專利名稱：旋轉式糖料汽化裝置的制作方法
技術領域：
本發明公開了一種旋轉式糖料汽化裝置，屬于工業或食品加工行業對液體糖料濃縮的裝置。
背景技術：
目前，對糖料的濃縮方式大都采用常溫濃縮，減壓濃縮，薄膜蒸發，旋轉蒸發等方式，這些方式對需要濃縮的液體糖料進行長時間反復加熱，并且受熱不均，不但耗能較大，還導致糖料濃縮后的質量不穩定，使得產品的品 質下降。隨后出現了專利號為200420105827.0，申請日為2004年12月30日，
公開日為2006年2月I日，發明名稱為旋轉式超薄膜真空濃縮裝置的專利技術方案。該專利的技術方案是采用一個與驅動裝置軸聯接的旋轉內筒和一個套在內筒外部與內筒微小間隙配合的外筒，內筒內腔和外筒環形腔分別與蒸汽管道連接，內筒與外筒之間的間隙即環形腔室為料漿加熱腔，其上設有進料口和出料管。采用該技術方案，使料漿從進料口、加熱腔由真空負壓抽出出料口，由于加熱腔內外兩側加熱，而且厚度較薄，再加上內筒不停的旋轉，使糖料以薄膜狀態快速、均勻地受熱濃縮，最大程度地保持了濃縮液的有效成分，并保證了產品質量的穩定性。上述專利技術方案雖然較大程度地解決了糖料受熱不均的問題，但依然存在糖料加熱不均的問題沒有完全解決；糖料在加熱過程中流動性不好，導致加熱不均；糖料在加熱過程中容易泄露等問題。

發明內容
為解決上述技術方案帶來的不足，本發明提供了一種糖料在間隙中受熱并迅速汽化，達到脫水、濃縮的目的，還具有汽化、濃縮效果明顯，在加熱過程中流動性好，糖料受熱均勻，并且糖料不會泄露的優點的糖料汽化裝置。為實現上述技術目的，本發明采用的技術方案是
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，其特征在于所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。本發明所述第三環形間隙12的間距為I. 0—2. O毫米。本發明所述主軸3為空心圓柱，位于內筒I內的主軸的一段上開有孔。本發明還包括設置在內筒I內的隔板13，所述隔板13的徑向與主軸3的軸向垂直，隔板13上設有與主軸3的軸向平行的通道。本發明所述內筒I和外筒2均為橢圓形圓柱筒縱向放置，所述糖料進口 4設置在外筒2上第一環形間隙8位置，所述糖料出口 5設置在外筒2上第五環形間隙9位置。
本發明還包括下端機械密封14和上端機械密封15，所述內筒I下端與主軸3之間與下端機械密封14轉動連接，外筒2下端與下端機械密封14固定連接，所述內筒I上端與主軸3之間與上端機械密封15轉動連接，外筒2上端與上端機械密封15固定連接。 本發明還包括下壓蓋24、下襯套25和四氟盤根，所述下壓蓋24套接在主軸3上與機械密封14經螺栓固定連接，四氟盤根設置在主軸3上，位于下壓蓋24與機械密封14之間，所述下襯套25設置在主軸3上，位于下壓蓋24與四氟盤根之間。本發明還包括上壓蓋26、上襯套27和四氟盤根，所述上壓蓋26套接在主軸3上與機械密封15經螺栓固定連接，四氟盤根設置在主軸3上，位于上壓蓋26與機械密封15之間，所述上襯套27設置在主軸3上，位于上壓蓋26與四氟盤根之間。
采用上述技術方案，與現有技術對比具有以下優點
首先，第一環形間隙、第二環形間隙和第三環形間隙的間距依次減小，糖料進口設置在外筒下部的第一環形間隙位置，糖料出口設置在外筒上部的第一環形間隙位置，如此，使糖料可以迅速通過下部的第一環形間隙和第二環形間隙，然后順利到達第三環形間隙(汽化區域)，然后，流經上部的第四環形間隙、第五環形間隙，最后到外圍的真空設備。這樣，糖料在整個設備中滯留的時間很短，不但降低了耗能，而且縮短了加工周期。而現有技術只是說明了內、外筒之間有微小間隙，這并不能讓糖料在加熱過程中順利流動，很容易導致糖料滯留現象出現，進而導致受熱不均；
其次，第三環形間隙的間距為I. 4—1. 6毫米，充分保證了糖料可以接受內筒與外筒熱能，使得糖料迅速汽化；
在不同的間隙、流量實際獲取的試驗數據整理的圖表(圖4)上可以看到，為保證生產出合格的糖果(硬糖含固物標準96-98%，軟糖含固物標準92-96%)，同時流量(產量)相對最大時500Kg/h，間隙為I. 5mm(I. 4-1. 6mm)。此時能滿足糖果生產線正常產量配置(450-500Kg/h)。第三，由于主軸為空心圓柱，并在位于內筒內的一段設置了孔，當主軸上的孔釋放蒸汽后，蒸汽迅速彌漫與整個內筒內，保證了內筒隨即升溫，而此時內筒的溫度還不均勻，因此，在內筒內還設置有隔板，這樣，隔板將內筒分隔成幾個受熱區域，而且，隔板上有通道，熱量又可以相互傳遞，保證了糖料在第三環形間隙(汽化區域)受熱均勻，并且，隔板還可以在內筒旋轉的過程中起到很好的支撐作用。現有技術采用的是支撐架，并且主軸上未設置孔，不能保證了內筒立即升溫，雖然有支撐的作用，但支撐架是全開放式，不能將內筒分隔成幾個受熱區域，因此，不能達到均勻受熱的效果；
第四，由于糖料進口設置在下方，出口設置在上方，采用了糖料下進、上出的方式，與內筒蒸汽的進氣方向一致，因此，糖料從開始進入環形間隙后，就開始受熱，保證了熱量的充分利用；
第五，由于內筒上、下端與主軸之間均經機械密封轉動連接，保證了糖料進入和流出第一環形間隙后不會泄露，增加壓蓋、襯套和四氟盤根，進一步防止了泄露的弊端產生；相對于現有技術，更好地起到了密封的效果；
這里所述的機械密封是一種旋轉機械的油封裝置。機械密封又叫端面密封，在國家有關標準中是這樣定義的“由至少一對垂直于旋轉軸線的端面在流體壓力和補償機構彈力(或磁力)的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動而構成的防止流體泄漏的裝置。由至少一對垂直于旋轉軸線的端面在流體壓力和補償機構彈力(或磁力)的作用以及輔助密封的配合下，保持貼合并相對滑動而構成的防止流體泄漏的裝置。軸封的種類很多，由于機械密封具有泄漏量少和壽命長等優點，所以當今世界上機械密封是在這些設備最主要的軸密封方式。


圖I是本發明的整體結構剖視 圖2是本發明實施例3的示意 圖3是本發明機械密封的放大示意 圖4是本發明的試驗數據圖。
具體實施方式
實施例I
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。實施例2
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。所述第三環形間隙12的間距為I. 4毫米。實施例3
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。所述第三環形間隙12的間距為I. 5毫米。所述主軸3為空心圓柱，位于內筒I內的主軸的一段上開有孔。實施例4
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。所述第三環形間隙12的間距為I. 5毫米。所述主軸3為空心圓柱，位于內筒I內的主軸的一段上開有孔。還包括設置在內筒I內的隔板13，所述隔板13的徑向與主軸3的軸向垂直，隔板13上設有與主軸3的軸向平行的通道。實施例5
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內 筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。所述第三環形間隙12的間距為I. 6毫米。所述主軸3為空心圓柱，位于內筒I內的主軸的一段上開有孔。還包括設置在內筒I內的隔板13，所述隔板13的徑向與主軸3的軸向垂直，隔板13上設有與主軸3的軸向平行的通道。本發明所述內筒I和外筒2均為橢圓形圓柱筒縱向放置，所述糖料進口 4設置在外筒2上第一環形間隙8位置，所述糖料出口 5設置在外筒2上第五環形間隙9位置。實施例6
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。所述第三環形間隙12的間距為I. 5毫米。所述主軸3為空心圓柱，位于內筒I內的主軸的一段上開有孔。還包括設置在內筒I內的隔板13，所述隔板13的徑向與主軸3的軸向垂直，隔板13上設有與主軸3的軸向平行的通道。本發明所述內筒I和外筒2均為橢圓形圓柱筒縱向放置，所述糖料進口 4設置在外筒2上第一環形間隙8位置，所述糖料出口 5設置在外筒2上第五環形間隙9位置。還包括下端機械密封14和上端機械密封15，所述內筒I下端與主軸3之間與下端機械密封14轉動連接，外筒2下端與下端機械密封14固定連接，所述內筒I上端與主軸3之間與上端機械密封15轉動連接，外筒2上端與上端機械密封15固定連接。實施例7
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。所述第三環形間隙12的間距為I. 5毫米。所述主軸3為空心圓柱，位于內筒I內的主軸的一段上開有孔。還包括設置在內筒I內的隔板13，所述隔板13的徑向與主軸3的軸向垂直，隔板13上設有與主軸3的軸向平行的通道。本發明所述內筒I和外筒2均為橢圓形圓柱筒縱向放置，所述糖料進口 4設置在外筒2上第一環形間隙8位置，所述糖料出口 5設置在外筒2上第五環形間隙9位置。還包括下端機械密封14和上端機械密封15，所述內筒I下端與主軸3之間與下端機械密封14轉動連接，外筒2下端與下端機械密封14固定連接，所述內筒I上端與主軸3之間與上端機械密封15轉動連接，外筒2上端與上端機械密封15固定連接。本發明還包括下壓蓋24、下襯套25和四氟盤根，所述下壓蓋24套接在主軸3上與機械密封14經螺栓固定連接，四氟盤根設置在主軸3上，位于下壓蓋24與機械密封14之間，所述下襯套25設置在主軸3上，位于下壓蓋24與四氟盤根之間。實施例8
本發明的最佳實施方式
旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒I、外筒2、驅動裝置、主軸3、設置在外筒2上的糖料進口 4和糖料出口 5，所述主軸3貫穿內筒I和外筒2與驅動裝置聯接并帶動內筒I旋轉，內筒I位于外筒2內，形成第一環形間隙8、第二環形間隙10、第三環形間隙12，第四環形間隙11和第五環形間隙9，所述第一環形間隙8、第二環形間隙10和第三環形間隙12的間距依 次減小，第四環形間隙11與第二環形間隙10的間距相同，第五環形間隙9與第二環形間隙8的間距相同。所述第三環形間隙12的間距為I. 5毫米。所述主軸3為空心圓柱，位于內筒I內的主軸的一段上開有孔。還包括設置在內筒I內的隔板13，所述隔板13的徑向與主軸3的軸向垂直，隔板13上設有與主軸3的軸向平行的通道。本發明所述內筒I和外筒2均為橢圓形圓柱筒縱向放置，所述糖料進口 4設置在外筒2上第一環形間隙8位置，所述糖料出口 5設置在外筒2上第五環形間隙9位置。還包括下端機械密封14和上端機械密封15，所述內筒I下端與主軸3之間與下端機械密封14轉動連接，外筒2下端與下端機械密封14固定連接，所述內筒I上端與主軸3之間與上端機械密封15轉動連接，外筒2上端與上端機械密封15固定連接。本發明還包括下壓蓋24、下襯套25和四氟盤根，所述下壓蓋24套接在主軸3上與機械密封14經螺栓固定連接，四氟盤根設置在主軸3上，位于下壓蓋24與機械密封14之間，所述下襯套25設置在主軸3上，位于下壓蓋24與四氟盤根之間。還包括上壓蓋26、上襯套27和四氟盤根，所述上壓蓋26套接在主軸3上與機械密封15經螺栓固定連接，四氟盤根設置在主軸3上，位于上壓蓋26與機械密封15之間，所述上襯套27設置在主軸3上，位于上壓蓋26與四氟盤根之間。蒸汽從主軸上的蒸汽進口 20進入，隨主軸3內到達內筒1，對內筒I進行加熱,蒸汽隨主軸上的孔溢出，隨即彌漫在內筒內，但這時，筒內的溫度還不均勻，使得糖料在汽化區域的受熱不一致，造成產品的質量下降，因此，在筒內設置隔板，不但起到了支撐內筒的作用，而且更為重要的是將內筒分隔成幾個受熱區域，而且，隔板上有通道，熱量又可以相互傳遞，保證了糖料在第三環形間隙(汽化區域)受熱均勻，大大提高產品質量。冷凝后的蒸汽水從冷凝水出口 21流出，外筒2上的蒸汽進口 22通入蒸汽后，從出口 23流出。由于內筒I的加熱方式是先從下部進入，到達頂部后，然后從下部流出，因此，整個裝置頂部的加熱程度相對較慢，但，外筒2的加熱，采用從上部進入蒸汽入口 22加熱，從下部流出口 23流出冷凝水，正好彌補了這一缺陷。并且糖料首先進入第一環形間隙8，然后進入第二環形間隙10，最后到達汽化區域第三環形間隙12，然后依次經第四環形間隙9，第五環形間隙11流出到達下一級處理設備真空罐。這樣，不但充分利用了蒸汽的熱能，而且減小了熱量損失。內筒I的上、下兩端分別與機械密封的動輪連接，而外筒2的上、下兩端分別與機械密封的定輪連接，因此，當內筒I旋轉時，處于間隙內的糖料不會遺漏。
權利要求
1.旋轉式糖料汽化裝置，包括內筒(I)、外筒(2)、驅動裝置、主軸(3)、設置在外筒(2)上的糖料進口(4)和糖料出口(5)，所述主軸(3)貫穿內筒(I)和外筒(2)與驅動裝置聯接并帶動內筒(I)旋轉，內筒(I)位于外筒(2)內，形成第一環形間隙(8)、第二環形間隙(10)、第三環形間隙(12)，第四環形間隙(11)和第五環形間隙(9)，其特征在于所述第一環形間隙(8)、第二環形間隙(10)和第三環形間隙(12)的間距依次減小，第四環形間隙(11)與第二環形間隙(10 )的間距相同，第五環形間隙(9 )與第二環形間隙(8 )的間距相同。
2.根據權利要求I所述的旋轉式糖料汽化裝置，其特征在于所述第三環形間隙(12)的間距為I. 4一 I. 6毫米。
3.根據權利要求I和2所述的旋轉式糖料汽化裝置，其特征在于所述主軸(3)為空心圓柱，位于內筒(I)內的主軸的一段上開有孔。
4.根據權利要求3所述的旋轉式糖料汽化裝置，其特征在于還包括設置在內筒(I)內的隔板(13)，所述隔板(13)的徑向與主軸(3)的軸向垂直，隔板(13)上設有與主軸(3)的軸向平行的通道。
5.根據權利要求4所述的旋轉式糖料汽化裝置，其特征在于所述內筒(I)和外筒(2)均為橢圓形圓柱筒縱向放置，所述糖料進口(4)設置在外筒(2)上第一環形間隙(8)位置，所述糖料出口(5)設置在外筒(2)上第五環形間隙(9)位置。
6.根據權利要求5所述的旋轉式糖料汽化裝置，其特征在于還包括下端機械密封(14)和上端機械密封(15)，所述內筒(I)下端與主軸(3)之間與下端機械密封(14)轉動連接，外筒(2)下端與下端機械密封(14)固定連接，所述內筒(I)上端與主軸(3)之間與上端機械密封(15)轉動連接，外筒(2)上端與上端機械密封(15)固定連接。
7.根據權利要求6所述的旋轉式糖料汽化裝置，其特征在于還包括下壓蓋(24)、下襯套(25)和四氟盤根，所述下壓蓋(24)套接在主軸(3)上與機械密封(14)經螺栓固定連接，四氟盤根設置在主軸(3)上，位于下壓蓋(24)與機械密封(14)之間，所述下襯套(25)設置在主軸(3)上，位于下壓蓋(24)與四氟盤根之間。
8.根據權利要求7所述的旋轉式糖料汽化裝置，其特征在于還包括上壓蓋(26)、上襯套(27)和四氟盤根，所述上壓蓋(26)套接在主軸(3)上與機械密封(15)經螺栓固定連接，四氟盤根設置在主軸(3)上，位于上壓蓋(26)與機械密封(15)之間，所述上襯套(27)設置在主軸(3)上，位于上壓蓋(26)與四氟盤根之間。
全文摘要
本發明公開了一種旋轉式糖料汽化裝置，屬于工業或食品加工行業對液體糖料濃縮的裝置。主要包括內筒和外筒，利用內筒和外筒之間的間隙加熱糖料并汽化，使糖料在間隙中受熱并迅速汽化，達到脫水的目的。本發明具有汽化效果明顯，糖料受熱均勻，并且糖料不會泄露的優點。
文檔編號A23G3/02GK102688604SQ20121021514
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月27日 優先權日2012年6月27日
發明者王潤華, 羅明秀 申請人:都江堰天旺食品工業有限責任公司