[實用新型]一種大容量分層輻射微波萃取裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920101866.6
• 申請日: 2009-03-13
• 公開（公告）號: CN201454146U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫宏麗;閆正;張瑋;閆其庚
• 申請（專利權(quán)）人: 河北大學(xué)
• 主分類號: B01D11/02
• 分類號: B01D11/02;B01J19/12
• 代理公司: 石家莊匯科專利商標(biāo)事務(wù)所 13115
• 代理人: 王琪

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種大容量分層輻射微波萃取裝置，主要應(yīng)用于微波植物一中草藥提取以及化工、食品等萃取技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

微波萃取技術(shù)是新近發(fā)展起來的一種利用微波能提高萃取率的提取技術(shù)。具有選擇性高、操作時間短、溶劑消耗量少、有效成分得率高、不產(chǎn)生噪音、適合于熱不穩(wěn)定成分提取且能在短時間內(nèi)滅活藥材中的水解酶，可應(yīng)用于水提、醇提和揮發(fā)油的萃取等過程中。在微波萃取技術(shù)的應(yīng)用中微波的滲透深度、微波萃取裝置的容積及微波輻射均勻問題，是影響微波技術(shù)能否工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。微波萃取罐的核心部件就是磁控管，常規(guī)技術(shù)大容量的萃取罐需要使用千瓦級大功率磁控管，價格昂貴，使用壽命短，并且也不能解決微波輻射不均勻的問題。中國專利02111640.7公開了一種中藥微波萃取裝置，該裝置的結(jié)構(gòu)是在萃取罐四周間隔一定距離分多層均勻地裝有多個微波電源和磁控管。由于微波的滲透深度有限，在液體溫度升到95℃時，2450MHz的滲透深度也只有4.8cm，兩側(cè)對照也不過10cm，即便安裝了攪拌器，大部分中藥還是靠熱傳導(dǎo)加熱的，因此現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)限制微波萃取罐體的直徑不可能做大，達(dá)不到工業(yè)化的生產(chǎn)規(guī)模。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種大容量分層輻射微波萃取裝置，通過在萃取罐罐體內(nèi)部間隔分層設(shè)置波導(dǎo)管，用空心波導(dǎo)管將能量封閉起來，傳輸?shù)轿⒉ㄝ腿」蓿ㄟ^饋口在微波萃取罐內(nèi)激勵起一定電磁場，對物料分層輻射實現(xiàn)加熱過程，以滿足大容量罐體的微波輻射均勻的需求。

本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：這種大容量分層輻射微波萃取裝置，包括設(shè)置有攪拌機構(gòu)，回流機構(gòu)，進(jìn)料口，排渣口，進(jìn)液管，排液管和微波源的萃取罐，萃取罐作為微波諧振腔，其特征在于：在萃取罐罐體內(nèi)部間隔分層設(shè)置一個或多個波導(dǎo)管，罐體的高度與波導(dǎo)管的層數(shù)成正比，波導(dǎo)管的微波端固定于罐體外，微波端設(shè)置磁控管，波導(dǎo)管的另一端為盲口延伸至罐體內(nèi)并設(shè)置饋口。

所述的大容量分層輻射微波萃取裝置，所述的多個波導(dǎo)管的微波端環(huán)繞固定于萃取罐周壁外呈狀對稱分布。

所述的大容量分層輻射微波萃取裝置，所述的微波萃取罐中心設(shè)置攪拌軸，攪拌軸上分層設(shè)置攪拌漿葉，用2個以上波導(dǎo)管兼做支撐架，波導(dǎo)管盲口端設(shè)置軸承套將攪拌軸架持在萃取罐內(nèi)。

所述的大容量分層輻射微波萃取裝置，所述分層設(shè)置的波導(dǎo)管之間的最小間距為2倍微波波長λ。

所述的大容量分層輻射微波萃取裝置，所述位于萃取罐罐體外的波導(dǎo)管微波端上方安裝磁控管及磁控管屏蔽罩，下部固定連接設(shè)置有漏液導(dǎo)流孔的防漏截止波導(dǎo)管。

所述的大容量分層輻射微波萃取裝置，所述的防漏截止波導(dǎo)管下部設(shè)置有漏液傳感器。

所述的大容量分層輻射微波萃取裝置，所述波導(dǎo)管的饋口采用聚四氟乙烯材料密封。

所述的大容量分層輻射微波萃取裝置，所述的波導(dǎo)管的截面形狀是圓形、矩形、橢圓形或正多邊形。

本實用新型提供的大容量分層輻射微波萃取裝置采用多個中、小功率磁控管，應(yīng)用微波非相干功率合成理論，對萃取物料分層加熱，實現(xiàn)了低成本、大功率的微波萃取，既確保大容量罐體又使微波輻射均勻。可替代現(xiàn)有設(shè)備或在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上加以改造，進(jìn)行保溫、恒溫、回流、常壓、正壓、負(fù)壓提取，并可滿足不同物料提取的工藝參數(shù)要求。本實用新型不僅可在工業(yè)化萃取植物有效成分中應(yīng)用，也可以其它行業(yè)或領(lǐng)域的單元操作如：加熱、蒸發(fā)、濃縮、脫水、干燥等。

附圖說明

圖1為大容量分層輻射微波萃取裝置結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為圖1的A-A向視圖

圖3為圖1的剖視局部I放大示意圖

圖4為圖3的K向視圖

圖5為圖3的B-B向視圖

圖中標(biāo)記如下：

1、冷卻回流機構(gòu)??2、進(jìn)液管??3、罐體??4、磁控管屏蔽罩

5、微波端??6、防漏截止波導(dǎo)管??7、排液管??8、排渣口

9、篩板??10、軸承套??11、攪拌軸??12、攪拌漿葉??13、波導(dǎo)管

14、饋口??15、磁控管??16、進(jìn)料口??17、壓力傳感器

18、攪拌軸密封??19、電機??20、溫度傳感器??21、波導(dǎo)管

22、漏液導(dǎo)流孔??23、漏液傳感器??24、窄長孔。

具體實施方式