CN113479419A - 一种高效同步在线灌装灭菌设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效同步在线灌装灭菌设备及工艺，该设备包括通过管道依次连接的配料罐、UHT杀菌机、贮罐以及分装机；所述分装机包括机架、设置在机架上的储料罐以及分装机构；所述储料罐底部设有出料管，所述出料管上设有为出料提供动力的动力机构，所述出料管连接紫外线灭菌机构，所述紫外线灭菌机构通过分装管将物料输出到所述分装机构上。该工艺包括：利用配料罐完成配料；将物料输送到UHT杀菌机进行超高温瞬时灭菌；将完成超高温瞬时灭菌的物料输送到贮罐进行储存；将贮罐内的物料输送到分装机上的储料罐，储料罐再将物料输出到分装机构进行分装；在储料罐将物料输出到分装机构的过程中，通过紫外线灭菌机构对物料进行灭菌。

Description

一种高效同步在线灌装灭菌设备及工艺

技术领域

本发明涉及液体条包生产设备技术领域，尤其涉及一种高效同步在线灌装灭菌设备及工艺。

背景技术

随着生活便利性的提高，一些食品可以通过浓缩液体兑水制作而成；如咖啡、保健品、中药汤剂等；而该些浓缩液体会制成液体条包，从而方便运输、贩卖、储存和使用。现有的液体条包制作时，先通过配料罐配料，再通过UHT杀菌机进行第一次灭菌，而后置于贮罐内，通过贮罐输出到分装机上进行分装，当分装完成后，工人将液体条包收集起来，送往水浴式灭菌柜进行第二次灭菌。然而，上述生产过程中，配料罐、UHT杀菌机、贮罐和分装机通过管道传输物料，形成一条自动化的生产线，但液体条包进行第二次灭菌时需要脱离生产线而另外进行，导致生产效率有所下降；另外，液体条包在完成水浴式灭菌后，需要将表面的水烘干或自然晾干，也对生产效率造成影响。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提出一种高效同步在线灌装灭菌设备，另一方面提出一种高效同步在线灌装灭菌工艺，可以解决液体条包生产效率低下的问题。

本发明一方面的技术方案是这样实现的：

一种高效同步在线灌装灭菌设备，包括通过管道依次连接的配料罐、UHT杀菌机、贮罐以及分装机；所述分装机包括机架、设置在机架上的储料罐以及设置在机架上的分装机构；所述储料罐底部设有出料管，所述出料管上设有为出料提供动力的动力机构，所述出料管连接紫外线灭菌机构，所述紫外线灭菌机构通过分装管将物料输出到所述分装机构上。

作为所述高效同步在线灌装灭菌设备的进一步可选方案，所述紫外线灭菌机构包括灭菌箱，所述灭菌箱内设有螺旋状的石英玻璃管，所述石英玻璃管的一端连接所述出料管，另一端连接所述分装管；所述灭菌箱内设有套接在所述石英玻璃管中的第一紫外线灯，还设有设置在所述石英玻璃管周侧的多个第二紫外线灯。

作为所述高效同步在线灌装灭菌设备的进一步可选方案，所述灭菌箱包括箱体和箱盖，所述箱体内部具有空腔且具有位于侧面的开口，所述箱盖从所述箱体的一侧盖合所述开口；所述箱盖为方形，所述箱盖的下边沿与所述箱体铰接，所述箱盖的其余边沿固设有与所述箱盖垂直的挡光板。

作为所述高效同步在线灌装灭菌设备的进一步可选方案，所述箱盖上位于上边沿的挡光板上设有第一连接孔，所述箱体的上壁板设有第二连接孔；当所述箱盖盖合在所述开口上，所述第一连接孔和所述第二连接孔竖直对应；所述第一连接孔和所述第二连接孔上插设有固定件，以实现所述箱盖和所述箱体的固定。

作为所述高效同步在线灌装灭菌设备的进一步可选方案，所述固定件包括压盘、从所述压盘底部延伸出的插销以及设置在所述压盘底部的环形挡光垫；所述插销插设在所述第一连接孔和所述第二连接孔上，所述压盘将所述环形挡光垫压在所述挡光板上。

作为所述高效同步在线灌装灭菌设备的进一步可选方案，所述压盘上方设有拉环。

作为所述高效同步在线灌装灭菌设备的进一步可选方案，所述箱体上设置有启动开关，所述箱体向于所述箱盖的侧面上设有按压式的保险开关，所述启动开关和所述保险开关与所述第一紫外线灯和第二紫外线灯电性连接，且所述启动开关和所述保险开关串联；当所述箱盖盖合在所述箱体上时，所述箱盖按压所述保险开关，使所述保险开关连通。

作为所述高效同步在线灌装灭菌设备的进一步可选方案，所述分装机有多台，通过一个贮罐将物料输出到多台分装机上。

如此，在所述分装机上设置紫外线灭菌机构对物料进行第二次灭菌，使得物料在生产线上即可同步完成二次灭菌，提高生产效率。

本发明另一方面的技术方案是这样实现的：

一种高效同步在线灌装灭菌工艺，采用上述任意一种高效同步在线灌装灭菌设备进行加工，包括如下步骤：

S1、利用配料罐完成配料；

S2、将配料罐内完成配料的物料输送到UHT杀菌机进行超高温瞬时灭菌；

S3、将完成超高温瞬时灭菌的物料输送到贮罐进行储存；

S4、将贮罐内的物料输送到分装机上的储料罐，储料罐再将物料输出到分装机构进行分装；在储料罐将物料输出到分装机构的过程中，通过紫外线灭菌机构对物料进行灭菌。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1为本发明一种高效同步在线灌装灭菌设备的结构示意图；

图2为所述紫外线灭菌机构的结构示意图；

图3为所述紫外线灭菌机构的主视剖面图；

图4为所述紫外线灭菌机构的侧视剖面图；

图5为所述固定件连接所述第一连接孔和第二连接孔的结构示意图；

图6为所述固定件的结构示意图；

图7为所述启动开关和所述保险开关的电路连接示意图。

图中：1、配料罐；2、UHT杀菌机；3、贮罐；4、分装机；41、机架；42、储料罐；43、动力机构；44、出料管；45、分装管；5、紫外线灭菌机构；51、灭菌箱；511、箱体；512、箱盖；513、挡光板；514、第一连接孔；515、第二连接孔；52、石英玻璃管；53、第一紫外线灯；54、第二紫外线灯；55、启动开关；56、保险开关；6、固定件；61、压盘；62、插销；63、环形挡光垫；64、拉环。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参考图1，示出了一种高效同步在线灌装灭菌设备，包括通过管道依次连接的配料罐1、UHT杀菌机2、贮罐3以及分装机4；所述分装机4包括机架41、设置在机架41上的储料罐42以及设置在机架41上的分装机4构(未图示)；所述储料罐42底部设有出料管44，所述出料管44上设有为出料提供动力的动力机构43，所述出料管44连接紫外线灭菌机构5，所述紫外线灭菌机构5通过分装管45将物料输出到所述分装机4构上。其中，所述分装机4构的具体结构和工作原理可参考现有的分装机4构，本实施例只是在储料罐42和分装机4构之间增加紫外线灭菌机构5，对分装机4构的本身可不作改动。另外，所述动力机构43可以为液压泵等能为液体物料提供挤出动力的机构。

具体而言，在对液体条包进行加工时，先利用配料罐1完成配料；再将配料罐1内完成配料的物料输送到UHT杀菌机2进行超高温瞬时灭菌；继而将完成超高温瞬时灭菌的物料输送到贮罐3进行储存；最后将贮罐3内的物料输送到分装机4上的储料罐42，储料罐42再将物料输出到分装机4构进行分装；在储料罐42将物料输出到分装机4构的过程中，通过紫外线灭菌机构5对物料进行灭菌。如此，在所述分装机4上设置紫外线灭菌机构5对物料进行第二次灭菌，使得物料在生产线上即可同步完成二次灭菌，可有效地提高生产效率。其中，UHT(Ultra-high temperature instantaneous sterilization)是一种灭菌工艺，是指超高温瞬时灭菌，温度为135-140℃；为进一步提高生产效率，所述分装机4可以有多台，通过一个贮罐3将物料输出到多台分装机4上，由于不用脱离生产线进行第二次灭菌，全过程可自动化一体完成。

上述方案具体的，参考图2、图3和图4，所述紫外线灭菌机构5包括灭菌箱51，所述灭菌箱51内设有螺旋状的石英玻璃管52，所述石英玻璃管52的一端连接所述出料管44，另一端连接所述分装管45；所述灭菌箱51内设有套接在所述石英玻璃管52中的第一紫外线灯53，还设有设置在所述石英玻璃管52周侧的多个第二紫外线灯54。具体而言，螺旋状的石英玻璃管52能使物料在灭菌箱51内停留更长的时间，可提高空间的利用率，缩小所述紫外线灭菌机构5的体积；另外，所述第一紫外线灯53和第二紫外线灯54分别位于所述石英玻璃管52的内侧和外侧，可以对物料进行全方位、无死角的照射，确保灭菌效果。

上述方案具体的，参考图2，所述灭菌箱51包括箱体511和箱盖512，所述箱体511内部具有空腔且具有位于侧面的开口(图未标记)，所述箱盖512从所述箱体511的一侧盖合所述开口；所述箱盖512为方形，所述箱盖512的下边沿与所述箱体511铰接，所述箱盖512的其余边沿固设有与所述箱盖512垂直的挡光板513。如此，所述挡光板513能够使得箱体511和箱盖512之间的缝隙被遮挡，从而避免紫外线光泄漏而对人体造成伤害。

优选的，为便于打开和盖合所述箱体511和所述箱盖512，参考图5和图6，所述箱盖512上位于上边沿的挡光板513上设有第一连接孔514，所述箱体511的上壁板设有第二连接孔515；当所述箱盖512盖合在所述开口上，所述第一连接孔514和所述第二连接孔515竖直对应；所述第一连接孔514和所述第二连接孔515上插设有固定件6，以实现所述箱盖512和所述箱体511的固定。如此，当需要将所述箱盖512打开时，将所述固定件6往上抽出，使得所述固定件6脱离所述第一连接孔514和所述第二连接孔515，从而使得所述箱盖512能够打开；相对的，当需要将所述箱盖512固定在所述箱体511上时，将所述箱盖512盖合在所述开口上，使得所述第一连接孔514对应所述第二连接孔515的位置，再将所述固定件6插设入所述第一连接孔514和所述第二连接孔515中，使得所述挡光板513被固定在所述箱体511上。

上述方案具体的，参考图5和图6，所述固定件6包括压盘61、从所述压盘61底部延伸出的插销62以及设置在所述压盘61底部的环形挡光垫63；所述插销62插设在所述第一连接孔514和所述第二连接孔515上，所述压盘61将所述环形挡光垫63压在所述挡光板513上。其中，所述压盘61具有一定重量，且所述压盘61的直径大于所述第一连接孔514和第二连接孔515，从而使得所述压盘61可完全遮挡所述第一连接孔514，避免紫外线光泄漏；另外，所述压盘61还使得所述环形挡光垫63被压置在所述挡光板513上，从而避免紫外线光从压盘61和挡光板513之间的缝隙泄漏。

优选的，为方便将所述固定件6从所述第一连接孔514和所述第二连接孔515抽出，所述压盘61上方设有拉环64。如此，手持所述拉环64，方便发力，利用所述拉环64拉动所述固定件6。

上述方案具体的，为避免工人打开所述箱盖512时被紫外线光照射到，参考图2和图7，所述箱体511上设置有启动开关55，所述箱体511向于所述箱盖512的侧面上设有按压式的保险开关56，所述启动开关55和所述保险开关56与所述第一紫外线灯53和第二紫外线灯54电性连接，且所述启动开关55和所述保险开关56串联；当所述箱盖512盖合在所述箱体511上时，所述箱盖512按压所述保险开关56，使所述保险开关56连通。所述保险开关56为常开型开关；如此，当工人打开所述箱盖512后，所述箱盖512没有压着所述保险开关56，所述保险开关56回弹，使得所述保险开关56断开，所述第一紫外线灯53和第二紫外线灯54被关闭。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高效同步在线灌装灭菌设备，其特征在于，包括通过管道依次连接的配料罐、UHT杀菌机、贮罐以及分装机；所述分装机包括机架、设置在机架上的储料罐以及设置在机架上的分装机构；所述储料罐底部设有出料管，所述出料管上设有为出料提供动力的动力机构，所述出料管连接紫外线灭菌机构，所述紫外线灭菌机构通过分装管将物料输出到所述分装机构上；所述分装机有多台，通过一个贮罐将物料输出到多台分装机上。

2.根据权利要求1所述的一种高效同步在线灌装灭菌设备，其特征在于，所述紫外线灭菌机构包括灭菌箱，所述灭菌箱内设有螺旋状的石英玻璃管，所述石英玻璃管的一端连接所述出料管，另一端连接所述分装管；所述灭菌箱内设有套接在所述石英玻璃管中的第一紫外线灯，还设有设置在所述石英玻璃管周侧的多个第二紫外线灯。

3.根据权利要求2所述的一种高效同步在线灌装灭菌设备，其特征在于，所述灭菌箱包括箱体和箱盖，所述箱体内部具有空腔且具有位于侧面的开口，所述箱盖从所述箱体的一侧盖合所述开口；所述箱盖为方形，所述箱盖的下边沿与所述箱体铰接，所述箱盖的其余边沿固设有与所述箱盖垂直的挡光板。

4.根据权利要求3所述的一种高效同步在线灌装灭菌设备，其特征在于，所述箱盖上位于上边沿的挡光板上设有第一连接孔，所述箱体的上壁板设有第二连接孔；当所述箱盖盖合在所述开口上，所述第一连接孔和所述第二连接孔竖直对应；所述第一连接孔和所述第二连接孔上插设有固定件，以实现所述箱盖和所述箱体的固定。

5.根据权利要求4所述的一种高效同步在线灌装灭菌设备，其特征在于，所述固定件包括压盘、从所述压盘底部延伸出的插销以及设置在所述压盘底部的环形挡光垫；所述插销插设在所述第一连接孔和所述第二连接孔上，所述压盘将所述环形挡光垫压在所述挡光板上。

6.根据权利要求5所述的一种高效同步在线灌装灭菌设备，其特征在于，所述压盘上方设有拉环。

7.根据权利要求3所述的一种高效同步在线灌装灭菌设备，其特征在于，所述箱体上设置有启动开关，所述箱体向于所述箱盖的侧面上设有按压式的保险开关，所述启动开关和所述保险开关与所述第一紫外线灯和第二紫外线灯电性连接，且所述启动开关和所述保险开关串联；当所述箱盖盖合在所述箱体上时，所述箱盖按压所述保险开关，使所述保险开关连通。

8.一种高效同步在线灌装灭菌工艺，采用权利要求1-7任意一种高效同步在线灌装灭菌设备进行加工，其特征在于，包括如下步骤：

S1、利用配料罐完成配料；

S2、将配料罐内完成配料的物料输送到UHT杀菌机进行超高温瞬时灭菌；

S3、将完成超高温瞬时灭菌的物料输送到贮罐进行储存；

S4、将贮罐内的物料输送到分装机上的储料罐，储料罐再将物料输出到分装机构进行分装；在储料罐将物料输出到分装机构的过程中，通过紫外线灭菌机构对物料进行灭菌。

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