[實用新型]一種實驗用超高壓殺菌設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520919820.0
• 申請日: 2015-11-18
• 公開（公告）號: CN205305908U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 楊東
• 申請（專利權）人: 上海勵丞機電設備有限公司
• 主分類號: A23L3/00
• 分類號: A23L3/00
• 代理公司: 上海華工專利事務所(普通合伙) 31104
• 代理人: 繆利明;劉淑芹

技術領域

本實用新型涉及機械技術領域，具體地說是一種實驗用超高壓殺菌設備。

背景技術

在一個密閉容器內，在一定靜水壓下，生物蛋白質會變性、凝固。高壓食 品加工是利用數(shù)千個大氣壓，即超高壓的靜水壓加壓食品。水在超高壓作用下 被壓縮，而受壓介質中的蛋白質、淀粉等物質也被壓縮，即在高壓下形成生物 體構造的氨鍵結合、離子結合及疏水結合等非共有結合發(fā)生變性，酶失去機能， 細菌被殺死。形成蛋白質的一次構造的氨基酸的縮氨酸結合是共有結合，在數(shù) 千大氣壓下不發(fā)生變性；同樣食物中的維生素及香氣等低分子化合物也具有共 有結合，在高壓下不發(fā)生變化，也就是說在一個特定超高壓容器內，通過超高 壓使食品滅菌同時，還能保持食品原有風味。

現(xiàn)在在超高溫殺菌設備研發(fā)上，歐洲一些國家，比如西班牙，德國以及亞 洲的日本做了一些研究并有生產型設備和部分研發(fā)類設備。國內這類研發(fā)才剛 起步。此類設備一般用于食品殺菌和生物制藥行業(yè)。

目前國外常見的食品加壓裝置由高壓容器和加壓減壓系統(tǒng)兩大部分組成， 高壓容器是整個裝置的核心，工作條件苛刻，要求嚴格，為保證安全生產其容 積不宜過大，一般為1～50L，超高壓食品加工裝置的特點是承受壓力高一般為 150～600MPa，循環(huán)載荷次數(shù)多，一般連續(xù)工作通常為2.5次/h。

現(xiàn)有壓力容器設備結構，一般可分成二大類：第一類是倍壓式，即容器由 高壓腔和低壓腔組成。該結構通過高低壓腔的倍壓關系可在高壓腔內產生很大 的超高壓，因而對加壓減壓系統(tǒng)要求不高。該結構的另一特點是采用框架結構 安裝高低壓腔，而框架的重要用處還在于承受由高壓引起的軸向力，從而容器 的端蓋及其密封結構因受力大大減少而使結構設計和選材變得容易。整個裝置 可設計承受大范圍的超高壓，腔體也可設計成大容積，適用于大型化生產。第 二類是單腔式，壓力容器只有高壓腔，通過加壓系統(tǒng)直接產生超高壓，對加壓 減壓系統(tǒng)要求很高，即要求壓力泵能產生超高壓。為不使整個設計復雜化，裝 置設計壓力不高，一般≤500MPa，且容器腔體也不大，從而結構簡單化、裝置 小型化。尤其是密封結構可以設計的靈巧方便，符合快裝快拆要求。

現(xiàn)有技術的優(yōu)點：通過特定的水增壓裝置，將油壓轉為水壓，同時可以在 一定壓力下，比如設定400MPa穩(wěn)壓及恒溫狀態(tài)下殺菌。

現(xiàn)有技術的缺點：現(xiàn)有超高壓滅菌設備結構復雜，設備維護成本高。設備 增壓上升到設定值后，如果需要再設定一個新的設定值，設備需要重新泄壓后 再次升壓到新設定值。實驗型超高壓設備保溫一般采用加熱套或纏繞加熱絲形 式，溫控精度較差。

發(fā)明內容

本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，主要提供一種采用夾層水浴方 式對超高壓容器進行升溫和降溫，使超高壓容器受熱均勻，也比油浴方式升溫 降溫更快捷的超高壓殺菌設備。

為實現(xiàn)上述目的，設計一種實驗用超高壓殺菌設備，包括液壓裝置、超高 壓容器、油壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)，其特征在于：

超高壓容器置于密封裝置內，密封裝置所設的上蓋上方設有液壓裝置，密 封裝置的下部置于夾套式換熱器內，夾套式換熱器內還設有水介質增壓器，水 介質增壓器的進水口連接位于夾套式換熱器外的超高壓泵的出水口，水介質增 壓器的出水口接入超高壓容器的腔室內，水介質增壓器的進氣口連接位于夾套 式換熱器外的油壓系統(tǒng)的出氣口，夾套式換熱器的殼程的進、出口分別采用管 路對應連接熱水發(fā)生器的出口和熱水發(fā)生器的進口；熱水發(fā)生器的出口與夾套 式換熱器的殼程進口之間的管路上還設有熱水循環(huán)泵。

所述的密封裝置采用在內筒的筒口設密封頭，所述密封頭的底部設為倒錐 形，密封頭底部上方的外壁上從上至下設有多個組合式密封條，所述內筒外套 設外筒，一上蓋蓋合密封頭后與外筒法蘭密封連接；所述的內筒的上端高出外 筒的上端；所述的內筒的外壁與外筒的內壁之間為緊密貼合。

位于夾套式換熱器上方處的外筒上部與夾套式換熱器一體成型。

所述的內筒的內壁近底部設有支撐超高壓容器的擱板。

所述的液壓裝置設有縱向運動的液壓密封軸承，液壓密封軸承的底端抵接 密封裝置的上蓋。

所述的上蓋與液壓密封軸承之間還設有限位傳感器；所述的液壓密封軸承 的外壁近底部設有法蘭式盤，在法蘭式盤的下方設有限位傳感器的上觸頭，在 限位傳感器的上觸頭下方對應處的上蓋上設有限位傳感器的下觸頭。