一种反应釜的制作方法

[0001]
本实用新型涉及反应装置技术领域，特别是涉及一种反应釜。


背景技术：

[0002]
在天然淀粉所具有的固有特性的基础上，为改善淀粉的性能、扩大其应用范围，利用物理、化学或酶法处理，在淀粉分子上引入新的官能团或改变淀粉分子大小和淀粉颗粒性质，从而改变淀粉的天然特性(如：糊化温度、热粘度及其稳定性、冻融稳定性、凝胶力、成膜性、透明性等)，使其更适合于一定应用的要求。这种经过二次加工，改变性质的淀粉统称为变性淀粉。变形淀粉具有一些特殊的理化性能，添加到食品配方中后可以使食品在加工或食用时具有更好的性能。
[0003]
变性淀粉在生产加工的过程中需要用到反应釜。在加工过程中，反应釜对物料进行搅拌。生产人员往反应釜中添加诸如盐类的添加剂与天然淀粉反应。然而，这种添加剂易于沉降，会造成反应釜内的物料不均匀，对加工出来的变形淀粉质量造成不良影响。


技术实现要素：

[0004]
本申请的目的在于提供一种反应釜，其能减少物料在反应釜底部的沉积量，能够对物料进行充分搅拌，使得物料反应得更均匀。
[0005]
本申请的目的是通过如下技术方案实现的：
[0006]
一种反应釜，其包括：
[0007]
釜体，所述釜体内设有反应腔，所述反应腔具有出料口、第一进料口及第二进料口；
[0008]
搅拌器，其设于所述反应腔内，用于搅拌所述反应腔内的物料；及
[0009]
喷射器，其设置在所述反应腔内并与所述第二进料口相连，所述喷射器上设有若干个喷头。
[0010]
在上述反应釜中，可选地，所述喷射器包括若干从上至下依次间隔分布的喷射组件，所述喷射组件包括至少两个水平设置的喷射杆，各所述喷射杆沿不同方向延伸，所述喷射杆的一端与所述第二进料口相连，所述喷射杆的另一端设有所述喷头。
[0011]
在上述反应釜中，可选地，还包括：
[0012]
循环管，其一端设于所述釜体的外部，所述循环管的另一端连接于所述第二进料口处；及
[0013]
离心泵，其串接于所述循环管上，用于泵送并粉碎所述循环管内的物料。
[0014]
在上述反应釜中，可选地，还包括：
[0015]
出料管，所述出料管的第一端与所述出料口相连，所述出料管的第二端为出料端，所述出料管与所述循环管在第一支点处相连通，所述第一支点位于所述离心泵的上游端；
[0016]
所述出料管上串接有第一阀体及第二阀体，所述第一阀体设置在所述第一支点的上游端，所述第二阀体设置在所述第一支点的下游端；
[0017]
所述循环管上串接有第一进料阀，所述第一进料阀位于所述第一支点的上游端。
[0018]
在上述反应釜中，可选地，所述循环管上串接有过滤器。
[0019]
在上述反应釜中，可选地，还包括：
[0020]
加热装置，其用于加热所述循环管内的物料。
[0021]
在上述反应釜中，可选地，所述加热装置为换热器，所述换热器具有第一换热通道，所述循环管穿设于所述第一换热通道。
[0022]
在上述反应釜中，可选地，所述换热器还包括第二换热通道，所述反应釜还包括：
[0023]
换热介质输送管，其穿设于所述第二换热通道；及
[0024]
调节阀，其串接于所述换热介质输送管上，用于调节换热介质的输送量。
[0025]
在上述反应釜中，可选地，所述第一进料口的数量为两个以上，各所述第一进料口自上而下间隔设置在所述反应腔的一侧。
[0026]
在上述反应釜中，可选地，所述釜体上设有压力表、温度计、液位计、ph计中的至少一个。
[0027]
本申请的反应釜包括釜体、搅拌器和喷射器。反应时，往第二进料口添加易于沉降的物料，物料进入喷射器，由喷射器上的多个喷头分散喷出至反应腔内，经过搅拌器的搅拌作用下，与其他物料混合均匀。反应釜利用喷射器的发散性喷射效果，使得难溶性物料分散地与其他试剂融合，最后再经过搅拌器的搅拌，达到混合均匀的效果。该反应釜能够减少物料在反应釜底部的沉积量，通过对物料的发散性喷射和充分搅拌，使得物料反应得更均匀，有效地缩短了多种物料的混合时间，使得物料反应更彻底。
附图说明
[0028]
以下结合符合和优选实施例来对本申请进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为本申请范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。
[0029]
图1是本申请的反应釜的结构示意图。
[0030]
图2是本申请的辅料器的俯视图。
[0031]
图中，1、釜体；2、反应腔；3、搅拌器；31、搅拌杆；32、搅拌桨；4、喷射器；41、喷射件；411、喷射杆；42、连接件；5、循环管；6、离心泵；7、第一进料口；8、换热器；9、输送管；10、调节阀；11、压力表；12、温度计；13、液位计；14、ph计；15、支腿；16、第二进料阀；17、第一进料管；18、第二进料管；19、过滤器；20、第一进料阀；21、出料管；22、第一阀体；23、第二阀体；24、温度表；25、排气阀；26、保温层；27、第二进料口；28、出料口。
具体实施方式
[0032]
以下将参考附图来详细描述本申请的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应当被解释为限定了本申请的保护范围。
[0033]
首先，应当指出的是，对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征，或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征，仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合，从而获得未在本文中直接提及的本申请的其他实施例。
[0034]
另外还应当理解的是，本文中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
[0035]
应当注意的是，在不同的附图中，相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。
[0036]
图1示出了本实用新型一实施例的反应釜，其包括釜体1、搅拌器3和喷射器4。釜体1内设有反应腔2，反应腔2具有出料口28、第一进料口7和第二进料口27。搅拌器3设置在反应腔2内，用于搅拌反应腔2内的物料。喷射器4设置在反应腔2内，并与第二进料口27相连，喷射器4上设有若干个喷头。
[0037]
基于上述技术方案，工作人员可从第二进料口27中加入易于沉降的添加剂，如盐类。喷射器4上设有若干个喷头，便于喷射器4在反应腔2内分散喷射出物料。易于沉积的添加剂经过离喷射器4的发散喷射后，其溶解度提高，再经过搅拌器3的搅拌作用，使得难溶试剂与其他反应物料混合均匀。若该反应釜中只设有第一进料口7，则难溶试剂从第一进料口7直接进入反应腔2内，虽然经过搅拌，但仍有部分大颗粒物质难以溶解，不可避免地会沉积在反应腔2底部。因此，本实用新型提供的反应釜通过设置喷射器4和搅拌器3，能够减少物料沉积，使得物料反应更彻底，提高物料的混合度，减少混合时间和反应时间。
[0038]
在本实施例中，釜体1的底侧设有至少三个支腿15，用于支撑釜体1的重量。釜体1的外部包裹有一层保温层26，保温层26可以由保温材料制成，以便反应腔2内的物料保持在较为恒定的反应温度范围内。出料口28设置在釜体1的底侧，反应后的物料依靠自身重力作用从出料口28流出。
[0039]
应当理解的是，上述实施例中的搅拌器3包括搅拌电机33、竖直设置的搅拌杆31和若干个搅拌桨32。搅拌电机33的输出端与搅拌杆31的上端连接，用于驱动搅拌杆31转动。搅拌杆31的下端穿过釜体1的顶部，插入反应腔2内。搅拌桨32连接在搅拌杆31的下部，随搅拌杆31的转动而转动。多个搅拌桨32可分为三组搅拌桨叶，三组搅拌桨叶自上而下间隔设置，各组搅拌桨叶均包括至少两块叶片。开启搅拌电机，搅拌电机33带动搅拌杆31转动，使得搅拌桨32随之转动，以对反应腔2内的物料进行搅拌。
[0040]
具体地，参见图2，喷射器4包括喷射组件41，喷射组件41包括至少两个水平设置的喷射杆411，喷射杆411的第一端部与第二进料口27连接，喷射杆411的第二端部设有喷头。各喷射杆411发散性地沿不同方向延伸，难溶性试剂能从多方向被喷出至反应腔2中，可减少物料的混合时间。更具体地，如图1所示，喷射组件41的数量为若干个，各喷射组件41自上而下依次间隔设置。本实施例中的喷射组件41的数量为三个，沿竖直方向并列设置，使得该喷射器4能从多个高度喷射试剂，提高试剂与其他物料的反应混合率。此外，喷射器4还包括连接件42，连接件42用于固定喷射组件41的位置。连接件42的一端固定连接在反应腔2的内壁上，连接件42的另一端分别与各喷射组件41固定连接。连接件42内贯穿有连接管，连接管的第一端部与第二进料口27连通，连接管的第二端部与各喷头连通，连接管能够将试剂输送到每一个喷头中。
[0041]
另外，该反应釜还包括循环管5和离心泵6。循环管5的一端设于釜体1的外部，循环管5的另一端连接于第二进料口27处。循环管5用于输送物料。离心泵6串接于循环管5上，用于泵送并粉碎循环管5内的物料。离心泵6能粉碎结块。难以溶解的大颗粒添加剂经过离心
泵6后，被粉碎成小颗粒物质，能降低难溶性添加剂的沉降几率，以增强物料和难溶性添加剂的混合程度，提高反应效率。
[0042]
进一步地，反应釜还包括出料管21，出料管21的第一端与出料口28相连，出料管21的第二端为出料端，可以与外界的盛料装置连接。出料管21竖直设置，便于物料依靠自身重力作用掉出至出料端。出料管21与循环管5在第一支点处相连通，第一支点位于离心泵6的上游端，循环管5与出料管21构成十字型结构。出料管21上串接有第一阀体22及第二阀体23，第一阀体22设置在第一支点的上游端，第二阀体23设置在第一支点的下游端。循环管5上串接有第一进料阀20，第一进料阀20位于第一支点的上游端，打开第一进料阀20可往循环管5内添加反应物。在非工作状态下，第一进料阀20、第一阀体22和第二阀体23均处于关闭状态。需要往反应腔2内加入难溶解的试剂时，打开第一进料阀20，试剂经过循环管5，被离心泵6泵送并粉碎后进入反应腔2，从喷头被喷射出来，再经过搅拌器3搅拌，与其他物料混合。为了保证反应均匀，反应一段时间后，关闭第一进料阀20，打开第一阀体22，将部分仍然沉积在反应腔2底部的物料导出到循环管5中，再次经过离心泵6的离心粉碎作用，变成颗粒较小的物料，从喷头喷射出来，再次被搅拌。如此循环，直至反应完毕，打开第二阀体23，将反应完全的物料导出到出料端。出料管21与循环管5相连，出料管21上串接有第一阀体22和第二阀体23，在循环管5上串接第一进料阀20，通过控制第一阀体22、第二阀体23和第一进料阀20的开闭，实现进料、出料和物料循环的过程，结构简单，能够有效地不断粉碎易于沉降的物质，使得物料与添加剂融合得更均匀。
[0043]
更进一步地，循环管5上串接有过滤器19，过滤器19能够过滤物料中的杂质，提高杂质清除效果，避免造成循环管5堵塞。
[0044]
上述实施例中的反应釜还包括加热装置8，加热装置8位于釜体1外，循环管5经过加热装置8与第二进料口27连通，加热装置8能够将流通在循环管5内的物料加热，使得物料温度达到适合的反应温度，提高反应效率。加热装置8为换热器，换热器具有第一换热通道，循环管5穿设于第一换热通道，物料流经循环管5，经过第一换热通道被加热，能够有效缩减混合和反应时间。换热器还包括第二换热通道。反应釜还包括换热介质输送管9，换热介质输送管9穿设于第二换热通道，并与外界的换热介质连通。在工作状态下，换热介质输送管9内流通有换热介质，为加热装置8提高热源。反应釜还包括调节阀10，调节阀10串接于换热介质输送管9上，用于调节换热介质的输送量。工作人员通过调节调节阀10的开度，能够调节加热装置8的换热量，进而调节流经加热装置8的反应物料的温度。
[0045]
本实施例中的循环管5上设有温度表24，温度表24沿物料的输送方向，被设置在加热装置8与第二进料口27之间，用于监测经过加热装置8后的物料的温度。
[0046]
可选地，第一进料口7的数量为两个以上，具体可以是三个，各第一进料口7自上而下间隔设置在釜体1的一侧。该反应釜还包括第一进料管17和三条与各第一进料口7一一对应的第二进料管18。第二进料管18的一端与第一进料管17连通，第二进料管18的另一端连接第一进料口7。第一进料管17上串接有第二进料阀16。工作人员通过打开第二进料阀16，往第一进料管17内添加诸如浓碱、酸等反应试剂。三条第二进料管18沿竖直方向间隔设置，位于不同高度，以便物料从不同的第一进料口7中进入反应腔2内，有利于提高搅拌器3对物料搅拌均匀程度，使得各种物料更好地混合在一起。
[0047]
示例性地，釜体1上设有压力表11、温度计12、液位计13、ph计14中的至少一个。本
实施例中的釜体1上设有压力表11、温度计12、液位计13和ph计14。压力表11用于检测反应腔2内的压力，温度计12用于检测反应腔2的反应温度，液位计13用于检测物料的液位，ph计14分别用来检测反应腔2内的物料ph值，使得反应环境变得可控。本实施例中的反应釜上还安装有排气阀25。当压力表11显示反应腔2内的压力过大时，工作人员可通过打开排气阀25，排走反应腔2内的一部分气体，以调节釜体1内的压力值。
[0048]
本实用新型提供的反应釜的工作原理如下：添加物料前，第二进料阀16、第一进料阀20、第一阀体22、第二阀体23、调节阀10均处于关闭状态。开始工作时，先启动离心泵6和搅拌电机33，使得搅拌桨32在反应腔2中处于不断搅拌的状态。打开第二进料阀16，通过第一进料管17添加淀粉和水的混合液，通过液位计13测得进料量是否达到所需值。往第一进料管17添加反应试剂，诸如浓碱和酸等。反应试剂经过第一进料管17流到不同高度的第二进料管18中，能够实现分层进入反应腔2中，使得试剂与淀粉和水的混合液反应更均匀。投料完毕后，关闭第二进料阀16，打开第一进料阀20，往循环管5中添加容易沉降的添加剂，如盐类，添加完毕后关闭第一进料阀20。添加剂经过离心泵6的离心粉碎，并经过过滤器19，被滤去杂质，随后经过加热装置8被加热，最后流入喷射杆411中，从喷射头被分散喷出，难溶试剂在物料中混合均匀。工作人员可通过观察温度表24的数值，通过调节调节阀10的开度，控制加热装置8的换热量，从而控制反应物料的温度。当温度表24显示的温度过高时，可以关闭调节阀10，当温度表24显示的温度过低时，可以增加调节阀10的开度，增加加热介质的输送量，进一步提高物料温度。反应一段时间后，打开第一阀体22，反应物从出料管21进入循环管5，经过离心泵6被再次粉碎，经过过滤器19被再次过滤，经过加热装置8被二次加热，再从喷头发散性地喷出，从而提高物料的混合程度，缩减反应时间。工作人员可更加需要调整第一阀体22的打开时间，控制反应物被粉碎和加热的次数。最后，待反应完全后，工作人员打开第二阀体23，将反应物导出。在反应过程中，通过ph计14观测反应腔2内物料的ph值的变化，从而得知釜中的反应情况，实时添加酸碱试剂调节反应的环境。通过压力表11观测反应腔2中的压力大小，通过排气阀25保证反应釜中压力在合理范围中。反应釜外壁有保温层26，以对反应过程中物料进行保温。
[0049]
综上，本实施例的反应釜包括釜体、搅拌器和喷射器。反应时，往第二进料口添加易于沉降的物料，物料进入喷射器，由喷射器上的多个喷头分散喷出至反应腔内，经过搅拌器的搅拌作用下，与其他物料混合均匀。反应釜利用喷射器的发散性喷射效果，使得难溶性物料分散地与其他试剂融合，最后再经过搅拌器的搅拌，达到混合均匀的效果。该反应釜能够减少物料在反应釜底部的沉积量，通过对物料的发散性喷射和充分搅拌，使得物料反应得更均匀，有效地缩短了多种物料的混合时间，使得物料反应更彻底。
[0050]
本说明书参考附图来公开本申请，并且还使本领域中的技术人员能够实施本申请，包括制造和使用任何装置或系统、采用合适的材料以及使用任何结合的方法。本申请的范围由请求保护的技术方案限定，并且包括本领域中的技术人员想到的其他实例。只要此类其他实例包括并非不同于请求保护的技术方案字面语言的结构元件，或此类其他实例包含与请求保护的技术方案的字面语言没有实质性区别的等价结构元件，则此类其他实例应当被认为处于本申请请求保护的技术方案所确定的保护范围内。