醇沉浓缩系统以及醇沉系统的制作方法

本发明涉及中药制备设备领域，具体而言，涉及一种醇沉浓缩系统以及醇沉系统。

背景技术：

中药中许多化学成分或有效成分，但是并不是每一种化学成分都能够治疗疾病或者多种化成成分相互作用降低了其治疗效果，为了保证治疗某种疾病的某种或某几种化学成分能够起到对应的治疗效果，我们需要将所需的化学成分或有效成分进行提取，但是中药上有效成分的提取效率均很低。在工业上中药提取时，提取效率不仅低，而且提取液中含有大量的固体，同时，药渣不易排放。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种醇沉浓缩系统，其能够根据提取液的高度实时的调整出液管的高度，保证从出液管流出的液体基本为澄清的液体，含有较少的固体杂质。

本发明的另一目的在于提供一种醇沉系统，通过该生产系统能够大幅度的减少能耗，节约资源，进而节约生产成本。

本发明的实施例是这样实现的：

一种醇沉浓缩系统，其包括控制系统、用于醇沉的醇沉罐和用于浓缩醇沉罐醇沉得到的液体的浓缩装置，醇沉罐与浓缩装置连接；醇沉罐和浓缩装置均匀控制系统连接。醇沉罐包括醇沉罐本体、多个用于输出液体的出液管、用于移动多个出液管的多个伺服系统和多个用于向出液管提供运输动力的第一气泵。多个出液管设置于醇沉罐本体内并与醇沉罐本体活动连接，多个出液管与多个第一气泵连接，多个出液管与多个伺服系统连接，多个出液管与控制系统连接。多个第一气泵于控制系统连接，多个伺服系统设置在醇沉罐本体外，并与醇沉罐本体固定连接，多个伺服系统与控制系统连接。

在本发明较佳的实施例中，每个上述出液管均包括液体感应器和吸液组件，液体感应器与吸液组件连接，吸液组件与多个第一气泵连接，吸液组件与多个伺服系统连接，液体感应器与控制系统连接。

在本发明较佳的实施例中，上述吸液组件包括吸液头和运输管，运输管的一端与吸液头连接，运输管的另一端与多个第一气泵连接，运输管和多个伺服系统连接，吸液头与液体感应器连接。

在本发明较佳的实施例中，上述吸液头包括连接端和吸液端。连接端与运输管连接，吸液端的横截面面积大于连接端的横截面面积，且吸液端朝靠近醇沉罐本体底部的方向设置，吸液端与液体感应器连接。

在本发明较佳的实施例中，每个上述伺服系统包括伺服电机、滑块和丝杠。丝杠的一端与伺服电机的转轴连接，滑块套设于丝杠外，滑块与运输管连接，伺服电机设置在醇沉罐本体外并与醇沉罐本体固定连接，伺服电机与控制系统连接。

在本发明较佳的实施例中，上述醇沉罐还包括用于放置药渣的药渣排放室，药渣排放室设置与醇沉罐本体底部并与醇沉罐本体连通，药渣排放室内设置有第一搅拌装置，第一搅拌装置设置在药渣排放室侧壁上。

在本发明较佳的实施例中，上述醇沉罐还包括用于向醇沉罐内通入压缩的惰性气体的第一加气装置和第二加气装置，第一加气装置与醇沉罐本体连接，第二加气装置与药渣排放室连接。

在本发明较佳的实施例中，上述浓缩装置包括用于加热醇沉得到的液体的加热装置和用于分离水蒸气和液体的水汽分离装置，加热装置与醇沉罐连接，水汽分离装置与加热装置连接。加热装置包括隔离装置和加热装置本体，隔离装置设置在加热装置本体内且隔离装置与加热装置本体活动连接；加热装置本体内设置有容纳浓缩原料的第一容纳腔和容纳水汽分离装置分离得到溶液的第二容纳腔；第一容纳腔和第二容纳腔分别可选择性地设于隔离装置相对的两侧。

在本发明较佳的实施例中，上述加热装置还包括第二搅拌装置，第二搅拌装置可选择性地设置于第一容纳腔内，且第二搅拌装置的一端与加热装置本体连接。

一种醇沉系统，其包括上述醇沉浓缩系统。

本发明实施例的有益效果是：本发明的醇沉浓缩系统通过对醇沉罐内的液面的高度进行感应，而后通过控制系统和伺服系统实时控制出液管的高度，保证出液管每次都能吸取到醇沉罐内上层清液，减少了吸取的药液内固体杂质的含量。而采用多个出液管进一步提升了吸取液体的速率和效率，保证醇沉效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的醇沉浓缩系统的结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的醇沉罐的结构示意图；

图3为本发明第一实施例提供的第三搅拌装置的结构示意图；

图4为本发明第二实施例提供的醇沉浓缩系统的结构示意图。

图标：100a-醇沉浓缩系统；100b-醇沉浓缩系统；110-醇沉罐；120-浓缩装置；111-醇沉罐本体；112-出液管；130-伺服系统；113-第一气泵；114-液体感应器；116-吸液组件；118-吸液头；115-运输管；117-连接端；119-吸液端；131-伺服电机；133-滑块；135-丝杠；140-第三搅拌装置；141-搅拌轴；143-搅拌件；145-超声波发生器；150-药渣排放室；160-第一搅拌装置；161-第一加气装置；162-第二加气装置；170-加热装置；171-隔离装置；173-第一容纳腔；175-第二容纳腔；176-第二搅拌装置；180-冷凝装置；181-冷凝器；183-冷却器；185-受液槽；121-过滤装置；190-水汽分离装置；191-水汽分离装置本体；193-水汽分离轴；195-水汽分离件；197-加热层。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连通”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

如图1所示，本实施例提供一种醇沉浓缩系统100a，其包括用于醇沉的醇沉罐110、用于浓缩醇沉罐110醇沉得到的液体的浓缩装置120和控制系统，醇沉罐110与浓缩装置120连接，醇沉罐110和浓缩装置120均与控制系统连接。

参见图2，醇沉罐110包括醇沉罐本体111、多个用于输出液体的出液管112、用于移动多个出液管112的多个伺服系统130和多个用于向出液管112提供运输动力的第一气泵113。多个出液管112设置于醇沉罐本体111内并与醇沉罐本体111活动连接，多个出液管112与多个第一气泵113连接，多个出液管112与多个伺服系统130连接，多个出液管112与控制系统连接，多个第一气泵113于控制系统连接。多个第一气泵113设置在醇沉罐本体111外，多个伺服系统130也设置在醇沉罐本体111外，并与醇沉罐本体111固定连接，多个伺服系统130与控制系统连接。

采用多个出液管112对醇沉罐110内的液体进行吸取，能够增加醇沉罐110内液体的流出速率，增加生产速率。且一个出液管112对应一个第一气泵113，便于醇沉罐110内的液体进行吸取。当进行醇沉时，多个出液管112可以感应液面的高度，并将感应到的高度传输给控制系统，而后控制系统控制伺服系统130调整多个出液管112的高度，保证多个出液管112能够吸取醇沉罐110上层清液。而后控制系统控制多个第一气泵113对多个出液管112内的空气进行压缩，使得多个出液管112内的压强减小，继而使得醇沉罐110内的溶液能够被吸到多个出液管112内。

进一步地，每个出液管112包括均包括液体感应器114和吸液组件116，液体感应器114与吸液组件116连接，洗液组件与多个第一气泵113连接，吸液组件116与多个伺服系统130连接，液体感应器114与控制系统连接。液体感应器114可以感应醇沉罐110内液体的高度，便于控制系统控制伺服系统130，保证每个出液管112均能吸取到液体。而吸液组件116用于吸取液体，一个吸液组件116与一个第一气泵113连接，便于第一气泵113控制吸取压力，能够快速地吸取液体。一个吸液组件116与一个伺服系统130连接，便于伺服系统130根据不同的液面高度吸取液体。

进一步地，吸液组件116包括吸液头118和运输管115，运输管115的一端与吸液头118连接，运输管115的另一端与第一气泵113连接，运输管115与一个吸液组件116与一个伺服系统130连接，吸液头118与液体感应器114连接。当液体感应器114感应液面的高度后，控制系统控制伺服系统130运动，使得吸液头118被运输到液面以下，而后第一气泵113工作对运输管115内的空气进行压缩以及排放，使得运输管115内的压力变小，继而使得吸液头118可以吸取醇沉罐110内的液体。运输管115可采用要醇沉的药液的性质选择橡胶管或者其他材质的管。

进一步地，吸液头118包括连接端117和吸液端119，连接端117与运输管115连接，吸液端119的横截面面积大于连接端117的横截面面积，且吸液端119朝靠近醇沉罐本体111底部的方向设置，吸液端119与液体感应器114连接。吸液端119的横截面面积大使得吸液端119与液体接触的表面积增大，继而能够增加吸液管的吸液能力。同时吸液端119朝靠近醇沉罐本体111底部的方向设置，进一步增加了吸液管的吸液能力。整体上吸液头118呈现圆台或者到圆锥形，而横截面积大的一端为吸液端119。

进一步地，每个伺服系统130均包括伺服电机131、滑块133和丝杠135。丝杠135的一端与伺服电机131的转轴连接，滑块133套设于丝杠135外，滑块133与运输管115连接，伺服电机131设置在醇沉罐本体111外并与醇沉罐本体111固定连接，伺服电机131与控制系统连接。丝杠135沿醇沉罐本体111的径向方向竖直设置。当伺服电机131接受到控制系统启动的信号后，伺服电机131转动，继而带动丝杠135转动，继而滑块133发生滑动，运输管115也发生上下运动，最终多个出液管112的实现了上下移动。

进一步地，多个第一气泵113可放置在醇沉罐本体111顶部也可与伺服系统130连接即放置在滑块133上并与滑块133连接，第一气泵113放置在滑块133上时，便于第一气泵113与运输管115连接。

进一步地，结合图1和图3，醇沉罐110还包括第三搅拌装置140，第三搅拌装置140设置与醇沉罐本体111内，第三搅拌装置140与醇沉罐本体111连接。第三搅拌装置140对醇沉的液体进行搅拌混合，促进醇沉的发生，保证原料液中各部分均能与醇沉中使用的溶剂充分的接触。第三搅拌装置140包括搅拌轴141、多个搅拌件143和多个超声波发生器145。搅拌轴141的一端与醇沉罐本体111连接，多个搅拌件143均套设于搅拌轴141外，多个超声波发生器145放置于搅拌轴141和多个搅拌件143内。搅拌轴141一端与电机的转轴连接，电机转轴转动时带动搅拌轴141转动，继而带动搅拌件143运动，以实现对醇沉罐110内的液体的搅拌。而电机放置在醇沉罐本体111顶部。搅拌件143为螺旋状的搅拌结构，采用螺旋状的搅拌件143进行搅拌能够增大液体与搅拌件143的接触面积，更利于将液体搅拌均匀。同时，采用超声波发生器145能够产生超声波，进一步促进液体的搅拌均匀，提升醇沉的效果。在搅拌轴141和搅拌件143内都设置有超声波发生器145，能够增加产生的超声波的数量，进一步促进搅拌混合均匀的效果。该搅拌装置的电机也可以与控制系统连接，能够增加醇沉浓缩系统100a的自动化程度。

进一步地，醇沉罐110还包括用于放置药渣的药渣排放室150，药渣排放室150设置与醇沉罐本体111底部并与醇沉罐本体111连通，药渣排放室150内设置有第一搅拌装置160，第一搅拌装置160设置在药渣排放室150侧壁上。药渣排放室150用于存放醇沉得到的药渣，在醇沉完成后将醇沉罐110内的药渣及时排除，防止药渣在醇沉罐110内长时间放置继而发生变化影响后续醇沉的效果，控制醇沉反应的杂质含量。而在药渣排放室150内设置第一搅拌装置160对药渣进行搅拌，能够加快药渣的排放，避免药渣堵塞醇沉罐110底部。采用的第一搅拌装置160为现有的机械搅拌装置。第一搅拌装置160也可以与控制系统连接，进一步增加醇沉浓缩系统100a的自动化程度。

进一步地，醇沉罐110还包括用于向醇沉罐110内通入压缩的惰性气体的第一加气装置161和第二加气装置162，第一加气装置161与醇沉罐本体111连接，第二加气装置162与药渣排放室150连接。设置加气装置向醇沉液体和药渣内通入气体，能够进一步增加搅拌混合均匀的程度，能够醇沉充分，加快药渣的排放。醇沉罐110内进行醇沉，里面有液体也有固体，采用搅拌可能搅拌不充分，而通入气体将醇沉罐110进行醇沉的固体吹动起来，便于混合均匀，提升醇沉效果。同理，在药渣排放室150内通入气体使得药渣排放室150的固体杂质飞扬，减少固体药渣与固体药渣之间的作用力，利于药渣排放。

进一步地，第一加气装置161和第二加气装置162均可以与控制系统连接，以提升醇沉浓缩系统100a的自动化程度，也可手动控制第一加气装置161和第二加气装置162。

进一步地，参见图1，浓缩装置120包括用于加热醇沉得到的液体的加热装置170，加热装置170与醇沉罐110连接。加热装置170用于对醇沉得到的液体进行加热使得轻组分溶剂例如水变为气态进而从醇沉得到的液体内分离出来，继而实现了对醇沉得到的液体的浓缩。

进一步地，浓缩装置120还包括冷凝装置180，冷凝装置180与加热装置170连接，冷凝装置180包括冷凝器181、冷却器183和受液槽185，冷凝器181与加热装置170连接。通过加热装置170的水蒸气进入冷凝器181后进行冷凝得到液态水，此时液态水的温度仍然较高即其具有较高热能，而后利用冷却器183对其进行冷却，冷却至一定温度后在受液槽185内进行储存，便于后续稀释酒精或者操作。

本发明还提供一种醇沉系统，其包括上述的醇沉浓缩系统100a。

本实施例中，醇沉浓缩系统的操作方法及原理：

进行醇沉时，开启第三搅拌装置对醇沉罐内的液体进行搅拌，同时，液体感应器感应醇沉罐内液面高度，而后控制系统控制伺服系统运动，当出液管被运输到合适的位置后，控制系统控制第一气泵工作，压缩出液管内的空气，使得出液管内的压力变小进而吸取醇沉罐内的液体。在醇沉的过程中，开启第一加气装置向醇沉罐本体内通入惰性气体，提升搅拌的效果。同时对从醇沉罐内吸取得到液体进行浓缩，通过加热装置将吸取得到的液体内的水分蒸发出去，继而实现浓缩。醇沉完成后，开启第二加气装置和第一搅拌装置对药渣排放室的药渣进行搅拌以及排放，即完成醇沉和浓缩。

第二实施例

参见图4，本实施例提供的醇沉浓缩系统100b与第一实施例提供的醇沉浓缩系统100a的结构基本一致，区别在于本实施例提供的醇沉浓缩系统100b增设了过滤装置121和水汽分离装置190，同时，加热装置170的结构发生变化。

加热装置170还包括隔离装置171，隔离装置171设置在加热装置170本体内且与加热装置170本体活动连接。隔离装置171能够将浓缩药液原料与后续通过水汽分离得到的溶液即第一液体进行隔离，防止二者再混合，减少浓缩的次数的数量，保证浓缩的效果。在浓缩装置120进行浓缩时，隔离装置171与加热装置170本体固定，且隔离装置171与加热装置170本体之间的密封性能良好，能够防止浓缩药液原料流过隔离装置171与加热装置170本体内的缝隙，且隔离装置171不会发生位移。当浓缩装置120浓缩完成后，旋转隔离装置171使得隔离装置171上的液体能够顺利流下。需要说明的是，隔离装置171与加热装置170本体的连接关系可以是螺母和螺栓配合连接，也可以是插销连接或者是铰接。进一步地，隔离装置171横截面的形状与加热装置170本体的横截面的形状一致，保证了隔离装置171能够良好与加热装置170本体作用。

加热装置170本体内设置有容纳浓缩原料的第一容纳腔173和容纳水汽分离装置190分离得到溶液即第一液体的第二容纳腔175；第一容纳腔173和第二容纳腔175分别可选择性设于隔离装置171相对的两侧。即在使用隔离装置171对浓缩药液原料和第一液体进行隔离时即进行浓缩时，加热装置170本体的内部被隔离装置171隔离为两个空间即第一容纳腔173和第二容纳腔175。而当浓缩完成后，旋转隔离装置171，使得第一容纳腔173和第二容纳腔175连通，此时第一容纳腔173内药液了流到第二容纳腔175内，并与第二容纳腔175内的第一液体混合，二者混合得到的第二液体即为浓缩完成得到的药液。

进一步地，参见图4，加热装置170还包括第二搅拌装置176，第二搅拌装置176可选择性地设置于第一容纳腔173内，且第二搅拌装置176的一端与加热装置170本体连接。当浓缩装置120进行浓缩时，第二搅拌装置176是被设置于第一容纳腔173内，并对浓缩的原料液进行搅拌，而浓缩完成，隔离装置171被旋转后，第二搅拌装置176是设置于加热装置170本体内的。需要说明的是第二搅拌装置176的结构与第三搅拌装置140的结构一致。

多个出液管112对醇沉罐110内的液体进行吸取，虽然吸取的液体基本为醇沉罐110内上层清液，但是由于醇沉罐110内始终含有固体物质，部分固体物质的密度较轻，容易浮动值上层清液内，因此，在多个出液管112吸取上层清液时，这部分固体也被运输至后端的浓缩装置120内。若直接对从醇沉罐110内吸取的液体进行浓缩，浓缩得到的药液中可能含有固体杂质，不利于药液的后续生产。

浓缩装置120还包括水汽分离装置190，水汽分离装置190与加热装置170连接。水汽分离装置190包括水汽分离装置本体191、水汽分离轴193和水汽分离件195，水汽分离轴193和水汽分离件195均设置与水汽分离装置本体191内，水汽分离轴193的一端与水汽分离装置本体191连接，水汽分离件195套设于水汽分离轴193外，并与水汽分离轴193滑动连接。当浓缩装置120进行工作时，浓缩药液原料被加热装置170加热，进而变成水蒸气，但是该水蒸气内含有少许的浓缩药液原料的液滴，若不对水蒸气中的药液液滴进行回收，增加了生产成本，降低了产率。因此，需要将水蒸气和药液液滴进行分离。水蒸气和药液液滴通过水汽分离装置190时，水蒸气作用于水汽分离件195，推动水汽分离件195沿水汽分离轴193向上运动，此时，水蒸气继续运动到后端的冷凝装置180进行冷凝，而药液液滴则被水汽分离件195阻挡，防止其继续向后端的冷凝装置180运动，继而实现了水蒸气和药液液滴的分离。

水蒸气在于水汽分离件195进行接触的时候会产生热交换，水蒸气容易重新凝结为水，进而降低浓缩效率，因此，为了减少水蒸气重新凝结为液态水的可能性以及数量，在水汽分离装置本体191外裹覆一层加热层197，对其进行加热，使得水蒸气和药液液滴具有的能量不会发生较大的变化。

因此，为了解决上述问题，本实施例的醇沉浓缩系统100b还包括过滤装置121，过滤装置121的进料口与醇沉罐110的出液口连接，过滤装置121的出液口与浓缩装置120的进液口连通，过滤装置121用于去除醇沉后得到的液体内可能含有的固体杂质，进一步保证了醇沉的效果，降低药液内杂质含量。具体地，使用的过滤装置121可以是板框式过滤器或者其他固液分离装置。

综上所述，本发明通过对醇沉罐内的液面的高度进行感应，而后通过控制系统和伺服系统实时控制出液管的高度，保证出液管每次都能吸取到醇沉罐内上层清液，减少了吸取的药液内固体杂质的含量。而采用多个出液管进一步提升了吸取液体的速率和效率，保证醇沉效果。而通过控制系统和伺服系统增加了醇沉浓缩系统的自动化程度。通过将机械搅拌和超声搅拌结合，提升搅拌效果，便于醇沉罐内物质的混合均匀，提升醇沉效果。

上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。