專利名稱：一種超聲霧化濃縮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種霧化濃縮裝置，特別涉及一種適用于食品、藥品行業(yè)的超聲霧化濃縮裝置。
背景技術(shù)：
目前在食品、藥品生產(chǎn)過程中，所采用的濃縮方法主要有冷凍濃縮、蒸汽加熱法、 蒸發(fā)濃縮、膜濃縮、樹脂吸附分離濃縮等。其中冷凍濃縮操作是將稀溶液降溫，直至溶液中的部分水凍結(jié)成冰晶，并將冰晶分離出來，從而使得溶液變濃；蒸發(fā)濃縮是利用加熱的方法將溶液加熱至沸騰狀態(tài)，使其中的揮發(fā)性溶劑部分汽化并移出，以提高溶液中的溶質(zhì)濃度并分離出溶劑的過程；膜濃縮之一的反滲透濃縮技術(shù)是以壓力為傳質(zhì)驅(qū)動力，通過膜對物質(zhì)進(jìn)行分離濃縮的膜過程；樹脂吸附分離濃縮是利用高分子具有的較大比表面積、不同大小的孔徑和極性特性，選擇性吸附提取液中一些有用的化合物成份的過程。目前工業(yè)化生產(chǎn)中采用蒸發(fā)濃縮的仍然占據(jù)主導(dǎo)地位，伴隨著各種新技術(shù)、新工藝的出現(xiàn)，在傳統(tǒng)蒸發(fā)濃縮的基礎(chǔ)上，也出現(xiàn)了一些改進(jìn)的方法。如噴霧干燥、超聲波熱回流提取濃縮、雙效、單效升降膜連續(xù)進(jìn)料濃縮、真空減壓濃縮等等，但是這些方法在實(shí)際生產(chǎn)過程中，也相繼暴露出了一些問題如能耗較高、操作不方便、傳熱效率低、回收率不高、 生產(chǎn)效率難以提高等，針對上述情況，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定、能耗低、 效率高的超聲霧化濃縮裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種快速、均勻、低能耗、高效率的超聲霧化濃縮裝置，該超聲霧化濃縮裝置既保留物料的有效成分、又能全面快速高效的對物料進(jìn)行濃縮。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，它包括原料液儲罐、超聲霧化器、蒸發(fā)分離器、二級分離器、冷凝器、冷凝管、真空泵、濃縮液儲罐，其特征在于原料液儲罐連接超聲霧化器，超聲霧化器的超聲噴霧頭密封伸入蒸發(fā)分離器的頂端中央，所述蒸發(fā)分離器的頂端通過導(dǎo)管連接二級分離器，二級分離器、冷凝器、冷凝管和真空泵依次連接，所述二級分離器的底端和蒸發(fā)分離器的底端分別連接濃縮液儲罐。所述原料液儲罐與超聲霧化器之間連接加熱器。所述超聲霧化器為防爆一體式結(jié)構(gòu)。超聲霧化器可根據(jù)情況調(diào)整工作頻率，70kHz下，霧化顆粒平均直徑是40微米， 85kHz時(shí)為30微米。所述冷凝器與冷卻管外接高真空泵，真空度可達(dá)O. 098。在此基礎(chǔ)上，可根據(jù)需要選擇單效或雙效濃縮。本實(shí)用新型的超聲波電源將50/60HZ的電能轉(zhuǎn)為高頻電能。此電能被傳送到換能器中的壓電晶體，從而轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動。超聲波振動通過變幅桿增幅并集中于桿頭，即霧化口。液體流過變幅桿直至桿頭。震蕩的桿頭將液體粉碎成微小顆粒并將其噴射成低速、柔和、均勻的飛霧。本實(shí)用新型具有以下的有益效果與傳統(tǒng)的依靠壓力和高速運(yùn)動將液體粉碎成小顆粒的噴霧頭不同，超聲波噴霧頭是利用較低的超聲波振動能量來進(jìn)行液體霧化的。液體可通過自身重力或低壓液泵傳送到噴霧頭并實(shí)現(xiàn)連續(xù)或間斷性霧化。在不超出限度的情況下，液體霧化量僅由液體的輸送量和噴霧頭的工作頻率決定。通常情況下，噴霧頭工作頻率越高霧化處理能力越低。液體的最小霧化量可達(dá)2 μ Ι/s。各種各樣的涂料、化學(xué)試劑、潤滑油、顆粒懸浮液等均可被霧化。最佳霧化效果，液體粘稠度應(yīng)在50cps以下，固體含量應(yīng)低于30%。與傳統(tǒng)壓力噴頭相比，噴頭的給液通道和噴孔都相對比較大，從而達(dá)到無堵塞噴霧，而噴霧頭可根據(jù)生產(chǎn)情況采用單頭或多頭的形式。采用超聲霧化進(jìn)行濃縮，能在較短時(shí)間內(nèi)取得理想的濃縮效果，可廣泛適用于食品、藥品等行業(yè)原料液的快速濃縮，可連續(xù)生產(chǎn)，量大、質(zhì)高，操作簡單、能耗低，安全可靠、維護(hù)方便，是一種新穎的較理想的中藥濃縮設(shè)備。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中，I、原料液儲罐2、加熱器3、超聲霧化器4、蒸發(fā)分離器5、二級分離器6、冷凝器7、冷凝管8、真空泵9、濃縮液儲罐。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施實(shí)例和附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明。如圖I所示，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，原料液儲罐(I)連接超聲霧化器(3)，超聲霧化器(3)的超聲噴霧頭密封伸入蒸發(fā)分離器(4)的頂端中央，所述蒸發(fā)分離器(4)的頂端通過導(dǎo)管連接二級分離器(5)，二級分離器(5)、冷凝器￠)、冷凝管(7)和真空泵(8)依次連接，所述二級分離器(5)的底端和蒸發(fā)分離器(4)的底端分別連接濃縮液儲罐(9)，所述原料液儲罐(I)與超聲霧化器(3)之間連接加熱器(2)。使用時(shí)，其中原料液儲罐(I)出口連接至加熱器(2)，原料液經(jīng)低壓泵加壓通過加熱器加熱后，進(jìn)入位于蒸發(fā)分離器(4)正上方的超聲霧化器⑶霧化，其超聲波電源將50/60HZ的電能轉(zhuǎn)為高頻電能，此電能被傳送到換能器中的壓電晶體，從而轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動，超聲波振動通過變幅桿增幅并集中于桿頭， 即霧化口。液體流過變幅桿直至桿頭，震蕩的桿頭將液體粉碎成微小顆粒并將其噴射成低速、柔和、均勻的飛霧。霧化后的原料液經(jīng)蒸發(fā)分離器(4)和二級分離器(5)的二級分離后形成濃縮藥液，由蒸發(fā)分離器(4)和二級分離器(5)的下方排出，并收集于位于蒸發(fā)分離器下方的濃縮液儲(9)中，而分離后的溶劑氣體也通過真空泵(8)抽真空經(jīng)冷凝器(6)、冷凝管(7)導(dǎo)出再回收，由于真空泵(8)的高真空度可達(dá)O. 098，因此可在常溫甚至低溫下快速完成蒸發(fā)與分離。應(yīng)當(dāng)理解，以上所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。由本實(shí)用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種超聲霧化濃縮裝置，它包括原料液儲罐、超聲霧化器、蒸發(fā)分離器、二級分離器、 冷凝器、冷凝管、真空泵、濃縮液儲罐，其特征在于原料液儲罐連接超聲霧化器，超聲霧化器的超聲噴霧頭密封伸入蒸發(fā)分離器的頂端中央，所述蒸發(fā)分離器的頂端通過導(dǎo)管連接二級分離器，二級分離器、冷凝器、冷凝管和真空泵依次連接，所述二級分離器的底端和蒸發(fā)分離器的底端分別連接濃縮液儲罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲霧化濃縮裝置，其特征在于原料液儲罐與超聲霧化器之間連接加熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超聲霧化濃縮裝置，其特征在于所述超聲霧化器為防爆一體式結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種超聲霧化濃縮裝置，包括原料液儲罐、加熱器、超聲換能器及其超聲噴霧頭、蒸發(fā)分離器、二級分離室、冷凝器、冷卻管、真空泵及濃縮液儲罐等裝置。其中原料液儲罐出口連接至加熱器，原料經(jīng)加熱器加熱后通過位于蒸發(fā)分離器正上方的超聲換能器及其超聲噴霧頭霧化，經(jīng)蒸發(fā)分離器及二級分離后，將濃縮藥液收集于位于蒸發(fā)分離器下方的濃縮液儲中，而分離后的溶劑氣體也通過抽真空經(jīng)冷凝器、冷卻管導(dǎo)出再回收。本實(shí)用新型將超聲霧化與單效或雙效真空濃縮工藝結(jié)合在一起，利用超聲霧化形成微小顆粒，在高真空環(huán)境下迅速完成蒸發(fā)分離，從而達(dá)到快速、節(jié)能、高質(zhì)的濃縮效果。
文檔編號B01D1/20GK202342918SQ201120531260
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者劉剛 申請人:江西師范大學(xué)