本發明涉及發酵領域,尤其涉及一種發酵設備。
背景技術:
合適的溫度、濕度和時間是發酵的先決條件,現有企業發酵一般都是在一個大車間,或者在一個比較大的封閉保溫空間進行操作,同時,需要對被發酵的物料進行反復的操動。條件好一點的場地用機器進行里外操動,一般的都是人工把物料進行操動,主要目的是防止里面的物料溫度或者水份不均勻,怕里面的溫度過熱燒壞物料,故在一定時間內反復操動,有利于物料發酵的均勻與穩定性,提高發酵產品的合格率。
為此,有人設計了一種發酵設備,發酵設備包括有罐體,物料能夠在罐體內發酵,同時,在罐體內設置了攪拌組件,實現對物料的擦動,而現有的發酵設備里面的攪拌葉片都是朝一個方向,物料都是起始端倒入,然后在攪拌葉片的作用下,把被發酵的物料緩慢向前推進,等物料推進到終端時,被發酵的物料已經干燥,然后從終端出口排出,如果物料的水份比較大,物料干燥時間比較長的話,此設備只有把電機反轉,把物料又從尾部又推進到端口,反反復復進行,這樣就出現物料在進料口堆積的現象,同時,也會使攪拌桿力特別大,有時還會出現攪拌桿斷裂的情況。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是針對現有技術的現狀,提供一種發酵設備,能夠實現物料在罐體內沿罐壁循環運動,提高了物料的運動均勻性,同時,保證了攪拌桿受力均勻,防止了攪拌桿斷裂。
本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種發酵設備,包括罐體以及轉動設置于該罐體內的中心軸,其特征在于:所述中心軸上設置有多個轉臂,所述多個轉臂不在中心軸的同一截面上,所述轉臂上傾斜設置有刀片,所述刀片包括第一刀片和第二刀片,所述第一刀片所在的平面與對應的轉臂軸線和中心軸軸線所在的平面之間的夾角為a,所述第二刀片所在的平面與對應的轉臂軸線和中心軸軸線所在的平面之間的夾角為b,在罐體內壁的同一軸側線上,所述第一刀片推動物料向左移動,所述第二刀片推動物料向右移動,所述第一刀片和第二刀片的數量滿足,在罐體內壁的同一軸側線上,第一刀片和第二刀片對物料的合力推動物料向左或向右移動。
優選地,所述夾角b為-a,所述夾角a的范圍為,15°<a<25°。角度大了造成物料的進給速度偏小,力臂產生的扭矩就大,電機的功率增加;角度偏小,進給速度偏大,但是過小,反而進給速度下降,對于發酵的物料,一般稀狀的比較多,可能出現物料流動不了,不能前進,經過反復試驗,結合發酵料的物理特性,故優先選用角度a為15°<a<25°,更優選地,選用角度a為18°。
進一步地,所述轉臂包括位于中心軸一截面上的第一轉臂和位于位于中心軸另一截面上的第二轉臂,第一轉臂和第二轉臂相鄰交叉布置。轉臂在中心軸上的位置布置具有多種形式,將轉臂限制于各個中心軸的截面內,截面的數量可以是兩個或者多個,優選地,各個截面之間的夾角相等,當選用兩個截面時,優選地,一截面與另一截面之間的夾角為90度,同時,不同截面上的轉臂進行相鄰交叉布置,使得轉臂設置有序,保證物料的連續穩定受力,有利于提高物料推進的穩定性。
更進一步地,所述相鄰的第一轉臂外端之間設置有第一固定塊,第一固定塊將相鄰的第一轉臂首尾進行相連,所述相鄰的第二轉臂外端之間設置有第二固定塊,第二固定塊將相鄰的第二轉臂首尾進行相連,所述刀片設置于第一固定塊或第二固定塊之上。利用固定塊,將同一截面上相鄰的轉臂外端進行連接,中心軸上同一側相鄰的固定塊間隔布置,實現了同一截面上的刀片對物料的螺旋推進。
更進一步地,轉臂在中心軸上的固定方式有多種,第一種,所述第一轉臂且/或第二轉臂穿設于中心軸上,第一轉臂且/或第二轉臂的外端位于中心軸的兩側,便于安裝;第二種,所述第一轉臂且/或第二轉臂的一端固定于中心軸的外壁上,另一端懸空。
另外,所述罐體包括與物料接觸的內膽和套設于內膽之外的外膽,所述中心軸內部中空,所述第一轉臂和第一固定塊內部中空且相通,所述第二轉臂和第二固定塊內部中空且相通,所述罐體的左端設置有一用于熱源進入的熱源主管,該熱源主管分支有第一支管和第二支管,該第一支管與中心軸的左端相通,所述第二支管連通于內膽與外膽之間形成空間的左側,所述第二支管連通中心軸上左端的第一轉臂和第二轉臂,所述罐體的右端設置有用于熱源回收的回流管,該回流管分別連通中心軸的右端、內膽與外膽之間形成空間的右側、中心軸上右端的第一轉臂和第二轉臂。利用熱油或者蒸汽作為熱源,熱源從熱源主管進入,分四路進入發酵設備,第一路,熱源從中心軸的左端進入,從中心軸的右端出來回流至回流管,實現對與中心軸直徑接觸的物料烘干;第二路,熱源從中心軸上最左端的第一轉臂進入,依次經過相鄰的各個第一轉臂和第一固定塊,流至中心軸上最右端的第一轉臂,最后回流至回流管,實現對罐體內物料的進行干燥;同理,第三路,熱源從中心軸上最左端的第二轉臂進入,依次經過相鄰的各個第二轉臂和第二固定塊,流至中心軸上最右端的第二轉臂,最后回流至回流管,實現對罐體內物料的進行干燥;第四路,熱源從內膽與外膽之間形成空間的左側進入,從內膽與外膽之間形成空間的右側流出,回流至回流管,這部分熱量與物料的接觸最多,為物料提供近80%的熱量,通常,為防止熱量的流失,被流動的空氣帶走,在外膽外設置有保溫層,這樣,熱源不斷循環,保持內膽內恒溫狀態,同時,四個熱源回路,增大了物料與熱源的接觸面積,縮短了物料干燥所需的時間,配合刀片運動使得物料在罐體內循環運動,到達設定時間后,從罐體上打開出料口,將物料排出即可,從而實現了干燥和發酵的一體化。
與現有技術相比,本發明的優點在于:物料從罐體的進料口進入,中心軸旋轉帶動各個刀片運動,刀片在罐體內壁的某一區域掃過后,造成這一區域形成負壓,形成這一區域周圍的物料自動進行填充,緊接著,掃過這一區域的下一個刀片繼續掃過,實現物料向罐體內壁聚集,與此同時,由于刀片是傾斜布置的,在罐體內壁的同一軸側線上,這樣刀片在罐體內壁上掃動物料同時會推動物料向左或者向右推進,具體地,第一刀片推動物料向左移動,而第二刀片推動物料向右移動,這樣物料既受到向左的力又受到向右的力,當第一刀片的數量大于第二刀片時,物料受到向左的力就大于向右的力,這樣物料就會向左移動,同時,當第一刀片的數量小于第二刀片的數量時,物料受到向左的力就小于向右的力,這樣物料就會向右移動,由于罐體內的物料既有向左的力又有向右的力,從而減緩了物料進給移動的速率,提高物料移動的穩定性,當刀片旋轉至所述軸側線的相對一側,第一刀片和第二刀片對物料的作用相反,從而實現了物料在罐體內循環運動,避免了物料的堆積,由于,本發明的這一特性區別于現有的利用電機的正反轉來實現物料的往復運動,本發明具有使得物料運動更為均勻的效果,同時,避免了轉臂和刀片作為攪拌桿減小了受力不均勻,具有保護效果。
附圖說明
圖1是本發明實施例中發酵設備的結構示意圖;
圖2是本發明實施例中發酵設備的俯視圖(無罐體);
圖3是本發明實施例中發酵設備的側視圖;
圖4是本發明實施例中第一刀片的傾斜布置示意圖;
圖5是本發明實施例中第二刀片的傾斜布置示意圖;
圖6是本發明實施例中物料在罐體內的循環運動示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
如圖1至6所示,本實施中的發酵設備,包括罐體2、中心軸3、轉臂4、固定塊5刀片6、熱源主管11、第一支管111、第二支管112和回流管13。
其中,中心軸3轉動設置于該罐體2內,罐體2外部設置有一主動電機7,該主動電機7通過皮帶帶動中心軸3旋轉,中心軸3上設置有多個轉臂4,所述多個轉臂4不在中心軸3的同一截面上,所述轉臂4上傾斜設置有刀片6,所述刀片6包括第一刀片61和第二刀片62,所述第一刀片61所在的平面與對應的轉臂軸線和中心軸3軸線所在的平面之間的夾角為a,所述第二刀片62所在的平面與對應的轉臂軸線和中心軸3軸線所在的平面之間的夾角為b,在罐體2內壁的同一軸側線上,所述第一刀片61推動物料向左移動,所述第二刀片62推動物料向右移動,所述第一刀片61和第二刀片62的數量滿足,在罐體2內壁的同一軸側線上,第一刀片61和第二刀片62對物料的合力推動物料向左或向右移動。本發明中,軸側線指的是罐體2內壁上與罐體2軸線平行的線。
優選地,所述夾角b為-a,所述夾角a的范圍為,15°<a<25°。角度大了造成物料的進給速度偏小,力臂產生的扭矩就大,主動電機7的功率增加;角度偏小,進給速度偏大,但是過小,反而進給速度下降,對于發酵的物料,一般稀狀的比較多,可能出現物料流動不了,不能前進,經過反復試驗,結合發酵料的物理特性,故優先選用角度a為15°<a<25°,更優選地,選用角度a為18°。
另外,在本發明實施例中,轉臂4包括位于中心軸3一截面上的第一轉臂41和位于位于中心軸3另一截面上的第二轉臂42,第一轉臂41和第二轉臂42相鄰交叉布置。轉臂4在中心軸3上的位置布置具有多種形式,將轉臂4限制于各個中心軸3的截面內,截面的數量可以是兩個或者多個,優選地,各個截面之間的夾角相等,當選用兩個截面時,優選地,一截面與另一截面之間的夾角為90度,同時,不同截面上的轉臂4進行相鄰交叉布置,使得轉臂4設置有序,保證物料的連續穩定受力,有利于提高物料推進的穩定性。更進一步地,轉臂4在中心軸3上的固定方式有多種,第一種,所述第一轉臂41且/或第二轉臂42穿設于中心軸3上,第一轉臂41且/或第二轉臂42的外端位于中心軸3的兩側,便于安裝;第二種,所述第一轉臂41且/或第二轉臂42的一端固定于中心軸3的外壁上,另一端懸空。
此外,相鄰的第一轉臂41外端之間設置有第一固定塊51,第一固定塊51將相鄰的第一轉臂41首尾進行相連,所述相鄰的第二轉臂42外端之間設置有第二固定塊52,第二固定塊52將相鄰的第二轉臂42首尾進行相連,所述刀片6設置于第一固定塊51或第二固定塊52之上。利用固定塊5,將同一截面上相鄰的轉臂外端進行連接,中心軸3上同一側相鄰的固定塊間隔布置,實現了同一截面上的刀片對物料的螺旋推進。
最后,罐體2包括與物料接觸的內膽21和套設于內膽21之外的外膽22,在本發明實施例中,罐體2的頂部依次開設有廢氣出口、進料口和維修窗口,罐體2的底部開設有出料口,所述中心軸3內部中空,所述第一轉臂41和第一固定塊51內部中空且相通,所述第二轉臂42和第二固定塊52內部中空且相通,所述罐體2的左端設置有一用于熱源進入的熱源主管11,該熱源主管11分支有第一支管111和第二支管112,該第一支管111與中心軸3的左端相通,所述第二支管112連通于內膽21與外膽22之間形成空間的左側,所述第二支管112連通中心軸3上左端的第一轉臂41和第二轉臂42,所述罐體2的右端設置有用于熱源回收的回流管13,該回流管13分別連通中心軸3的右端、內膽21與外膽22之間形成空間的右側、中心軸3上右端的第一轉臂41和第二轉臂42。利用熱油或者蒸汽作為熱源,熱源從熱源主管11進入,分四路進入發酵設備,第一路,熱源從中心軸3的左端進入,從中心軸3的右端出來回流至回流管13,實現對與中心軸3直徑接觸的物料烘干;第二路,熱源從中心軸3上最左端的第一轉臂41進入,依次經過相鄰的各個第一轉臂41和第一固定塊51,流至中心軸3上最右端的第一轉臂41,最后回流至回流管13,實現對罐體2內物料的進行干燥;同理,第三路,熱源從中心軸3上最左端的第二轉臂42進入,依次經過相鄰的各個第二轉臂42和第二固定塊52,流至中心軸3上最右端的第二轉臂42,最后回流至回流管13,實現對罐體2內物料的進行干燥;第四路,熱源從內膽21與外膽22之間形成空間12的左側進入,從內膽21與外膽22之間形成空間12的右側流出,回流至回流管13,這部分熱量與物料的接觸最多,為物料提供近80%的熱量,通常,為防止熱量的流失,被流動的空氣帶走,在外膽22外設置有保溫層23,這樣,熱源不斷循環,保持內膽21內恒溫狀態,同時,四個熱源回路,增大了物料與熱源的接觸面積,縮短了物料干燥所需的時間,配合刀片6運動使得物料在罐體2內循環運動,到達設定時間后,從罐體2上打開出料口,將物料排出即可,從而實現了干燥和發酵的一體化。
綜上,物料從罐體2的進料口進入,中心軸3旋轉帶動各個刀片6運動,刀片6在罐體2內壁的某一區域掃過后,造成這一區域形成負壓,形成這一區域周圍的物料自動進行填充,緊接著,掃過這一區域的下一個刀片繼續掃過,實現物料向罐體2內壁聚集,與此同時,由于刀片6是傾斜布置的,在罐體2內壁的同一軸側線上,這樣刀片6在罐體2內壁上掃動物料同時會推動物料向左或者向右推進,具體地,第一刀片61推動物料向左移動,而第二刀片62推動物料向右移動,這樣物料既受到向左的力又受到向右的力,當第一刀片616的數量大于第二刀片62時,物料受到向左的力就大于向右的力,這樣物料就會向左移動,同時,當第一刀片61的數量小于第二刀片62的數量時,物料受到向左的力就小于向右的力,這樣物料就會向右移動,由于罐體2內的物料既有向左的力又有向右的力,從而減緩了物料進給移動的速率,提高物料移動的穩定性,當刀片6旋轉至所述軸側線的相對一側,第一刀片61和第二刀片62對物料的作用相反,從而實現了物料在罐體2內循環運動,避免了物料的堆積,由于,本發明的這一特性區別于現有的利用電機的正反轉來實現物料的往復運動,本發明具有使得物料運動更為均勻的效果,同時,避免了轉臂4和刀片6作為攪拌桿減小了受力不均勻,具有保護效果。