專利名稱：拖鏈式連續(xù)逆流超聲波浸出提取設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型拖鏈式連續(xù)逆流超聲波浸出提取設(shè)備涉及的是一種用于天然產(chǎn)物所含成分浸出提取的設(shè)備，特別適用于植物產(chǎn)物所含成分的浸出提取，例如中草藥、糧油產(chǎn)品、香料、茶葉、甘蔗、甜菜等所含成分的浸出提取。所能提取的成分，包括能溶于熱的或冷的提取溶劑的成分，以及能被提取溶劑中添加的化學物質(zhì)增溶而溶于提取溶劑的成分，以及能與提取溶劑中添加的化學物質(zhì)起反應而生成物能溶于提取溶劑的成分。
天然產(chǎn)物所含成分的浸出提取設(shè)備，曾有U型拖鏈式連續(xù)逆流提取器(《中草藥》，1980年第11卷第9期p.401)和由若干個拖鏈式逆流提取器組成的拖鏈型連通器式連續(xù)逆流浸出提取設(shè)備(ZL 98227404.1)等設(shè)備，其提取原理“連續(xù)逆流提取”是先進的，它能反復套用稀提取液，從出液口流出的始終是濃提取液，提取液體積小，約為通常罐提取的1/2～1/3，減少后續(xù)工序的蒸發(fā)量并降低能耗。但是上述設(shè)備存在以下缺點在浸出過程中，首先是溶劑滲透進被提取的物料中，然后物料細胞中所含的成分滲透至細胞外，最后再逐步緩慢地向溶液中擴散，整個浸出過程時間太長。雖然逆流浸出提取器外壁所附的加熱夾套或其它加熱部件能對提取溶劑加熱升溫而增加溶解度，并且拖鏈的運動也能加快擴散，而使浸出過程大大加快，但是整個浸出提取過程的時間仍嫌過長，例如比較難于浸出提取的中草藥，物料的行程需要幾小時或者十幾小時以上，工作效率較低。并且在加熱溫度較高或煮沸的情況下，過長時間的浸出提取可能會使有效成分破壞。
本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有設(shè)備存在的不足之處，提供一種拖鏈式連續(xù)逆流超聲波浸出提取設(shè)備，其是一種能大大縮短浸出提取時間的連續(xù)逆流浸出提取設(shè)備，并且該設(shè)備無須高溫浸提而能避免有效成分破壞。
本實用新型是采取以下方案實現(xiàn)的拖鏈式連續(xù)逆流超聲波浸出提取設(shè)備，其單體具有閉合變環(huán)形的殼體，殼體內(nèi)有具齒拖鏈以及主動輪和從動輪，該拖鏈在主動輪的帶動下并借助于從動輪的支持可在殼體內(nèi)作循環(huán)運動，拖鏈的齒板上密布小孔以利于提取液流動，殼體上部的適當位置具有進料口和出料口，最高部位具有排氣口，最低部位具有殘液排出口，中上部的適當位置具有進液口和出液口，上述一個單體可以單獨成為一逆流浸出提取器，也可以由若干個單體相互之間通過出料口與進料口相連接形成一逆流浸出提取器組。在上述逆流浸出提取器或提取器組的外壁上適當部位裝置有超聲波換能器，該換能器由若干個緊固在逆流浸出提取器(組)殼體外壁上且互相并聯(lián)連接的換能器基元組成，超聲波發(fā)生器所產(chǎn)生的經(jīng)過匹配的功率電信號由線路送到各個換能器基元，使換能器基元產(chǎn)生高頻振動而發(fā)出超聲波，該超聲波能透過逆流浸出提取器壁體傳向壁內(nèi)的提取液中，以強化浸出提取，使浸出提取過程加快完成，達到大大縮短浸出提取時間的目的，提高工作效率。在上述浸出提取設(shè)備外壁上安裝超聲波換能器的部位以外的適當部位也可以同時裝置有加熱夾套或其它加熱部件，以便在提取液溫度過低時用來加熱升溫，使達到超聲波強化提取的最適溫度。
當上述浸出提取設(shè)備是由兩個以上的逆流浸出提取器連接組成的逆流浸出提取器組時，除了最后一個具有進液口的殼體外，其余各殼體內(nèi)出料口的邊緣裝置有一擋板，所有各殼體內(nèi)的出料口擋板的上邊緣處于同一水平面上或者沿被提取物料的水平推進方向逐級略微升高；并且進料口連接料斗的殼體上所具有的出液口的下邊緣不高于該殼體內(nèi)出料口擋板的上邊緣，而具有進液口的殼體內(nèi)的出料渣口則高于各殼體中最高的出料口擋板的上邊緣。出料口擋板的作用是提高殼體內(nèi)的提取液液面，增加了殼體內(nèi)有效空間的利用率，同時也避免了在超聲波的強烈振動下殼體中濃度較高的提取液中的浸出物質(zhì)向其它殼體中濃度較低的提取液中擴散。而出液口的下邊緣和各殼體內(nèi)出料口擋板的上邊緣在同一水平面上或者沿被提取物料的水平推進方向逐級略微升高，而最后的出料渣口則更高一些，以確保提取液與被提取物料逆向流動。
本實用新型的優(yōu)點1.在超聲波強化逆流浸出提取的過程中，超聲波振動產(chǎn)生并傳遞強大的能量，給予媒質(zhì)質(zhì)點以大的速度和加速度。超聲波的機械振動作用能使提取溶劑更易于滲透入被提取的物料中，并能使物料中所含的成分加快溶解、擴散；超聲波的空化作用所產(chǎn)生的瞬間巨大壓力能使被提取物料的細胞破碎，從而使細胞內(nèi)所含的成分快速分散、溶解、擴散；超聲波的熱學效應能使提取溶劑升溫而增加有效成分在其中的溶解度，并且加速溶出成分的擴散。因此，超聲波強化逆流浸出提取能大大加快浸出提取過程，從而大大縮短浸出提取時間，提高工作效率，例如對于難度較大的中草藥提取，單純的逆流浸出提取其物料行程需幾小時或者十幾小時或者更長時間，而超聲波強化逆流浸出提取其物料行程僅為幾分鐘或者十幾分鐘或者幾十分鐘。2.因為超聲波強化浸出提取的最適溫度為60℃以下，所以有利于避免因溫度過高而引起有效成分破壞。3.由于超聲波強化逆流浸出提取能大大加快浸出提取過程，從而使得能以較短的物料行程而達到較高的有效成分提取率，即是說可以縮短設(shè)備的長度，減少設(shè)備的占地面積。4.由于設(shè)備長度大大縮短，裝拆清洗容易，更換生產(chǎn)品種方便，這對于多品種小批量的產(chǎn)品生產(chǎn)也方便有利。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型一個逆流浸出提取器單體作為逆流浸出提取設(shè)備時裝置超聲波換能器后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型由若干個逆流浸出提取器連接形成逆流浸出提取器組時裝置超聲波換能器后的結(jié)構(gòu)示意圖。
參照附
圖1中，閉合變環(huán)形的殼體4內(nèi)有具齒拖鏈5，該拖鏈5在主動輪7的帶動下并借助于從動輪6的支持可在殼體4內(nèi)作循環(huán)運動，拖鏈5的齒板上密布小孔以利于提取液流動，殼體4上部具有進料口3和出料口10，最低部位具有殘液排出口22，中上部具有進液口11和出液口1；殼體4的外壁上裝置有加熱夾套21和由若干個緊固于殼體4外壁上且互相并聯(lián)連接的換能器基元24組成的超聲波換能器23；超聲波發(fā)生器25的面板上至少具有超聲波頻率調(diào)節(jié)器和輸出功率調(diào)節(jié)器。超聲波發(fā)生器25輸出的經(jīng)過匹配的功率電信號，由線路傳送至各個超聲波換能器基元24，使換能器基元24產(chǎn)生高頻振動而發(fā)出超聲波，該超聲波能透過殼體4的壁體傳向壁內(nèi)的提取液中，以強化逆流浸出提取，使整個浸出提取過程加快完成。當提取液溫度過低時，則可通過加熱夾套21對提取液加熱，使達到超聲波強化提取的最適溫度。正常提取時濃提取液由出液口1排出；殼體下部的殘液排出口22是供更換生產(chǎn)品種時或者停機檢修時排出殼體4內(nèi)的殘液之用。
在參照附圖2中，閉合變環(huán)形殼體4內(nèi)有具齒拖鏈5，該拖鏈5在主動輪7的帶動下并借助于從動輪6的支持可在殼體4內(nèi)作循環(huán)運動，拖鏈5的齒板上密布小孔以利于提取液流動，殼體4上部具有進料口3和出料口10，除了具有進液口11的殼體外，其它殼體4的出料口10均具擋板9，殼體4的最高部位具有排氣口8，最低部位具有殘液排出口22，中上部具有進液口11或出液口1，殼體4的外壁上裝置有加熱夾套21和由若干個緊固于殼體4外壁上且互相并聯(lián)連接的換能器基元24組成的超聲波換能器23；超聲波發(fā)生器25的面板上至少具有超聲波頻率調(diào)節(jié)器和輸出功率調(diào)節(jié)器。超聲波發(fā)生器25輸出的經(jīng)過匹配的功率電信號，由線路傳送至各個超聲波換能器基元24，使換能器基元24產(chǎn)生高頻振動而發(fā)出超聲波，該超聲波能透過殼體4的壁體傳向壁內(nèi)的提取液中，以強化逆流浸出提取，使整個浸出提取過程加快完成。當提取液溫度過低時，則可通過加熱夾套對提取液加熱，使達到超聲波強化提取的最適溫度。各殼體4的出料口擋板9提高殼體4內(nèi)的提取液液面，以增加殼體4內(nèi)有效空間利用率，同時也避免在超聲波強烈振動下殼體4中濃度較高的提取液中的浸出物質(zhì)向其它殼體4中濃度較低的提取液中擴散；出液口1的下邊緣和各殼體4的出料口擋板9的上邊緣處于同一水平面上或者沿被提取物料水平推進方向逐級略微升高，而出料渣口12則高于最高的出料口擋板9的上邊緣，以確保提取液與被提取物料逆向流動。在正常提取時，濃提取液由出液口1流出，各殼體4下部的殘液排出口22是供更換生產(chǎn)品種時或者停機檢修時排出殼體4內(nèi)的殘液之用。
權(quán)利要求1.拖鏈式連續(xù)逆流超聲波浸出提取設(shè)備，其單體具有閉合變環(huán)形的殼體，殼體內(nèi)有具齒拖鏈以及主動輪和從動輪，該拖鏈在主動輪的帶動下并借助于從動輪的支持可在殼體內(nèi)作循環(huán)運動，拖鏈的齒板上密布小孔，殼體上部具有進料口和出料口，最高部位具有排氣口，最低部位具有殘液排出口，中上部具有進液口和出液口，上述一個單體可以單獨成為一逆流浸出提取器，也可以由若干個單體相互之間通過出料口與進料口相連接形成一逆流浸出提取器組，其特征是在上述逆流浸出提取器或提取器組的外壁上裝置有超聲波換能器，超聲波換能器是由若干個緊固在逆流浸出提取器或提取器組殼體外壁上且互相并聯(lián)連接的換能器基元組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸出提取設(shè)備，其特征是在逆流浸出提取器外壁上可同時裝置有加熱夾套或其它加熱部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸出提取設(shè)備，其特征是當該設(shè)備是由兩個以上的連續(xù)逆流浸出提取器連接組成連續(xù)逆流浸出提取器組時，除了最后一個具有進液口的殼體外，其余各殼體內(nèi)出料口的邊緣裝置有一擋板；且所有各殼體內(nèi)的出料口擋板的上邊緣處于同一水平面上或者沿被提取物料水平推進方向逐級略微升高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的浸出提取設(shè)備，其特征是進料口連接料斗的殼體上所具有的上出液口的下邊緣不高于該殼體內(nèi)出料口擋板的上邊緣，而具有進液口的殼體內(nèi)的出料渣口則高于各殼體中最高的出料口擋板的上邊緣。
專利摘要本實用新型拖鏈式連續(xù)逆流超聲波浸出提取設(shè)備涉及一種用于天然產(chǎn)物所含成分浸出提取的設(shè)備,特別適用于植物產(chǎn)物如中草藥所含成分的浸出提取。其結(jié)構(gòu)主體為拖鏈式逆流浸出提取器或提取器組,其特征是在上述逆流浸出提取器(組)的外壁上裝置有由若干個緊固于壁上且互相并聯(lián)連接的換能器基元組成的超聲波換能器,該換能器能夠接收由超聲波發(fā)生器輸送的功率電信號而向提取液中發(fā)射超聲波,以加快完成浸出提取,提高工作效率。
文檔編號B01D11/02GK2403478SQ0021908
公開日2000年11月1日 申請日期2000年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月12日
發(fā)明者王玉祖 申請人:王玉祖