一种提高溶解能力的渣液分离装置

技术领域

本发明涉及大豆蛋白加工技术领域，具体为一种提高溶解能力的渣液分离装置。

背景技术

大豆蛋白是一种营养丰富的优质植物蛋白，是食品工业重要的蛋白质资源；大豆和水混合研磨形成的豆浆和豆渣的混合浆液，是进行大豆蛋白加工的主要原料，为提取加工大豆蛋白需要对混合浆液中的豆渣进行分离，现有工艺采用过滤网分离豆渣，分离过程中混合浆液倾倒在过滤网的同一位置，豆渣堆积易堵塞过滤网孔，降低分离效率，混合浆液的温度和分离前搅拌程度都会影响大豆蛋白溶解度；设备及工艺控制的不合理都会造成沉淀的产生，降低溶解能力和分离效率。

发明内容

（一）技术问题

本发明的目的在于提供一种提高溶解能力的渣液分离装置，设置具有加热温度可控的恒温储液装置，并通过搅拌减缓蛋白质分子聚集沉淀，提高溶解能力；在过滤时通过筛网的往复运行，避免豆渣堆积，堵塞过滤网孔。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种提高溶解能力的渣液分离装置，包括储液装置、排液装置、电磁离合器、滤网箱、收集箱、摇杆机构和控制系统，所述储液装置置于所述收集箱正上方，所述储液装置包括圆柱形的储液桶、搅拌轴、减速电机和温控组件，所述搅拌轴竖直贯穿所述储液桶的中心，所述搅拌轴上端与所述减速电机连接，下端与所述电磁离合器连接；

所述滤网箱水平滑动地设置在所述收集箱内，所述滤网箱上部设有滑槽，所述摇杆机构位于所述滤网箱和所述储液装置之间，所述摇杆机构包括平行设置的转轴和导套，所述转轴与所述电磁离合器连接；所述导套滑动地设置在所述滑槽内；当所述电磁离合器接合时，所述搅拌轴旋转带动所述摇杆机构以所述转轴为中心同步旋转；所述导套在所述滑槽内滑移并驱动所述滑槽沿水平方向平移，将摇杆机构的旋转运动变为滤网箱的往复移动。

优选的，所述储液桶顶部设有进料口，所述搅拌轴上安装有两组搅拌扇片；所述储液桶底部与所述搅拌轴之间设有密封组件，所述搅拌轴下部套装有轴承，所述储液桶底部设有出液口和四组螺柱。

优选的，所述温控组件包括温度传感器和多组电加热管，多组所述电加热管位于储液桶内部周向边缘且呈环状阵列均匀排布。

优选的，所述排液装置包括水平设置的U型管和竖直设置的电磁截止阀，所述电磁截止阀上端与所述出液口连接，下端与所述U型管连接，所述U型管管壁上设有多个连通其内部的排液管；所述排液管开口向下且分布于所述滑槽两侧。

优选的，所述滤网箱还包括框架和设置在所述框架底部的滤网，所述滑槽位于所述框架上方中间位置，所述滑槽中间具有与导套相适应的贯通槽孔，所述框架下部两侧对称设有4组导轮。

优选的，所述收集箱包括安装架、箱体、管道和支腿，所述安装架上设有4组与所述螺柱相适应的安装孔，所述安装架中心设有轴承座，所述轴承置于所述轴承座内，所述箱体底部朝向所述管道一侧呈倾斜设置，所述箱体内侧壁对称设置有与所述导轮相适的导槽。

优选的，所述摇杆机构还包括连杆，所述转轴和所述套筒置于所述连杆两端且方向相反，所述套筒内部设有深沟球轴承。

优选的，所述控制系统控制所述电磁截止阀和所述电磁离合器同步动作，所述电磁截止阀开启使所述储液罐与所述U型管连通，所述电磁离合器接合使所述搅拌轴和所述摇杆机构同步转动，所述摇杆机构驱动所述滤网箱往复运行。

（三）有益效果是：本发明的一种提高溶解能力的渣液分离装置，设置有加热温度可控的恒温储液装置，增强溶解能力，过滤前将豆浆和豆渣的混合浆液置于储液桶，通过温度控制，改善大豆蛋白肽链舒展结构，提高蛋白质水合能力，并通过搅拌减缓蛋白质分子聚集沉淀；在过滤阶段，通过驱动滤网箱持续往复运行，避免豆渣堆积堵塞过滤纱网孔，提升了渣液分离效率。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其有益效果显而易见。

图1是本发明一种提高溶解能力的渣液分离装置结构示意图；

图2是本发明另一视角剖视结构示意图；

图3是本发明储液装置结构示意图；

图4是本发明排液装置结构示意图；

图5是本发明滤网箱结构示意图；

图6是本发明收集箱结构示意图；

图7是本发明摇杆机构结构示意图。

图中：10.储液装置；11.储液桶；12.搅拌轴；13.减速电机；14.温控组件；141.温度传感器；142.电加热管；15.进料口；16.搅拌扇片；17.轴承；18.出液口；19.螺柱；20.排液装置；21.U型管；22.电磁截止阀；23.排液管；30.电磁离合器；40.滤网箱；41.滑槽；42.框架；43.滤网；44.导轮；50.收集箱；51.安装架；511.安装孔；512.轴承座；52.箱体；521.导槽；53.管道；54.支腿；60.摇杆机构；61.转轴；62.导套；63.连杆；64.深沟球轴承；70.控制系统。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请所保护的范围。

如图1、图2所示，本发明描述的一种提高溶解能力的渣液分离装置，包括储液装置10、排液装置20、电磁离合器30、滤网箱40、收集箱50、摇杆机构60和控制系统70，储液装置10置于收集箱50正上方，储液装置10包括圆柱形的储液桶11、搅拌轴12、减速电机13和温控组件14，搅拌轴12位于储液桶11 的中心且两端贯穿储液桶11，搅拌轴12上端与减速电机13连接，下端与电磁离合器30的一端连接；温控组件14用于加热并控制储液桶11内液体处于设定的恒温状态；

滤网箱40水平滑动的地设置在收集箱50内，滤网箱40上部固定有滑槽41，摇杆机构60位于滤网箱40和储液装置10之间，摇杆机构60包括平行设置的转轴61和导套62，转轴61与电磁离合器30的另一端连接；导套62滑动地设置在滑槽41内，在电磁离合器30接合状态下，搅拌轴12旋转带动摇杆机构60以转轴61为中心同步旋转；在电磁离合器30分离状态下，搅拌轴12不能带动摇杆机构60旋转；周向旋转的导套62在滑槽41内滑移并驱动滑槽41沿水平方向平移，摇杆机构60的旋转运动变为滤网箱40的往复移动。

其中，储液桶11顶部设有进料口15，进料口15位于减速电机13一侧，搅拌轴12上安装有两组搅拌扇片16；储液桶11底部与搅拌轴12之间设有密封组件，密封组件用于密封搅拌轴12，搅拌轴12下部套装有轴承17，储液桶11底部设有出液口18并固定有四组螺柱19。

如图3所示，温控组件14包括温度传感器141和多组电加热管142，多组电加热管142位于储液桶11 内部周向边缘且呈环状阵列均匀排布，温度传感器141用于获取储液桶11 内的温度，电加热管142用于加热；当温度传感器141测量的储液桶11 内温度低于设定的恒温值时，控制系统70控制电加热管142 启动并加热，直至温度达到设定值。

如图4所示，排液装置20包括水平设置的U型管21和竖直设置的电磁截止阀22，电磁截止阀22上端与出液口18焊接连接，下端与U型管21焊接连接，电磁截止阀22控制储液桶11与U型管21的连通状态，U型管21管壁上设有多个连通其内部的排液管23； 排液管23开口向下且分布于滑槽41两侧。

如图5所示，滤网箱40还包括框架42和设置在框架42底部的滤网43，滑槽41焊接固定在框架42上部中心位置，滑槽41中间具有贯通的槽孔，槽孔宽度与导套62相适应，框架42下部两侧对称设有4组导轮44。

如图6所示，收集箱50包括安装架51、箱体52、管道53和支腿54，安装架51上设有4组与螺柱19相适应的安装孔511，螺柱19穿设在安装孔511内，通过螺母锁紧将储液装置10固定在收集箱50上部，安装架51中心设有轴承座512，轴承17置于轴承座512内，箱体52底部朝向管道53一侧呈倾斜设置，箱体52内侧壁对称设置有与导轮44相适的导槽521。

如图7所示，摇杆机构60还包括连杆63，转轴61和导套62置于连杆63两端且方向相反，导套62内部设有深沟球轴承64，导套62可绕中心转动。

其中，控制系统70控制电磁截止阀22和电磁离合器30同步动作，电磁截止阀22通电开启使储液罐11与U型管连通，同时电磁离合器30接合，搅拌轴12和摇杆机构60同步转动，摇杆机构60驱动滤网箱40往复运行；当排液完成电磁截止阀22闭合，电磁离合器30断开，摇杆机构60停止转动，滤网箱40停止往复运行。

通过采用上述技术方案，控制系统70设定温控系统14的恒温温度为65±5℃，电加热管142的加热和温度传感器141的实时测温会将储液罐11内液体温度保持在设定的恒温温度范围内 ，在加料前电磁截止阀22为闭合状态，电磁离合器30处于断开状态；使用时，将研磨后的大豆和水混合液从进料口15投入到储液罐11中，由控制系统70启动减速电机13，温控系统14将混合液维持在设定温度，搅拌扇叶16旋转对混合液搅拌，使温度均匀同时减缓蛋白质分子聚集沉淀，提高溶解能力；渣液分离阶段，电磁截止阀22开启，储液罐11与U型管21连通，混合液从排液管23流入滤网箱40内，同时电磁离合器30吸合，摇杆机构60驱动滤网箱40往复运行，使混合液洒落在滤网箱40不同的位置，避免因豆渣堆积堵塞滤网43。

通过温度控制，改善大豆蛋白肽链舒展结构，提高蛋白质水合能力，往复运动的滤网箱40提高滤渣效率，实现快速滤渣，避免了过滤时间过长造成温度降低，影响大豆蛋白溶解度；在恒温搅拌过程中，滤网箱40处于静止状态，当电磁截止阀22开启，排液管23排液的同时，摇杆机构60通过电磁离合器30与搅拌轴12接合，驱动滤网箱40往复运动，节省能源并减少设备磨损。

另需要说明的是，本实施例中的控制系统70，采用现有常规技术方案即可，不在本实施例中进行累述；工作时，人员可以通过控制系统70的操作界面设定恒温温度、搅拌时间，搅拌结束后，电磁截止阀22和电磁离合器30自动动作，完成渣液分离，提高大豆蛋白生产能力和自动化水平。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。