一种芥菜红色素生产用温控搅拌装置的制作方法

1.本实用新型涉及农产品深加工技术领域，更具体地涉及一种芥菜红色素生产用温控搅拌装置。


背景技术：

2.目前以芥菜疙瘩块根为原料生成红色素的加工过程一般为冷冻处理、完全解冻、匀浆滤渣、加热搅拌、离心除杂、浓缩干燥后得到红色素，而为了提高加工效率，逐渐从人工生产转变为半自动化、全自动化生产，因此，为了适应逐渐半自动化、全自动化的生产需求，针对加热搅拌加工工序，有必要提供一种芥菜红色素生产用温控搅拌装置。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种芥菜红色素生产用温控搅拌装置，以适应芥菜红色素逐渐半自动化、全自动化的生产需求，为芥菜红色素的半自动化、全自动化生产提供至少一种有益的选择。
4.本实用新型所采用的技术方案是：
5.一种芥菜红色素生产用温控搅拌装置，包括：可拆卸连接的搅拌箱体和箱盖；搅拌杆，转动连接在所述搅拌箱体的内底部；搅拌叶，设于所述搅拌杆上；电机，设于所述搅拌箱体的底部，与所述搅拌杆连接，以驱动所述搅拌杆旋转；第一电加热管，设于所述搅拌箱体内，以对所述搅拌箱体内的溶液加热；第一热敏电阻，设于所述搅拌箱体内，以检测所述搅拌箱体内的温度；第一温度控制电路，分别与所述第一电加热管和所述第一热敏电阻连接，以根据所述搅拌箱体内的温度控制所述第一电加热管的工作；其中，所述第一温度控制电路包括电源p1、开关s1、电源p2、电容c1、继电器、二极管vd1、电阻r1、电阻r2、指示灯led1、指示灯led2、时基芯片u1、电容c2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、变阻器rp1和变阻器rp2，第一电加热管在电路中表示为电加热管rl1，第一热敏电阻在电路中表示为热敏电阻rt1；所述电源p1的正极与所述开关s1的一端连接，所述开关s1的另一端均与所述电容c1的一端、所述电阻r1的一端、所述热敏电阻rt1的一端、所述时基芯片u1的引脚4和引脚8连接，所述电源p1的负极均与所述电容c1的另一端、所述继电器的线圈km1的一端、所述二极管vd1的正极、所述指示灯led2的负极、所述时基芯片u1的引脚1、所述电容c2的一端、所述电阻r4的一端和所述电阻r5的一端连接，所述电阻r1的另一端与所述指示灯led1的正极连接，所述线圈km1的另一端均与所述二极管vd1的负极、所述电阻r2的一端、所述指示灯led1的负极和所述时基芯片u1的引脚3连接，所述电阻r2的另一端与所述指示灯led2的正极连接，所述电容c2的另一端与所述时基芯片u1的引脚5连接，所述时基芯片u1的引脚2与所述变阻器rp1的动端连接，所述变阻器rp1的第一定端与所述电阻r4的另一端连接，所述变阻器rp1的第二定端与所述电阻r3的一端连接，所述电阻r3的另一端均与所述热敏电阻rt1的另一端和所述变阻器rp2的第一定端连接，所述变阻器rp2的动端与所述时基芯片u1的引脚6连接，所述变阻器rp2的第二定端与所述电阻r5的另一端连接，所述电源p2、所述继电器的常开触点
km11和所述电加热管rl1串联构成回路。
6.优选地，所述搅拌箱体内设置有第二电加热管、第二热敏电阻和第二温度控制电路，所述第二电加热管与所述第一电加热管相对设置，所述第一热敏电阻靠近所述第一电加热管设置，所述第二热敏电阻靠近所述第二电加热管设置；所述第二温度控制电路包括电源p3、开关s2、电阻r6、电容c3、二极管d1、电容c4、电容c5、二极管d2、电阻r7、时基芯片u2、电阻r8、电阻r9、变阻器rp3和晶闸管v1，第二电加热管在电路中表示为电加热管rl2，第二热敏电阻在电路中表示为热敏电阻rt2；所述电源p3的正极与所述开关s2的一端连接，所述开关s2的另一端均与所述电阻r6的一端、电容c3的一端和所述电加热管rl2的一端连接，所述电源p3的负极均与所述电容c4的负极、所述二极管d2正极、所述电容c5的负极、所述时基芯片u2的引脚1、所述电阻r9的一端和所述晶闸管v1的引脚t2连接，所述电阻r6的另一端均与所述电容c3的另一端和所述二极管d1的正极连接，所述二极管d1的负极均与所述电容c4的正极、所述二极管d2的负极、所述电阻r7的一端、所述时基芯片u2的引脚4和引脚8、所述变阻器rp3的动端和第一定端连接，所述电阻r7的另一端均与所述电容c5的正极、所述时基芯片u2的引脚5和引脚7连接，所述时基芯片u2的引脚3与所述电阻r8的一端连接，所述电阻r8的另一端与所述晶闸管v1的引脚g连接，所述时基芯片u2的引脚2均与所述热敏电阻rt2的一端和所述电阻r9的另一端连接，所述热敏电阻rt2的另一端与所述变阻器rp3的第二定端连接，所述电加热管rl2的另一端与所述晶闸管v1的引脚t1连接。
7.优选地，所述时基芯片u1和所述时基芯片u2的型号为ne555。
8.优选地，所述搅拌叶倾斜向下设置，且与所述搅拌杆之间具有30
°
～60
°
的夹角。
9.优选地，所述搅拌叶有多个且沿所述搅拌杆呈螺旋阶梯式分布。
10.优选地，所述搅拌叶的中心位置突起且从该突起部分向四周外边缘部分呈弧形过渡。
11.本实用新型至少可以实现以下有益效果：
12.本实用新型通过在搅拌箱体内设置第一电加热管和第一热敏电阻，并通过第一温度控制电路，根据第一热敏电阻检测的搅拌箱体内的温度，控制第一电加热管工作，以将搅拌箱体内的温度控制在所需的温度范围内，便于匀浆液在适宜的温度条件下，转变为红色；该温度控制过程是自动化的过程，可以适应芥菜红色素逐渐半自动化、全自动化的生产需求，可以推动芥菜红色素半自动化、全自动化生产的发展。
附图说明
13.图1为本实用新型中所涉及的芥菜红色素生产用温控搅拌装置的结构示意图。
14.图2为本实用新型中所涉及的第一温度控制电路的电路示意图。
15.图3为本实用新型中所涉及的第二温度控制电路的电路示意图。
16.图4为本实用新型中所涉及的搅拌叶的截面示意图。
17.附图标记：
18.100、搅拌箱体；110、箱盖；120、进料管；
19.200、搅拌杆；210、搅拌叶；220、电机；
20.300、第一电加热管；310、第一热敏电阻；
21.400、第二电加热管；410、第二热敏电阻。
具体实施方式
22.下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
23.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，如果含有术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，如果存在第一特征在第二特征之上或之下，可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。如果存在第一特征在第二特征之下、下方和下面，包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
27.下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。
28.请参阅附图，图中所示者为本实用新型所选用的实施例结构，此仅供说明之用，在专利申请上并不受此种结构的限制。
29.如图1和图2所示，一种芥菜红色素生产用温控搅拌装置，包括：可拆卸连接的搅拌箱体和箱盖；搅拌杆，转动连接在搅拌箱体的内底部；搅拌叶，设于搅拌杆上；电机，设于搅拌箱体的底部，与搅拌杆连接，以驱动搅拌杆旋转；第一电加热管，设于搅拌箱体内，以对搅拌箱体内的溶液加热；第一热敏电阻，设于搅拌箱体内，以检测搅拌箱体内的温度；第一温度控制电路，分别与第一电加热管和第一热敏电阻连接，以根据搅拌箱体内的温度控制第一电加热管的工作；其中，第一温度控制电路包括、电源p1、开关s1、电源p2、电容c1、继电器、二极管vd1、电阻r1、电阻r2、指示灯led1、指示灯led2、时基芯片u1、电容c2、电阻r3、电
阻r4、电阻r5、变阻器rp1和变阻器rp2，第一电加热管在电路中表示为电加热管rl1，第一热敏电阻在电路中表示为热敏电阻rt1；电源p1的正极与开关s1的一端连接，开关s1的另一端均与电容c1的一端、电阻r1的一端、热敏电阻rt1的一端、时基芯片u1的引脚4和引脚8连接，电源p1的负极均与电容c1的另一端、继电器的线圈km1的一端、二极管vd1的正极、指示灯led2的负极、时基芯片u1的引脚1、电容c2的一端、电阻r4的一端和电阻r5的一端连接，电阻r1的另一端与指示灯led1的正极连接，线圈km1的另一端均与二极管vd1的负极、电阻r2的一端、指示灯led1的负极和时基芯片u1的引脚3连接，电阻r2的另一端与指示灯led2的正极连接，电容c2的另一端与时基芯片u1的引脚5连接，时基芯片u1的引脚2与变阻器rp1的动端连接，变阻器rp1的第一定端与电阻r4的另一端连接，变阻器rp1的第二定端与电阻r3的一端连接，电阻r3的另一端均与热敏电阻rt1的另一端和变阻器rp2的第一定端连接，变阻器rp2的动端与时基芯片u1的引脚6连接，变阻器rp2的第二定端与电阻r5的另一端连接，电源p2、继电器的常开触点km11和电加热管rl1串联构成回路。
30.应当理解的是，闭合开关s1后，电源p1通过电容c1滤波后给电路供电，时基芯片u1的引脚3输出高电平，线圈km1得电，常开触点km11闭合，电加热管rl1得电开始工作，对搅拌箱体内的溶液加热，温度升高，热敏电阻rt1为负温度系数热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，随着热敏电阻rt1的阻值降低，时基芯片u1的引脚2的电压就会逐渐升高，当热敏电阻rt1的温度高于设定值时，时基芯片u1的引脚3输出低电平，线圈km1失电，常开触点km11断开，电加热管rl1得电停止工作；当热敏电阻rt1的温度低于设定值时，时基芯片u1的引脚2的电压低于三分之一的额定工作电压，时基芯片u1被置位，时基芯片u1的引脚3输出高电平，又开始加热，如此循环，可以将温度控制在设定值的范围内。
31.清楚的是，电源p1、电源p2根据具体的应用进行设置即可，通过设置各器件的型号和参数，尤其是调节变阻器rp1和变阻器rp2的接入电路的阻值，可以调节设定值。
32.可以理解的是，现有方案中以芥菜疙瘩块根为原料生成红色素的加工过程一般为冷冻处理、完全解冻、匀浆滤渣、加热搅拌、离心除杂、浓缩干燥后得到红色素，如先将清洗干净的新鲜芥菜疙瘩块根在低温条件下冷冻处理，然后将冷冻处理后的芥菜疙瘩块根在常温条件下完全解冻，将完全解冻后的芥菜疙瘩块根匀浆，匀浆液过滤去渣，得芥菜疙瘩块根汁液，匀浆过程可以使用现有的匀浆机，将芥菜疙瘩块根汁液在80℃～100℃高温条件下搅拌加热，至汁液由淡黄色转变为红色，总搅拌加热时间约2h，其中，搅拌加热过程可以使用本温控搅拌装置，将芥菜疙瘩块根汁液放入搅拌箱内后，盖起箱盖即可进行搅拌加热；通过适当的器件参数设置，可以将温度控制在80℃～100℃的设定值之间，还可以通过增设定时器，定时器与电机连接，以控制电机定时(2h)工作；最后将红色汁液经离心除杂、浓缩干燥后得红色素，离心除杂可以使用现有的离心机，浓缩干燥可以使用现有的浓缩装置和干燥装置，更具体的过程根据现有方案执行即可，在不再叙述说明。
33.为了可以更准确将温度控制在设定值的范围内，如图1和图3所示，搅拌箱体内设置有第二电加热管、第二热敏电阻和第二温度控制电路，第二电加热管与第一电加热管相对设置，第一热敏电阻靠近第一电加热管设置，第二热敏电阻靠近第二电加热管设置；第二温度控制电路包括电源p3、开关s2、电阻r6、电容c3、二极管d1、电容c4、电容c5、二极管d2、电阻r7、时基芯片u2、电阻r8、电阻r9、变阻器rp3和晶闸管v1，第二电加热管在电路中表示为电加热管rl2，第二热敏电阻在电路中表示为热敏电阻rt2；电源p3的正极与开关s2的一
端连接，开关s2的另一端均与电阻r6的一端、电容c3的一端和电加热管rl2的一端连接，电源p3的负极均与电容c4的负极、二极管d2正极、电容c5的负极、时基芯片u2的引脚1、电阻r9的一端和晶闸管v1的引脚t2连接，电阻r6的另一端均与电容c3的另一端和二极管d1的正极连接，二极管d1的负极均与电容c4的正极、二极管d2的负极、电阻r7的一端、时基芯片u2的引脚4和引脚8、变阻器rp3的动端和第一定端连接，电阻r7的另一端均与电容c5的正极、时基芯片u2的引脚5和引脚7连接，时基芯片u2的引脚3与电阻r8的一端连接，电阻r8的另一端与晶闸管v1的引脚g连接，时基芯片u2的引脚2均与热敏电阻rt2的一端和电阻r9的另一端连接，热敏电阻rt2的另一端与变阻器rp3的第二定端连接，电加热管rl2的另一端与晶闸管v1的引脚t1连接。
34.本方案中，第二电加热管与第一电加热管相对设置，第一热敏电阻靠近第一电加热管设置，第二热敏电阻靠近第二电加热管设置，可以如图1所示，第一热敏电阻和第一电加热管设置在左侧，第二热敏电阻和第二电加热管设置在右侧，可以准确将搅拌箱体内的左侧温度和右侧温度均控制在设定值(所需的温度条件)的范围内，避免搅拌箱体内的左侧温度和右侧温度差异过大，不利于搅拌加热的进行。第二电加热管与第一电加热管可以分别紧贴于搅拌箱体内的侧壁设置，第一热敏电阻和第二热敏电阻进行绝缘防水封装后可以设置于搅拌箱体内的底部。为了便于进料，箱盖上设置有漏斗式的进料管。
35.第二温度控制电路的工作过程为：闭合开关s2后，此时的温度较低，热敏电阻rt2为负温度系数热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小；热敏电阻rt2的阻值较大，时基芯片u2的引脚2的电位低于额定工作电压的三分之一，时基芯片u2的引脚3输出高电平，晶闸管v1导通，电加热管rl2得电开始工作，对搅拌箱体内的溶液加热，温度升高，热敏电阻rt2的阻值逐渐降低；当热敏电阻rt2的温度高于设定值时，时基芯片u2的引脚3输出低电平，晶闸管v1截止，电加热管rl2得电停止工作；如此循环，可以将温度控制在设定值的范围内。
36.电源p3根据具体的应用进行设置即可，通过设置各器件的型号和参数，尤其是调节变阻器rp3的接入电路的阻值，可以调节设定值。如时基芯片u1和时基芯片u2的型号为ne555。
37.清楚的是，通过第一热敏电阻、第一电加热管和第一温度控制电路构成第一温控机构，第二热敏电阻、第二电加热管和第二温度控制电路构成第二温控机构，通过第一温控机构和第二温控机构可以很好地将温度控制在设定值的范围内，还可以防止只使用一个温控机构时，一旦出现故障，无法继续进行搅拌加热，影响加工效率的情况出现；通过第一温控机构和第二温控机构，这两种不同方案的温度控制方式，可以防止只使用单一的温度控制方式时，温度控制的精准度不够高，难以将温度控制在设定值的范围内的情况出现。
38.在一实施例中，搅拌叶倾斜向下设置，且与搅拌杆之间具有30
°
～60
°
的夹角。夹角是指搅拌叶的中心线(如图1所示的虚线)和搅拌杆之间的夹角(如图1所示的夹角a)，具体的角度可以为30
°
、35
°
、40
°
、45
°
、50
°
、55
°
、60
°
，该设置可以提高搅拌效率和搅拌效果的同时，可以便于液体滑落，防止在出料时，液体在残留在搅拌叶上。
39.在一实施例中，搅拌叶有多个且沿搅拌杆呈螺旋阶梯式分布。该设置可以提高搅拌效率和搅拌效果
40.在一实施例中，如图1和图4所示，搅拌叶的中心位置突起且从该突起部分向四周外边缘部分呈弧形过渡。该设置可以便于液体滑落，防止在出料时，液体在残留在搅拌叶
上。
41.以上所述实施例是用以说明本实用新型，并非用以限制本实用新型，所以举例数值的变更或等效元件的置换仍应隶属本实用新型的范畴。
42.由以上详细说明，可使本领域普通技术人员明了本实用新型的确可达成前述目的，实已符合专利法的规定。
43.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。