專利名稱：智能兩用式殺菌釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于食品殺菌領(lǐng)域，具體涉及一種集蒸汽式殺菌和側(cè)噴調(diào)理式殺菌功能于一體的智能兩用式殺菌釜。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的殺菌釜的殺菌功能模式單一，一臺側(cè)噴調(diào)理式殺菌釜專門為充氣包裝產(chǎn)品所開發(fā)，通過側(cè)面噴淋出水對被殺菌產(chǎn)品進行加熱獲冷卻。由于所有循環(huán)水幾乎同時噴出， 各處產(chǎn)品殺菌溫度相同，罐內(nèi)壓力調(diào)整容易，但現(xiàn)階段的這種設(shè)備由于采用板式換熱器實現(xiàn)換熱，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜高強度疲勞工作狀態(tài)下，維護難，容易積垢帶來加熱升溫速度較慢， 能量消耗較大。一臺蒸汽式殺菌釜主要爭對馬口鐵類罐頭產(chǎn)品的殺菌而設(shè)計。由于市場的多元化和消費層次的不同，同樣一種食品，會有不同的包裝材料和包裝形式。食品加工產(chǎn)不得不選用兩種殺菌設(shè)備，這樣不但造成生產(chǎn)成本的提高，同時也造成大量車間的浪費。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種集蒸汽式殺菌和側(cè)噴調(diào)理式殺菌功能于一體的智能兩用式殺菌釜。本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種智能兩用式殺菌釜，包括釜體、管路組、換熱組和控制系統(tǒng)，釜體為一中空狀殼體，管路組用于向釜體內(nèi)噴水，管路組的一端與釜體下部的蓄水部分連通；管路組和換熱組均與控制系統(tǒng)相連；其特征在于，所述換熱組包括一用于向釜體內(nèi)噴水或蒸汽的汽水噴管，所述汽水噴管位于釜體內(nèi)部，汽水噴管的管壁上設(shè)置有多個汽水噴孔；所述汽水噴管的一端與外部水源或蒸汽源連通。進一步的，所述換熱組還包括一蒸汽控制裝置和一冷卻水泵，蒸汽控制裝置和冷卻水泵均設(shè)置在外部水源或蒸汽源進入汽水噴管的一端，蒸汽控制裝置和冷卻水泵均與控制系統(tǒng)相連。進一步的，所述管路組包括循環(huán)泵、脈動閥和噴水裝置，循環(huán)泵與釜體連通，脈動閥的入水口與循環(huán)泵連通，脈動閥的出水口與噴水裝置連通；循環(huán)泵和脈動閥均與控制系統(tǒng)相連。進一步的，所述噴水裝置包括噴水總管、噴水支管和噴嘴，噴水總管為兩條，分別對稱設(shè)置在釜體內(nèi)部的軸向兩側(cè)，并位于同一水平面上；每條噴射總管上各設(shè)置有多條噴水支管，每條噴水支管在垂直方向均勻設(shè)置有多個噴嘴。進一步的，脈動閥包括閥體、隔板、上腔體、轉(zhuǎn)軸、電機和開孔擋板，上腔體上開有一進水口，上腔體通過一開孔板與閥體連通，閥體內(nèi)設(shè)有一隔板，隔板兩側(cè)各有一出水口 ； 電機由控制系統(tǒng)控制，電機與轉(zhuǎn)軸相連，轉(zhuǎn)軸伸入上腔體內(nèi)。進一步的，釜體包括鍋門和工藝罐，鍋門位于工藝罐的一端，所述鍋門通過氣動閥I ]控制。進一步的，釜體的頂部設(shè)置有一安全閥和一壓力調(diào)節(jié)裝置。進一步的，釜體上還設(shè)置有壓力表、液位計和溫度計，三者的測量部分均伸入釜體內(nèi)，用于測量釜體內(nèi)部的壓力、液位和溫度。進一步的，所述控制系統(tǒng)采用PLC控制，并提供操作觸摸屏。本實用新型所述的智能兩用式殺菌釜是基于側(cè)噴式殺菌釜而設(shè)計，本實用新型通過在釜體內(nèi)部設(shè)置一汽水噴管，汽水噴管噴出的冷水或蒸汽在釜體底部與釜體內(nèi)的蓄水混合來取代傳統(tǒng)的板式換熱器，實現(xiàn)了蒸汽式殺菌和側(cè)噴式殺菌的融合。本實用新型在加熱時采用汽水噴管噴水蒸汽，來加快升溫速度；在冷卻時采用汽水噴管噴冷卻水，來加快冷卻速度；從而消除了傳統(tǒng)側(cè)噴式殺菌釜冷卻速度慢，能源損耗多等問題，該智能兩用式殺菌釜是一種能夠快速升溫/冷卻、殺菌效果好、節(jié)能降耗并且操作簡單的智能兩用式殺菌釜。

圖1為本實用新型所述的智能兩用式殺菌釜結(jié)構(gòu)圖；圖2為噴水裝置的示意圖；圖3為脈動閥的結(jié)構(gòu)圖；圖中各標號的含義如下1-鍋門，2-噴嘴，3-壓力表，4-安全閥，5-汽水噴管，6-液位計，7_溫度計，8_壓力調(diào)節(jié)裝置，9-脈動閥，10-蒸汽控制裝置，11-排水閥，12-冷卻水泵，13-循環(huán)泵，14-工藝罐，15-管道閥門，16-輸水管，17-噴水總管，18-噴水支管，19-泄水孔，20-釜體蓄水部分， 21~ 二通閩。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細的說明。如圖1所示，本實用新型提供了一種智能兩用式殺菌釜，其包括釜體、管路組、換熱組和控制系統(tǒng)。釜體為一中空狀殼體，其內(nèi)放置殺菌盤等裝置。釜體包括鍋門1和工藝罐14，鍋門1位于工藝罐14的一端，釜體在其底部通過泄水孔19與釜體蓄水部分20連通， 釜體蓄水部分20上有一三通閥21，三通閥21的一端設(shè)置有一排水閥11，三通閥21的另一端與管路組的一端連通，管路組的另一端伸入釜體內(nèi)，向釜體內(nèi)噴水，以完成側(cè)噴式殺菌釜的功能。管路組和換熱組均與控制系統(tǒng)相連，控制系統(tǒng)控制管路組和換熱組的工作情況，以完成殺菌過程中的排氣、升溫、恒溫、冷卻及排水5個階段。換熱組包括一汽水噴管5，所述汽水噴管5位于釜體內(nèi)部，其可向釜體內(nèi)噴水或蒸汽。釜體蓄水部分20內(nèi)的蓄水要滿過汽水噴管5。汽水噴管5的管壁上設(shè)置有多個汽水噴孔；所述汽水噴管5的一端與外部水源或蒸汽源(圖中未示出)連通。外部蒸汽源可以向汽水噴管內(nèi)通入水蒸氣，外部水源可以向汽水噴管內(nèi)通入冷卻水。汽水噴管5可通過如下方法制作即在DN50長為4. 5米的管子上，按50的1. 5-2倍的面積及一定的比例進行排布打上細孔。由于汽水噴管5的總面積比進口面積大，所以其內(nèi)的蒸汽或水流速度較快，水蒸氣或冷卻水通過各細孔進入工藝罐內(nèi)部的水中，從而使水迅速升溫、降溫至所需的溫度，實現(xiàn)快速升溫、降溫，節(jié)省能量，降低散熱熱損耗目的，也提高了殺菌食品的品質(zhì)和口感。同時水蒸氣在釜體內(nèi)冷凝后不會排出而帶來再次的熱損耗，進一步提高了能量的利用率。為了更好的實現(xiàn)對釜體的加熱或冷卻，換熱組還可以包括一蒸汽控制裝置10和一冷卻水泵12，蒸汽控制裝置10和冷卻水泵12均設(shè)置在外部水源或蒸汽源進入汽水噴管 5的一端，蒸汽控制裝置10和冷卻水泵12之間可以設(shè)置一管道閥門15，通過一輸水管16 依次將蒸汽控制裝置10、管道閥門15、冷卻水泵12和汽水噴管5連通，蒸汽控制裝置10、管道閥門15和冷卻水泵12安裝在工藝灌14外部，汽水噴管5安裝在工藝灌14內(nèi)部。本實用新型通過控制汽水噴管5噴出的水蒸氣或冷卻水，就可實現(xiàn)對釜體的加熱或冷卻。蒸汽控制裝置10、管道閥門15、冷卻水泵12均與控制系統(tǒng)相連，由控制系統(tǒng)控制。用于向釜體內(nèi)噴水的管路組，可以有多種實現(xiàn)方式。本實施例中的管路組包括脈動閥9、循環(huán)泵13和噴水裝置，循環(huán)泵13與釜體連通，脈動閥9的入水口與循環(huán)泵13連通， 出水口與噴水裝置連通。噴水裝置包括噴水總管17、噴水支管18和噴嘴2，噴水總管17為兩條，分別設(shè)置在工藝罐14內(nèi)部的軸向兩側(cè)，并位于同一水平面上。脈動閥9的出水口分別與兩條噴水總管17連通。如圖2所不，在每條噴射總管17上各布置有14條噴水支管18, 每條噴水支管18在垂直方向均勻布置有20個噴嘴。所以整個噴水裝置共有560個噴嘴， 從而組成了立體交叉的噴射網(wǎng)。當然，也可以設(shè)置更多的噴水支管和噴嘴，本實用新型不局限于本實施例中所述的噴水支管和噴嘴的數(shù)量。由于噴嘴2的位置相互對應(yīng)，每條噴射總管上位置對應(yīng)的一組噴嘴2噴出的兩頭呈拋物線形狀的水霧，落點與另一組相應(yīng)噴嘴噴出的水霧落點處相交，落點可在脈動閥9 的作用下不斷來回交換。使殺菌釜內(nèi)包裝物受熱均勻，能夠達到殺菌徹底的目的。如圖3所示，本實用新型所述的脈動閥9包括閥體91、隔板92、上腔體93、轉(zhuǎn)軸94、 電機95、開孔擋板96組成，介質(zhì)從上腔體93正前方的圓孔進入，通過中間的開孔板96進入閥體91，介質(zhì)被隔板92分成兩部分，隨著轉(zhuǎn)軸94在電機95的帶動下不斷旋轉(zhuǎn)，使閥體91 內(nèi)按旋轉(zhuǎn)方向位于隔板92前的介質(zhì)受壓，壓力增大，而位于隔板92后的介質(zhì)隨體積增大、 壓力減小，從而使兩組從噴嘴噴出的介質(zhì)，一組由于壓力大而噴射距離遠，另一組由于壓力小而噴射距離近，因此隨著轉(zhuǎn)軸94的不斷旋轉(zhuǎn)，可以保證使殺菌釜內(nèi)包裝物的受熱均勻。本實用新型中鍋門I可通過氣動閥門控制自動啟閉。工藝罐14的頂部設(shè)置有一安全閥4和壓力調(diào)節(jié)裝置8，以避免工藝罐14內(nèi)部的壓力過大，影響殺菌效果以及安全性。 工藝罐14的內(nèi)部下端設(shè)置有導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上設(shè)有殺菌盤，殺菌盤采用支撐式的結(jié)構(gòu)，使殺菌過程中切換殺菌功能時不用更換殺菌盤，操作更為簡單方便。本實用新型中排氣裝置8、 脈動閥9、蒸汽控制裝置10、排水排污閥11全部集中安裝到工藝罐14的同一側(cè)，使控制和維修更為方便。本實用新型所述的殺菌釜還包括壓力表3、液位計6和溫度計7，三者的測量部分均伸入工藝罐14內(nèi)，用于測量工藝罐14內(nèi)部的壓力、液位和溫度。三者的顯示部分均位于工藝罐14的外部，供工作人員查看。本實用新型的控制系統(tǒng)采用PLC控制，使殺菌過程中支持雙峰式殺菌，實現(xiàn)20段的分段升溫、殺菌、冷卻功能，大大提高了殺菌時的選擇范圍。同時支持預(yù)先設(shè)置最佳殺菌工藝條件，由工作人員通過觸摸屏調(diào)用，從而更方便工作人員操作。本實用新型不僅局限于上述具體實施方式
，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員根據(jù)本實用新型公開的內(nèi)容，可以采用其它多種具體實施方式
實施本實用新型，因此，凡是采用本實用新型的設(shè)計結(jié)構(gòu)和思路，做一些簡單的變化或更改的設(shè)計，都落入本實用新型保護的范圍。
權(quán)利要求1.一種智能兩用式殺菌釜，包括釜體、管路組、換熱組和控制系統(tǒng)，釜體為一中空狀殼體，管路組用于向釜體內(nèi)噴水，管路組的一端與釜體下部的蓄水部分連通；管路組和換熱組均與控制系統(tǒng)相連；其特征在于，所述換熱組包括一用于向釜體內(nèi)噴水或蒸汽的汽水噴管，所述汽水噴管位于釜體內(nèi)部，汽水噴管的管壁上設(shè)置有多個汽水噴孔；所述汽水噴管的一端與外部水源或蒸汽源連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能兩用式殺菌釜，其特征在于，所述換熱組還包括一蒸汽控制裝置和一冷卻水泵，蒸汽控制裝置和冷卻水泵均設(shè)置在外部水源或蒸汽源進入汽水噴管的一端，蒸汽控制裝置和冷卻水泵均與控制系統(tǒng)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能兩用式殺菌釜，其特征在于，所述管路組包括循環(huán)泵、脈動閥和噴水裝置，循環(huán)泵與釜體連通，脈動閥的入水口與循環(huán)泵連通，脈動閥的出水口與噴水裝置連通；循環(huán)泵和脈動閥均與控制系統(tǒng)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能兩用式殺菌釜，其特征在于，所述噴水裝置包括噴水總管、噴水支管和噴嘴，噴水總管為兩條，分別對稱設(shè)置在釜體內(nèi)部的軸向兩側(cè)，并位于同一水平面上；每條噴射總管上各設(shè)置有多條噴水支管，每條噴水支管在垂直方向均勻設(shè)置有多個噴嘴。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能兩用式殺菌釜，其特征在于，脈動閥包括閥體、隔板、上腔體、轉(zhuǎn)軸、電機和開孔擋板，上腔體上開有一進水口，上腔體通過一開孔板與閥體連通，閥體內(nèi)設(shè)有一隔板，隔板兩側(cè)各有一出水口 ；電機由控制系統(tǒng)控制，電機與轉(zhuǎn)軸相連，轉(zhuǎn)軸伸入上腔體內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能兩用式殺菌釜，其特征在于，釜體包括鍋門和工藝罐，鍋門位于工藝罐的一端，所述鍋門通過氣動閥門控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能兩用式殺菌釜，其特征在于，釜體的頂部設(shè)置有一安全閥和一壓力調(diào)節(jié)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能兩用式殺菌釜，其特征在于，釜體上還設(shè)置有壓力表、液位計和溫度計，三者的測量部分均伸入釜體內(nèi)，用于測量釜體內(nèi)部的壓力、液位和溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能兩用式殺菌釜，其特征在于，所述控制系統(tǒng)采用PLC 控制，并提供操作觸摸屏。
專利摘要本實用新型提供了一種智能兩用式殺菌釜，包括釜體、管路組、換熱組和控制系統(tǒng)，釜體為一中空狀殼體，管路組用于向釜體內(nèi)噴水，管路組的一端與釜體下部的蓄水部分連通；管路組和換熱組均與控制系統(tǒng)相連；所述換熱組包括一用于向釜體內(nèi)噴水或蒸汽的汽水噴管，所述汽水噴管位于釜體內(nèi)部，汽水噴管的管壁上設(shè)置有多個汽水噴孔；所述汽水噴管的一端與外部水源或蒸汽源連通。本實用新型在加熱時采用汽水噴管噴水蒸汽，來加快升溫速度；在冷卻時采用汽水噴管噴冷卻水，來加快冷卻速度；從而消除了傳統(tǒng)側(cè)噴式殺菌釜冷卻速度慢，能源損耗多等問題，該智能兩用式殺菌釜是一種能夠快速升溫/冷卻、殺菌效果好、節(jié)能降耗并且操作簡單的智能兩用式殺菌釜。
文檔編號A23L3/00GK202340773SQ2011204393
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者李成榮, 潘道波 申請人:溫州市伊瑞機械有限公司