离心机用淋洗装置和包括该淋洗装置的离心机的制作方法

1.本实用新型涉及淋洗装置，尤其涉及用于离心机的淋洗装置。


背景技术：

2.氨基酸作为生命基础物质蛋白质的基础组成单元，在人类和动物的营养健康中发挥着重要作用。目前氨基酸生产的最后一步为使用离心机对由氨基酸、无机盐和其他小分子蛋白组成的浓缩液进行分离，尤其是在离心机的转鼓中采用淋洗装置冲洗掉氨基酸晶体表面吸附的无机盐。目前的淋洗装置一般在淋洗管的伸入转鼓的末端开设一个喷液孔或者在管壁上沿轴向开设一排尺寸一致的喷液孔以将冲洗液体喷射到转鼓内。但是在生产过程中氨基酸浓缩液由于重力原因通常会形成下方滤饼厚而上方滤饼薄的现象，当采用现有技术中的淋洗装置进行冲洗时将会产生无法充分洗净下部滤饼的问题。若仅加大水量的供应，不仅会造成水资源的浪费，由于氨基酸溶于水这也会尤其降低上方滤饼中氨基酸的产量。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种离心机用淋洗装置，借助于该淋洗装置能够实现沿淋洗管的轴向具有逐渐增大的液体流出面积，从而实现对上方滤饼和下方滤饼均进行充分的清洗，提高氨基酸的产量。
4.本实用新型提供了一种离心机用淋洗装置，所述离心机包括转鼓和伸入所述转鼓内以驱动所述转鼓转动的转动装置，所述淋洗装置包括储液罐和输送管道，所述淋洗装置还包括淋洗管和分布器。所述储液罐能够借助于所述输送管道为所述淋洗管的一端供应淋洗液体，所述淋洗管的另一端伸入所述转鼓内且位于所述转动装置与所述转鼓的内壁之间。分布器的敞开轴端流体连通地连接至所述淋洗管的另一端，在所述分布器的外周壁上贯通开设有喷液通道，所述喷液通道由至少一个喷液孔构成且能够沿所述分布器的轴向被分成具有相等轴向长度的至少两个喷液区段，所述淋洗液体能够经由所以喷液孔流出所述分布器进入所述转鼓内部。其中各个所述喷液区段的液体流出面积随远离所述淋洗管而逐渐增加。通过具有此构型的淋洗装置能够实现淋洗装置的淋洗面积上小而下大，从而在保证氨基酸的产量的同时实现对上方滤饼和下方滤饼均进行充分淋洗。
5.优选地，所述喷液通道由至少两个所述喷液孔构成且每一个所述喷液区段各自包括至少一个所述喷液孔。
6.优选地，所述喷液通道被设计为当所述喷液孔的液体流出面积各自相同时，各个所述喷液区段中的所述喷液孔的数量随远离所述淋洗管增多。
7.优选地，所述喷液通道被设计为当各个所述喷液区段中的所述喷液孔的数量相等且同一个所述喷液区段中所述喷液孔的液体流出面积各自相同时，各个所述喷液区段中的所述喷液孔的液体流出面积随远离所述淋洗管增大。
8.优选地，所述喷液通道被设计为当同一个所述喷液区段中所述喷液孔的液体流出
面积各自相同时，各个所述喷液区段中的所述喷液孔的数量和各个所述喷液区段中的所述喷液孔的液体流出面积随远离所述淋洗管增大。
9.优选地，所述喷液通道被构造为仅具有一个喷液孔，所述喷液孔的轮廓形状被设计为朝向所述淋洗管逐渐缩窄。
10.优选地，所述喷液孔的形状被设计为呈锥形、扇形或梯形。
11.优选地，每个所述喷液孔均被设计为其液体流出取向与所述分布器的轴向之间的夹角小于90
°
。通过此设计能够实现将冲洗液体尽可能多地喷射到产品上，减少所需的冲洗水量。
12.优选地，所述淋洗管被供应处于0.3至0.58mpa范围内的淋洗液体。借助于此特征能够进一步减少所需的水量，从而在保证冲洗效果的同时进一步提升氨基酸的产量。
13.优选地，所述分布器被设计为延伸自所述淋洗管的另一端且其径向截面的形状和尺寸与所述淋洗管的径向截面的形状和尺寸一致。
14.优选地，所述分布器被形状设计为朝向所述淋洗管逐渐缩窄，所述分布器流体密封地连接至所述淋洗管的另一端。
15.优选地，所述淋洗装置还包括布置在所述输送管道上的增压泵和压力表，所述压力表能够测量流经所述输送管道的液体压力。
16.本实用新型还提供了一种离心机，其包括前述离心机用淋洗装置，所述离心机还包括转鼓和转动装置。
附图说明
17.图1根据本实用新型的离心机的总体示意图；
18.图2图1中由虚线标注部分的放大图，其为根据本实用新型的淋洗装置的第一实施例；
19.图3根据本实用新型的淋洗装置的第二实施例；
20.图4根据本实用新型的淋洗装置的第三实施例；
21.图5根据本实用新型的淋洗装置的第四实施例；
22.图6根据本实用新型的淋洗装置的第五实施例；
23.图7根据本实用新型的淋洗装置的第六实施例；
24.图8根据本实用新型的淋洗装置的第七实施例；
25.图9根据本实用新型的淋洗装置的第八实施例；
26.参考标号列表
27.1.淋洗装置；11.淋洗管；12.分布器；13.喷液孔；2.储液罐；3.输送管道；4.增压泵；5.压力表；6.转鼓；7.转动装置。
具体实施方式
28.现参考附图，详细说明本实用新型所公开的结构的示意性方案。尽管提供附图是为了呈现本实用新型的一些实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本实用新型的公开内容。
29.图1示出了根据本实用新型的离心机的示意图。该离心机包括转鼓6、转动装置7和
淋洗装置1，其中转动装置7能够伸入转鼓6的内部并且与转鼓6的壳体连接在一起以在启动时驱动转鼓6随之旋转。淋洗装置1主要包括储液罐2、淋洗管11和用于将该储液罐2和该淋洗管11流体连通的输送管道3。输送管道3的一端连接至储液罐2的出口且另一端连接至淋洗管11的一端，储液罐2中的淋洗液体经由输送管道3被供应至淋洗管11。在该输送管道3上安装有增压泵4以将储液罐2中的液体泵送入输送管道3中。淋洗管11的另一端伸入转鼓6的内部并且位于转鼓6的内壁和转动装置7之间的位置以将淋洗液体引导入转鼓6内。
30.该淋洗装置1还包括设置在淋洗管11的另一端处的分布器12。该分布器12的一个轴端为敞开的，分布器12借助于该敞开轴端与淋洗管11的另一端流体连通地连接。淋洗管11中的淋洗液体通过分布器12的敞开轴端流入分布器12内部。
31.在分布器12的外周壁上贯通开设有至少一个喷液孔13(参见图2至图9)。流入分布器12内部的冲洗液体经由各个喷液孔13流入转鼓6的内部。在本文中将所有喷液孔13的集合称作喷液通道。特别是在仅具有一个喷液孔的情况下，该一个喷液孔也构成了喷液通道。
32.为了对上薄下厚的滤饼从上至下均进行充分的清洗，需要从分布器12喷出的淋洗液体上少下多。为了实现此目的，本文将喷液通道沿着分布器12的轴向b(在图3和图5中示出)划分为至少两个喷液区段，各个喷液区段沿分布器12的轴向具有相同长度，各个所述喷液区段的液体流出面积随远离所述淋洗管11(即靠近转鼓6的底板)而逐渐增加。
33.下面对包括由两个以上的喷液孔组成的喷液通道的淋洗装置1进行示例描述，其中每个喷液通道包括至少一个喷液孔。
34.图2为图1中虚线部分的放大示意图，其示出了淋洗装置1的第一实施例。在本实施例中，各喷液孔13的尺寸相同，由此各喷液孔13的液体流出面积相同。其中将喷液通道沿轴向划分成了三个等长的区段，即ⅰ区段、ⅱ区段和ⅲ区段。ⅰ区段包括2个喷液孔，ⅱ区段包括3个喷液孔，ⅲ区段包括6个喷液孔。各个区段中的喷液孔13为在分布器12的外周壁上开设的一排通孔，随着对应区段远离淋洗管11，喷液孔13之间的间距逐渐减小，从而在等轴向长度的不同区段中可以包括不同数量的喷液孔13。明显可见在此种构型下，ⅱ区段的3个喷液孔13的总液体流出面积大于ⅰ区段的2个喷液孔13的总液体流出面积，ⅲ区段的6个喷液孔13的总液体流出面积大于ⅱ区段的3个喷液孔13的总液体流出面积。
35.图3和图4分别示出了淋洗装置的第二实施例和第三实施例。类似于第一实施例，图3和图4中的ⅰ区段、ⅱ区段和ⅲ区段分别包括大小一致但是数量不同的喷液孔。其中在图3和图4中喷液孔不再为在分布器12的外周壁上开设的沿轴向对齐的一排通孔，喷液孔可环绕外周壁布置。图4和图3的区别之处在于分布器12的轴向并非始终不变，而是可以按需转向。
36.图2至图4中分布器12均被设计呈管状，其可延伸自淋洗管11的另一端且其径向截面的形状和尺寸均与淋洗管11的截面的形状和尺寸一致。优选地，分布器12可与淋洗管11为一体件。当然在分布器被设计为管状的情况下，其径向形状和尺寸也可与淋洗管不相同，只要在连接处流体密封地连接即可。
37.图5和6示出了分布器12被制备成除了管状之外的其他形状。具体地，该分布器12可被制备为朝向淋洗管11逐渐缩窄的形状，例如其轴向截面可呈扇形、锥形或其他形状。以图5为例，该分布器的下半部段被设计为水滴状。分布器12沿轴向可被分成轴向长度一致的ⅰ区段和ⅱ区段，在ⅰ区段和ⅱ区段中所包含的各个喷液孔的尺寸相同的情况下，由于ⅱ区
段中分布器12的外周壁面积更大，其上开设了更多的喷液孔13，由此ⅱ区段中的液体流出面积大于ⅰ区段的液体流出面积。
38.当然分布器12可被设计为其他形状，比如图6所示的球形。在分布器12的远离喷液管的下方区域中开设的喷液孔之间的间距小于上方区域中喷液孔之间的间距，由此开设了更多的喷液孔。
39.优选地，为了便于加工，除了管状之外的其他形状的分布器12可单独制备，该分布器12流体密封地连接至淋洗管11的另一端。
40.图7为淋洗装置1的第六实施例，其示出了当各个喷液区段中包含的喷液孔的数量相等时，各个喷液区段中喷液孔的液体流出面积随着远离淋洗管11而逐渐增加的情况。虽然图7中所示的每个喷液区段(例如ⅰ区段、ⅱ区段和ⅲ区段)均只包括1个喷液孔，但是本领域技术人员可想到各个区段中可包括多个喷液孔且同一喷液区段中每个喷液孔的液体流出面积均相同的实施例。
41.图8示出了当同一个喷液区段中每个喷液孔的液体流出面积相等时，每个喷液区段中的喷液孔数量和每个喷液区段中各喷液孔的液体流出面积均随远离所述淋洗管11增加的情况。具体地，在图8中ⅰ区段包括3个喷液孔，ⅱ区段包括4个喷液孔，ⅲ区段包括8个喷液孔，ⅰ区段中3个喷液孔的液体流出面积相同，ⅱ区段中4个喷液孔的液体流出面积相同且ⅲ区段中8个喷液孔的液体流出面积相同。ⅲ区段中单个喷液孔的液体流出面积大于ⅱ区段，ⅱ区段中单个喷液孔的液体流出面积大于ⅰ区段。在此构型下，ⅱ区段中4个喷液孔的总液体流出面积大于ⅰ区段中3个喷液孔的总液体流出面积，ⅲ区段中8个喷液孔的总液体流出面积大于ⅱ区段中4个喷液孔的总液体流出面积。
42.虽然未示出，但是本领域技术人员应理解，具有图7和图8所示的类型的喷液孔排列的分布器12也可设计为非管状。
43.应注意，图2至图8所示的实施例仅为优选示例，并非穷举，任何满足具有相等轴向长度的各个所述喷液区段的液体流出面积随远离所述淋洗管11而逐渐增加的条件的变型均应位于本实用新型的范围内。例如同一区段中各个喷液孔的尺寸可不相等，远离淋洗管11的区段中喷液孔的数量也非必须大于更靠近淋洗管11的区段中喷液孔的数量。基于本文示例，本领域技术人员能够轻松想到其他变型例。
44.图9示出了淋洗管11的第八实施例。其中该出水通道仅由一个喷液孔13构成，该喷液孔的形状被设计为朝向淋洗管11逐渐缩窄。在图9中该喷液孔被设计为近三角形，但是本领域技术人员应理解，其还可被设计为锥形、扇形或梯形等形状。明显可见，当例如将该喷液孔划分为三个区段即ⅰ区段、ⅱ区段和ⅲ区段时，各个区段中喷液孔的尺寸随远离淋洗管11逐渐扩大，由此各个区段中的液体流出面积也逐渐增加。
45.另外，参见图5，每个喷液孔均被设计为液体通过其中流出的流出取向与分布器12的轴向之间的夹角θ小于90度。通过此设计能够实现将冲洗液体尽可能多地喷射到待淋洗产品上，减少所需的冲洗水量。
46.另外，在输送管道3上还布置有压力表5，该压力表5能够测量流经输送管道3的液体压力以对输送入转鼓6内的液体压力进行实时监测。优选输送管道3为淋洗管11的一端供应的淋洗液体具有位于0.3至0.58mpa范围内的水压。通过此设计，能够进一步减少所需的水量，从而在保证冲洗效果的同时进一步提升氨基酸的产量。
47.在清洗氨基酸时淋洗液体可选用水。但是淋洗液体也可根据待冲洗物料的类型进行选择，例如酒精、丙酮等常用液态化学试剂。
48.应注意，虽然本文以氨基酸为例进行描述，但是本实用新型所公开的淋洗装置以及离心机可用于冲洗任何能够适于采用离心机进行分离的物料。