本發(fā)明涉及一種自動(dòng)分液沸騰床式茉莉花精油提取裝置。
背景技術(shù):
茉莉花精油是茉莉花中最主要的有效成分,具有較強(qiáng)的揮發(fā)性,現(xiàn)有的提取方法主要有水蒸汽蒸餾法、溶劑提取法和超臨界二氧化碳流體萃取法等,但由于茉莉花精油的揮發(fā)性,現(xiàn)有的提取方法和設(shè)備普遍存在精油損耗大,能耗高的缺陷。
因此,如果能設(shè)計(jì)一種茉莉花精油提取裝置,通過(guò)熱泵式的加熱使茉莉花中的水分和精油揮發(fā),再將茉莉花中揮發(fā)的水分和精油冷卻后以液態(tài)的形式排出并收集分離,就可以最大限度的降低能量損耗和茉莉花精油損耗,最大限度的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和提高茉莉花精油的提取率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種通過(guò)熱泵式的加熱使茉莉花中的水分和精油揮發(fā),再將茉莉花中揮發(fā)的水分和精油冷卻后以液態(tài)的形式排出并收集分離,能最大限度減少精油提取過(guò)程中能量損耗和精油損耗的自動(dòng)分液沸騰床式茉莉花精油提取裝置。
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種自動(dòng)分液沸騰床式茉莉花精油提取裝置,包括保溫圍護(hù),其特征在于:保溫圍護(hù)內(nèi)構(gòu)成干燥環(huán)境,其中有水箱,水箱內(nèi)注入水浸沒(méi)其中的螺旋盤(pán)管A和螺旋盤(pán)管B;壓縮機(jī)A、螺旋盤(pán)管A、毛細(xì)管A、制冷空調(diào)內(nèi)機(jī)及相關(guān)管道構(gòu)成A組熱泵循環(huán)除濕系統(tǒng);制熱空調(diào)外機(jī)、制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)、毛細(xì)管B、螺旋盤(pán)管B及相關(guān)管道構(gòu)成B組熱泵循環(huán)加熱系統(tǒng);A系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保溫圍護(hù)內(nèi)降溫及水分和精油的冷凝排放,并將降溫及冷凝釋放的熱量?jī)?chǔ)存在水箱中;B系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)保溫圍護(hù)內(nèi)升溫及茉莉花中水分和精油氣化到保溫圍護(hù)內(nèi),并吸收A系統(tǒng)儲(chǔ)存在水箱中的熱量;所述制冷空調(diào)內(nèi)機(jī)連接有排液管,排液管連接集液桶,集液桶連接有溢液管,集液桶內(nèi)實(shí)現(xiàn)水分和精油的分離;AB系統(tǒng)交替工作實(shí)現(xiàn)保溫圍護(hù)內(nèi)茉莉花水分及精油的蒸發(fā)、冷凝和排放,以及水箱中熱量的儲(chǔ)存利用;保溫維護(hù)內(nèi)設(shè)有盛放茉莉花的沸騰床,沸騰床設(shè)有排料口,沸騰床一端連接風(fēng)機(jī)出風(fēng)口,有風(fēng)門(mén)控制穿過(guò)風(fēng)量,風(fēng)門(mén)連接有正弦波膨脹器,隨脈動(dòng)溫度變化正弦波膨脹器可以自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)開(kāi)度,起到脈動(dòng)調(diào)節(jié)效果,促進(jìn)茉莉花干燥與精油揮發(fā),便于制冷空調(diào)內(nèi)機(jī)捕捉收集。
所述正弦波膨脹器由軸、端板、正弦波輪廓和腔體組成的,兩端有軸,軸連接兩側(cè)端板,兩側(cè)端板通過(guò)正弦波輪廓外形的筒體連接構(gòu)成腔體,腔體內(nèi)充入適當(dāng)?shù)闹评鋭?,使制冷劑在一定溫度范圍?nèi)為氣液共存氣相飽和狀態(tài)。當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),由于正弦波膨脹器內(nèi)部飽和氣體的壓力與溫度存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,溫度變化則內(nèi)部壓力改變,使正弦波輪廓外形的筒體產(chǎn)生隨溫度的熱脹冷縮,熱脹冷縮的申縮效應(yīng)會(huì)驅(qū)動(dòng)配套裝置產(chǎn)生動(dòng)作,從而調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)通風(fēng)量的大小。
所述水箱為外置保溫水箱或內(nèi)置非保溫水箱。
設(shè)備工作時(shí),首先由B組熱泵循環(huán)加熱系統(tǒng)對(duì)保溫圍護(hù)內(nèi)的茉莉花進(jìn)行加熱,此時(shí)茉莉花中的水分和精油會(huì)由于加熱而氣化到保溫圍護(hù)內(nèi),茉莉花中水分和精油氣化所需能量大部分來(lái)源于水箱中儲(chǔ)存的熱量,通過(guò)螺旋盤(pán)管B與水箱內(nèi)的水換熱實(shí)現(xiàn);然后再啟動(dòng)A組熱泵循環(huán)除濕系統(tǒng),此時(shí)保溫圍護(hù)內(nèi)飽和的氣態(tài)水和精油會(huì)由于降溫而冷凝在制冷空調(diào)內(nèi)機(jī)上,由排液管排出,實(shí)現(xiàn)保溫圍護(hù)內(nèi)茉莉花的干燥與精油揮發(fā),氣態(tài)水冷凝釋放的熱量通過(guò)螺旋盤(pán)管A與水箱內(nèi)的水換熱再次儲(chǔ)存在水箱中。AB系統(tǒng)交替工作實(shí)現(xiàn)保溫圍護(hù)內(nèi)茉莉花水分及精油的蒸發(fā)、冷凝和排放,以及水箱中熱量的儲(chǔ)存利用,并且由于是熱泵系統(tǒng)工作,其能效比可達(dá)3以上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
1、沒(méi)有排濕、排熱口,實(shí)現(xiàn)了制冷除濕和精油收集,但熱量零排放、零污染、熱能全循環(huán)。
2、制熱圍護(hù)內(nèi)環(huán)境升溫時(shí)對(duì)水箱與外環(huán)境空氣熱量進(jìn)行串聯(lián)蒸發(fā)吸收再輸入圍護(hù)內(nèi)環(huán)境釋放促進(jìn)升溫,特別適合寒冷冬季的制熱干燥循環(huán)。
3、非保溫水箱除協(xié)同控制蓄熱、控制熱輸出緩沖;當(dāng)圍護(hù)內(nèi)溫度低于水箱溫度時(shí),水箱外壁會(huì)放熱使圍護(hù)內(nèi)環(huán)境更易于升溫,使保溫圍護(hù)內(nèi)環(huán)境能迅速升溫,促進(jìn)茉莉花升溫與水分精油汽化。
正弦波熱膨脹器可以隨溫度波動(dòng)驅(qū)動(dòng)風(fēng)門(mén)控制,使風(fēng)機(jī)輸出氣流具有脈動(dòng)特性,促進(jìn)水分干燥與精油揮發(fā)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是正弦波膨脹器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標(biāo)號(hào)表示:
1、保溫圍護(hù);2、水箱;3、螺旋盤(pán)管A;4、毛細(xì)管A;5、制冷空調(diào)內(nèi)機(jī);6、壓縮機(jī)A;7、螺旋盤(pán)管B;8、制熱空調(diào)外機(jī);9、排液管;10、制熱空調(diào)內(nèi)機(jī);11、毛細(xì)管B;21、22、23、24、25、27、28、29均為管道;32、風(fēng)機(jī);33、風(fēng)門(mén);34、正弦波膨脹器;35、沸騰床;36、排料口;37、集液桶;38、溢液管;41、軸;42端板;43、正弦波輪廓;44、腔體。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步具體說(shuō)明。
如圖1和圖2所示自動(dòng)分液沸騰床式茉莉花精油提取裝置,裝置由保溫圍護(hù)1與外環(huán)境構(gòu)成隔離,保溫圍護(hù)1內(nèi)構(gòu)成干燥工作環(huán)境,其中有水箱2,水箱2內(nèi)設(shè)置有螺旋盤(pán)管A3、螺旋盤(pán)管B7且注入適量水浸沒(méi)螺旋盤(pán)管;壓縮機(jī)A6、螺旋盤(pán)管A3、毛細(xì)管A4、制冷空調(diào)內(nèi)機(jī)5及管道21、22、23、24構(gòu)成A組熱泵循環(huán)除濕系統(tǒng),其中壓縮機(jī)A6通過(guò)管道23連接螺旋盤(pán)管A3,螺旋盤(pán)管A 3通過(guò)管道24連接毛細(xì)管A4,毛細(xì)管A4 通過(guò)管道21連接制冷空調(diào)內(nèi)機(jī)5,制冷空調(diào)內(nèi)機(jī)5通過(guò)管道22連接壓縮機(jī)A6構(gòu)成A組熱泵循環(huán)冷凝除濕系統(tǒng);制熱空調(diào)外機(jī)8、制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)10、毛細(xì)管B11、螺旋盤(pán)管B7及管道25、27、28、29構(gòu)成B組熱泵循環(huán)加熱系統(tǒng),其中管道25連接8制熱空調(diào)外機(jī)內(nèi)風(fēng)機(jī)盤(pán)管再串聯(lián)壓縮機(jī),壓縮機(jī)排氣口通過(guò)管道27連接制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)10,毛細(xì)管11置于如圖標(biāo)示位置。
A、B系統(tǒng)交替工作實(shí)現(xiàn)干燥環(huán)境內(nèi)熱泵制冷將水蒸氣及揮發(fā)性精油冷凝通過(guò)管9導(dǎo)入收集桶37暫存,液相分層這樣溢液管38能夠不斷自動(dòng)溢水排出,熱泵工作制熱,將圍護(hù)內(nèi)環(huán)境加熱升溫作為干燥脫水精油蒸發(fā)熱源。具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)如下:
當(dāng)壓縮機(jī)A6、螺旋盤(pán)管A3、毛細(xì)管A4、空調(diào)制冷內(nèi)機(jī)5及管道21、22、23、24構(gòu)成的A組熱泵循環(huán)制冷系統(tǒng)工作時(shí),壓縮機(jī)A6吸入制冷劑蒸汽進(jìn)行壓縮,通過(guò)管道23連接進(jìn)入螺旋盤(pán)管A3實(shí)現(xiàn)制冷劑蒸汽冷凝,釋放熱量使水箱2內(nèi)水升溫,制冷劑液化后通過(guò)管道24連接毛細(xì)管A4被節(jié)流,通過(guò)毛細(xì)管A4的制冷劑液體通過(guò)管道21連接空調(diào)制冷內(nèi)機(jī)5,制冷劑由壓縮機(jī)A6工作在空調(diào)制冷內(nèi)機(jī)5內(nèi)實(shí)現(xiàn)低壓蒸發(fā)汽化吸熱降溫,空調(diào)制冷內(nèi)機(jī)5能將空氣進(jìn)行降溫使水汽與精油蒸汽冷凝析出通過(guò)管道9排放入集液桶35,蒸發(fā)后的制冷劑氣體被壓縮機(jī)A6通過(guò)管道22吸入進(jìn)行壓縮輸出通過(guò)管道23去螺旋盤(pán)管A3協(xié)同毛細(xì)管節(jié)流實(shí)現(xiàn)制冷劑蒸汽冷凝,制冷劑蒸汽冷凝釋放大量熱量使水箱2內(nèi)水升溫同時(shí)實(shí)現(xiàn)蓄熱,這一步實(shí)現(xiàn)空氣降溫使其中水蒸汽及精油蒸汽冷凝收集同時(shí)將熱量全部通過(guò)熱泵壓縮機(jī)A6輸送入水箱2進(jìn)行蓄熱,同時(shí)冷劑蒸汽冷凝液化再去毛細(xì)管節(jié)流實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)。
當(dāng)制熱空調(diào)外機(jī)8、制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)10、毛細(xì)管B11、螺旋盤(pán)管B7及管道25、27、28、29構(gòu)成的B組熱泵循環(huán)加熱系統(tǒng)工作時(shí),制熱空調(diào)外機(jī)8吸入制冷劑蒸汽進(jìn)行壓縮,通過(guò)管道27連接進(jìn)入制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)10,由于毛細(xì)管B11節(jié)流協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)制冷劑蒸汽冷凝,制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)10釋放熱量使圍護(hù)1內(nèi)空氣升溫作為水分、精油蒸汽升溫汽化的熱源,制冷劑液化后通過(guò)管道28連接毛細(xì)管B11被節(jié)流,通過(guò)毛細(xì)管B11的制冷劑液體通過(guò)管道29連接螺旋盤(pán)管B7,制冷劑由于制熱空調(diào)外機(jī)8的工作在螺旋盤(pán)管B7內(nèi)實(shí)現(xiàn)低壓蒸發(fā)汽化吸熱使水箱2內(nèi)水降溫,未蒸發(fā)完的汽液混合體通過(guò)管道25去制熱空調(diào)外機(jī)風(fēng)機(jī)盤(pán)管繼續(xù)蒸發(fā)吸收外環(huán)境空氣中熱量,能將外環(huán)境空氣進(jìn)行降溫吸熱,制冷劑完全蒸發(fā)過(guò)熱后的氣體被制熱空調(diào)外機(jī)內(nèi)壓縮機(jī)吸入進(jìn)行壓縮輸出通過(guò)管道27去制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)10實(shí)現(xiàn)制冷劑蒸汽冷凝,制冷劑蒸汽冷凝,制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)10則釋放大量熱量使干燥圍護(hù)1內(nèi)空氣升溫,這一步同時(shí)實(shí)現(xiàn)將水箱熱量轉(zhuǎn)移并使外環(huán)境空氣降溫使其中熱量全部通過(guò)制熱空調(diào)外機(jī)內(nèi)壓縮機(jī)輸送入干燥圍護(hù)環(huán)境1內(nèi)實(shí)現(xiàn)升溫,同時(shí)制冷劑蒸汽因毛細(xì)管B11的節(jié)流作用并通過(guò)制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)散熱冷凝液化,同時(shí)制熱空調(diào)內(nèi)機(jī)10釋放大量熱量供升溫,再經(jīng)毛細(xì)管節(jié)流實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)。
圍護(hù)內(nèi)有沸騰床35,適量茉莉花置于其中,有風(fēng)機(jī)32通過(guò)風(fēng)門(mén)33控制穿過(guò)風(fēng)量,隨脈動(dòng)溫度變化正弦波膨脹器34可以自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)開(kāi)度,起到脈動(dòng)調(diào)節(jié)效果,促進(jìn)茉莉花干燥與精油揮發(fā),便于制冷內(nèi)機(jī)5捕捉收集。
正弦波膨脹器34兩端有軸41,軸連接兩側(cè)端板42,兩側(cè)端板通過(guò)正弦波輪廓43外形的筒體連接構(gòu)成腔體44,腔體內(nèi)充入適當(dāng)?shù)闹评鋭怪评鋭┰谝欢囟确秶鷥?nèi)為氣液共存氣相飽和狀態(tài)。當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),由于正弦波膨脹器內(nèi)部飽和氣體的壓力與溫度存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,溫度變化則內(nèi)部壓力改變,使正弦波輪廓外形的筒體產(chǎn)生隨溫度的熱脹冷縮,熱脹冷縮的申縮效應(yīng)會(huì)驅(qū)動(dòng)配套裝置產(chǎn)生動(dòng)作,從而調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)通風(fēng)量的大小。
上述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。