一种中药提取的温度调节系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种中药提取的温度调节系统及方法，包括：S1：夹套内连通冷却水，获得开度

【技术实现步骤摘要】
一种中药提取的温度调节系统及方法


[0001]本专利技术涉及温度调节
，具体涉及一种中药提取的温度调节系统及方法。

技术介绍

[0002]中药是指以天然植物、动物、矿物等为原料，依据中医理论和经验制成的药品。药具有较好的疗效，并且来源广泛、制备方法简单、自然安全，被许多人所喜爱和信赖。中药提取是指从中药材中分离出具有特定药效的有效成分。中药提取通常采用水提、醇提、超临界流体萃取等技术，将药材中的化学成分转移到溶剂中，然后通过浓缩、分离纯化等步骤得到中药提取物。中药提取物可以作为原料药或中成药的制备原料，也可以用于食品、保健品和化妆品等领域。
[0003]中药提取通常需要控制温度，因为不同的中药材和提取方法对温度有不同的要求。比如说中药提取中利用有机物与水相分离的溶剂性差异，将悬浮液中的生物大分子（如核酸或蛋白质）沉淀到溶剂中的一种生物大分子的醇沉工艺，是中药口服液和注射剂等有澄明度要求的中药制剂最为常用的精制方法。而在醇沉工艺中，冷沉温度对醇沉的效果起着至关重要的作用：降温阶段如降温过快，导致沉淀颗粒较细，难以过滤；降温过慢，则会造成醇沉时间延长。
[0004]在专利公告号为CN105353800B的一篇中国专利中，公开了一种中药醇沉过程冷沉温度的控制方法，在其方案中主要包括有物料降温控制和冷沉过程中的温度调节。而在物料降温过程中，冷却阀门的开度与四个参数有关，分别是预设的冷沉温度、预设的降温时间、物料的初始温度和进水阀门的水温，这些参数都为常数（预设或者可测）；所以物料的降温过程中阀门开度是不变的，但是随着物料降温，物料与冷却水之间的温差减小，换热效率降低，如果不增加阀门开度则有可能会造成醇沉时间延长，工作效率降低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种中药提取的温度调节系统及方法，解决上述技术问题。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种中药提取的温度调节系统及方法，包括醇沉罐和设置于醇沉罐上的夹套，所述的夹套两侧分别开设有进、出口阀门，冷却水通过所述的进、出口阀门在所述的夹套内循环流动，包括以下步骤：S1：夹套内连通冷却水，以阀门开度K作为自变量，出口阀门的质量流量作为因变量，获得开度
‑
质量流量函数m（K）；S2：获取物料的初始温度T
0、
降温时间t和冷却水进水温度T
j
，设定醇沉罐内的冷沉温度T
s
；S3：设定标定周期T和标定阀门开度K0，测量在标定周期T内冷却水的平均出口温度T
c
，以及标定周期完成后醇沉罐内物料的温度T1；
S4：计算标定降温时间t'=（T0‑
T
s
）/（T0‑
T1），并通过方程m（K1）=（t'/t）m（K0）计算出初始阀门开度K1；S5：按照初始阀门开度K1设置进、出口阀门，并实时测量冷却水出水温度T
c_date
；S6：当温度偏差值ΔT=T
c
'
‑
T
c_date
≥1℃时，计算调整量ΔK，所述的调整量ΔK的计算方程如下所示：；其中，T
c
'表示调节阀门开度为K1后的冷却水的平均出口温度；S7：令K1=K1+ΔK进行赋值，并返回步骤S5
‑
S6。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：在获取所述的开度
‑
质量流量函数m（K）的具体步骤如下所示：所述的进、出口阀门同时与冷却水循环管路连通，向夹套内部填充冷却水，排除多余气体；以设定速度，同步缓慢减小进、出口阀门的开度，并且实时测量阀门处的质量流量；以阀门开度K为x轴坐标，质量流量m为y轴坐标，绘制开度
‑
质量流量曲线m（K）。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：当温度偏差值ΔT=T
c
'
‑
T
c_date
＜1℃时，不调整阀门开度。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：还包括：实时获取醇沉罐内部物料的温度，并且当醇沉罐内部物料的温度降低至（T
s
+Δt）时，减小阀门开度至K
min
，其中Δt表示预设的温度裕度值，K
min
表示预设的阀门最小开度。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：当所述的阀门开度调整至K
min
后，继续实时监测醇沉罐内部物料的温度，并且当醇沉罐内部物料的温度等于冷沉温度T
s
时，关闭冷却水进口阀门，并且在夹套内冷却水排空后关闭冷却水出口阀门。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：当所述的阀门开度（K1+ΔK）≥K
max
时，令ΔK=K
max
‑
K1，其中K
max
表示阀门的最大开度。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：在调节阀门开度的过程中，冷却水进、出口阀门同步调整。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：阀门检测模块：夹套内连通冷却水，以阀门开度K作为自变量，出口阀门的质量流量作为因变量，获得开度
‑
质量流量函数m（K）；一种中药提取的温度调节系统，包括：参数获取模块：获取物料的初始温度T
0、
降温时间t和冷却水进水温度T
j
，设定醇沉罐内的冷沉温度T
s
；初始阀门开度标定模块：设定标定周期T和标定阀门开度K0，测量在标定周期T内冷却水的平均出口温度T
c
，以及标定周期完成后醇沉罐内物料的温度T1；计算标定降温时间t'=（T0‑
T
s
）/（T0‑
T1），并通过方程m（K1）=（t'/t）m（K0）计算出初始阀门开度K1；阀门开度修正模块：按照初始阀门开度K1设置进、出口阀门，并实时测量冷却水出水温度T
c_date
；
当温度偏差值ΔT=T
c
'
‑
T
c_date
≥1℃时，计算调整量ΔK,所述的调整量ΔK的计算方程如下所示：；其中，T
c
'表示调节阀门开度为K1后的冷却水的平均出口温度。
[0014]本专利技术的有益效果：在本专利技术中，先进行阀门的流量标定，根据调整阀门开度来测量阀门处的质量流量，从而测算出不同阀门开度所对应的质量流量，因为对于一般情况而言，阀门开度越大，流量就越大，因为在相同压差下，阀门开得越大，管道通过的有效截面积就越大，从而流量也就越大；接着在进行阀门初始开度的标定，在这个步骤中以设定的标定周期T和标定阀门开度K0作为标准进行降温，并在标定周期T结束后，统计各个参数的数据，根据换热原理：换热量 = 质量
×
比热容
×
温差，来通过夹套内的冷却水的换热量来衡量醇沉罐内外之间的换热效率，从而制定初始阀门开度K1；但是，随着正式的降温过程开始，位于醇沉罐内的物料的温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中药提取的温度调节方法，包括醇沉罐和设置于醇沉罐上的夹套，所述的夹套两侧分别开设有进、出口阀门，冷却水通过所述的进、出口阀门在所述的夹套内循环流动，其特征在于，包括以下步骤：S1：夹套内连通冷却水，以阀门开度K作为自变量，出口阀门的质量流量作为因变量，获得开度
‑
质量流量函数m（K）；S2：获取物料的初始温度T
0、
降温时间t和冷却水进水温度T
j
，设定醇沉罐内的冷沉温度T
s
；S3：设定标定周期T和标定阀门开度K0，测量在标定周期T内冷却水的平均出口温度T
c
，以及标定周期完成后醇沉罐内物料的温度T1；S4：计算标定降温时间t'=（T0‑
T
s
）/（T0‑
T1），并通过方程m（K1）=（t'/t）m（K0）计算出初始阀门开度K1；S5：按照初始阀门开度K1设置进、出口阀门，并实时测量冷却水出水温度T
c_date
；S6：当温度偏差值ΔT=T
c
'
‑
T
c_date
≥1℃时，计算调整量ΔK，所述的调整量ΔK的计算方程如下所示：；其中，T
c
'表示调节阀门开度为K1后的冷却水的平均出口温度；S7：令K1=K1+ΔK进行赋值，并重复步骤S5
‑
S6。2.根据权利要求1所述的一种中药提取的温度调节方法，其特征在于，在获取所述的开度
‑
质量流量函数m（K）的具体步骤如下所示：所述的进、出口阀门同时与冷却水循环管路连通，向夹套内部填充冷却水，排除多余气体；以设定速度，同步缓慢减小进、出口阀门的开度，并且实时测量阀门处的质量流量；以阀门开度K为x轴坐标，质量流量m为y轴坐标，绘制开度
‑
质量流量曲线m（K）。3.根据权利要求1所述的一种中药提取的温度调节方法，其特征在于，当温度偏差值ΔT=T
c
'
‑
T
c_date
＜1℃时，不调整阀门开度。4.根据权利要求1所述的一种中药提取的温度调节方法，其特征在于，还包括：实时获取醇沉罐内部物料的温度，并且当...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东廷，何元龙，马瑞典，王义敏，姜晓彤，朱传才，秦永彪，
申请(专利权)人：山东华农生物制药有限公司，
类型：发明
国别省市：