一种水力空化牛奶消毒装置制造方法及图纸

一种水力空化牛奶消毒装置，包括定子、转盘和转轴，定子内部设置有空化腔，转轴安装在定子中且一端伸出定子，该伸出端与传动装置连接，转盘设置在定子的空化腔中并固定连接在转轴上，转盘的两端面分布有空化盲孔，定子上端设置有出料管，下端设置有进料管。牛奶进入到水力空化器中，在水力反应器中通过机械的旋转产生空化泡，通过空化泡从产生到溃灭过程中释放的能量，达到对牛奶消毒作用，消毒效率高，稳定性好。本发明专利技术利用水力空化现象对牛奶进行消毒，整体结构简单，检修拆卸方便，节省空间，加热效率高，速度快，消毒彻底，可将病原菌完全杀死，能耗低并且可大型化。

A Hydraulic Cavitation Milk Disinfection Device

The utility model relates to a hydraulic cavitation milk disinfection device, which comprises a stator, a rotating disc and a rotating shaft. The stator is internally provided with a cavitation cavity. The rotating shaft is installed in the stator and one end of the stator extends out of the stator. The extension end is connected with the transmission device. The rotating disc is arranged in the cavitation cavity of the stator and fixed to the rotating shaft. The two ends of the rotating disc are distributed with cavitation blind holes, and the stator end is provided with a feeding tube, and the lower end is provided with an entry tube. Pipe. Milk enters into the hydraulic cavitator. Cavitation bubbles are produced by mechanical rotation in the hydraulic reactor. The energy released from the generation to collapse of the cavitation bubbles is used to disinfect milk. The disinfection efficiency is high and the stability is good. The invention uses the phenomenon of hydraulic cavitation to disinfect milk, which has simple overall structure, convenient maintenance and disassembly, space saving, high heating efficiency, fast speed, complete disinfection, complete killing of pathogenic bacteria, low energy consumption and large-scale.

【技术实现步骤摘要】
一种水力空化牛奶消毒装置
本专利技术涉及一种用于牛奶消毒的水力空化装置，属于牛奶消毒

技术介绍
目前牛奶的消毒主要采用以下几种方式：1.低温长时间巴氏灭菌法(LTLT)：将牛奶加热到62～65℃，保持30分钟，利用病原体不是很耐热的特点，用适当的温度和保温时间处理，将其全部杀灭；2.高温短时间巴氏灭菌法(HTST)：将牛奶加热到75～90℃，保温15～16秒，将病原菌杀死；3.超高温瞬时杀菌(UHT)：是把加热温度设为135-150℃、加热时间为2-8秒，使酶失活，新陈代谢丧失，将病原菌杀死；4.超声波杀菌：利用高强度的超声波在液体介质中传播时在介质中形成微小气泡核，微小气泡核在绝热收缩及崩溃的瞬间，其内部产生高温及高压从而使液体中某些细菌致死；5.化学灭菌法：指用化学药品直接作用于微生物而将其杀死的方法。以上消毒方式存在以下弊端：1.LTLT方法耗时较长，牛奶产品保质期短，且需冷藏保存；2.HTST方法存在部分嗜热菌及耐热性菌以及芽孢等残余；3.UHT方法需要高温环境，加大了能耗吗，且高温会使乳糖焦化，破坏口感；4.超声波杀菌，消毒不彻底，影响因素较多，且处理量不能太大；5.化学灭菌法，化学处理后会造成化学残留，影响食品安全；因此，如何解决现有牛奶消毒方式存在的上述缺点是本领域需要解决的技术问题。空化是指液体内局部压力下降时，液体内部或液固交界面上气体空穴的形成、发展和溃灭的过程。当液体压力降至液体饱和蒸气压甚至以下时，由于液体的剧烈汽化而产生大量空化泡。空化泡随液体流动膨胀、生长。当液体压力恢复时，空化泡瞬间溃灭形成微射流和冲击波，产生瞬间局部高温和瞬间高压。空化现象释放的能量也可以加以利用，以实现对化学、物理等过程的强化，达到增效、节能、降耗等效果。因此，可以利用空化发生时产生的瞬间高温高压来对液体原料进行灭菌消毒。但是目前市面上的水力空化污水处理装置基本采用文丘里管、空化喷嘴的结构实现空化的目的，上述结构均存在空化效率低、污水处理量小、处理效率低的问题，直接用于牛奶的杀菌消毒效果不理想。
技术实现思路
本专利技术针对现有水力空化技术在牛奶消毒方面存在的不足，提供一种效率高、效果好、对于牛奶成分保护度高的水力空化牛奶消毒装置。本专利技术的水力空化牛奶消毒装置，采用如下技术方案：该装置，包括定子、转盘和转轴，定子内部设置有空化腔，转轴安装在定子中且一端伸出定子，该伸出端与传动装置连接，转盘设置在定子的空化腔中并固定连接在转轴上，转盘的两端面分布有空化盲孔，定子上端设置有出料管，下端设置有进料管。所述传动装置包括联轴器和电动机，转轴通过联轴器与电动机连接。电动机带动转轴转动。所述转盘的两端面与定子空化腔内壁的间隙为4-6mm，保证空化现象的形成。所述轮盘的转速为1600r/min-3600r/min，所述空化盲孔的深度为50mm，直径为20mm。所述空化盲孔的直径与深度比例为2：5。牛奶进入到水力空化器中，空化现象作为一种非常复杂的物理现象，能够产生极高的温度以及瞬时高压。在水力反应器中通过机械的旋转产生空化泡，通过空化泡从产生到溃灭过程中释放的能量，达到对牛奶消毒作用，消毒效率高，稳定性好。本专利技术改变了现有对牛奶的消毒方式，利用水力空化现象对牛奶进行消毒，整体结构简单，检修拆卸方便，节省空间，加热效率高，速度快，消毒彻底，可将病原菌完全杀死，能耗低并且可大型化，只需改变转盘和定子尺寸，更换大功率变频电机便可以满足对更大量牛奶消毒的需求。附图说明图1是本专利技术水力空化牛奶消毒装置的结构示意图。图2是本专利技术中轮盘的结构图。图3是本专利技术中的牛奶消毒流程图。图中：1.第一进料管，2.密封盖，3.密封装置，4.角接触球轴承，5.端盖，6.转轴，7.出料管，8.定子，9.盲孔，10.轮盘，11.螺栓，12.密封圈，13.楔键，14.端盖，15.密封圈，16.第二进料管，17.联轴器，18.变频电机。具体实施方式本专利技术的水力空化牛奶消毒装置应用于图1所示的牛奶消毒工艺中。利用压力泵将牛奶源压入水力空化装置中，在水力反应器中通过机械的旋转产生空化泡，利用空化泡从产生到溃灭过程中释放的能量对牛奶进行消毒，经消毒处理后的牛奶导出至储存罐中收集，进入加工流水线，最终得到牛奶包装产品。如图1所示，本专利技术的水力空化牛奶消毒装置包括定子8、转轴6和轮盘10。定子8内为空化腔。转轴6安装在定子8中，轮盘10固定连接在转轴6上并处于定子8的空化腔内，转轴6带动轮盘10在定子8的空化腔内转动，形成空化现象。定子8可以固定在地基上。定子8的一端或两端通过螺栓连接有端盖14，连接处设置有密封垫圈12，以便于加工，并形成空化腔。定子8两端通过螺钉均连接有轴承壳2，轴承壳2内安装有角接触球轴承4，轴承壳2上连接端盖5，连接处设置有密封圈15，实现密封。定子8的下端两侧分别连接第一进料管1和第二进料管16，定子上端连接出料管7。转轴6通过定子8两端的角接触球轴承4安装在定子8中，并且一端伸出端盖14，该伸出端通过联轴器17与电机18连接，电机18采用变频电机。电动机18带动转轴6转动。转轴6上在定子8两端的轴承壳2内均设置有密封装置3，可采用机械密封，以防止渗漏。轮盘10处于定子8的空化腔内，通过楔键13固定连接在转轴6上，使整个轮盘10与转轴6一起旋转。轮盘10的左右两侧面(端面)分布有空化盲孔9，如图2所示，在轮盘10的双侧面均设置空化孔洞可以提高空化效率，提高牛奶消毒速率。空化盲孔9的外端面与定子8的内壁(左右两侧)之间的距离为4-6mm，保证空化现象的形成。轮盘10的转速为1600r/min-3600r/min，空化盲孔9的深度为50mm，直径为20mm，直径与深度比例为2：5。这些结构和参数的设置是根据牛奶的特点经过大量实验确定的，达到了牛奶消毒效率、效果和成本的最佳配合。如图3所示，牛奶由第一进料管1和第二16进入定子8的空化腔中，转轴6带动轮盘10旋转，发生空化现象，并利用空化泡溃灭释放的能量杀死病原菌，实现对牛奶消毒的作用，最后消毒后的牛奶由出料管7输出，进入贮藏罐中保存，并在接下来进入加工流水线。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水力空化牛奶消毒装置，其特征是：包括定子、转盘和转轴，定子内部设置有空化腔，转轴安装在定子中且一端伸出定子，该伸出端与传动装置连接，转盘设置在定子的空化腔中并固定连接在转轴上，转盘的两端面分布有空化盲孔，定子上端设置有出料管，下端设置有进料管。

【技术特征摘要】
1.一种水力空化牛奶消毒装置，其特征是：包括定子、转盘和转轴，定子内部设置有空化腔，转轴安装在定子中且一端伸出定子，该伸出端与传动装置连接，转盘设置在定子的空化腔中并固定连接在转轴上，转盘的两端面分布有空化盲孔，定子上端设置有出料管，下端设置有进料管。2.根据权利要求1所述的水力空化牛奶消毒装置，其特征是：所述传动装置包括联轴器和电动机，转轴通过联轴器与电动机连接。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙逊，陈颂英，刘剑术，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37