阅读说明：本技术 一种多功能杀菌锅装置 (Multifunctional sterilization pot device ) 是由 张皓程 杨洪堂 李汶洁 王瑜 张新兰 马艺心 马艺宁 刘炳杰 李香凝 张珂 张江 于 2019-08-15 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种多功能杀菌锅装置,包括杀菌锅和热水罐,杀菌锅连接有锅进水管、锅出水管、锅进汽管和锅排气管,热水罐连接有罐进出水管、罐进汽管和罐排气管,杀菌锅的内腔顶部设有喷淋管,锅进水管包括与喷淋管连接的第一锅进水管和直接将热水注入杀菌锅内腔中的第二锅进水管；所还包括循环管道和循环泵,进冷水管和冷水泵；循环管道连接锅出水管与锅进水管；循环管道与罐进出水管道之间连接有热水回收管；循环管道上还连接有排水管。本发明通过一套设备实现了水浴式杀菌、蒸汽式杀菌和喷淋式杀菌,一机多用,减少杀菌设备的配备量,减轻了经营者的经济负担和厂房的占用面积,提高了设备的利用率。(The invention relates to a multifunctional sterilization pot device, which comprises a sterilization pot and a hot water tank, wherein the sterilization pot is connected with a pot water inlet pipe, a pot water outlet pipe, a pot steam inlet pipe and a pot exhaust pipe; the device also comprises a circulating pipeline, a circulating pump, a cold water inlet pipe and a cold water pump; the circulating pipeline is connected with the boiler water outlet pipe and the boiler water inlet pipe; a hot water recovery pipe is connected between the circulating pipeline and the water inlet and outlet pipeline of the tank; the circulating pipeline is also connected with a drain pipe. The invention realizes water bath type sterilization, steam type sterilization and spray type sterilization through one set of equipment, has multiple functions, reduces the allocation amount of sterilization equipment, lightens the economic burden of operators and the occupied area of plants, and improves the utilization rate of the equipment.)

一种多功能杀菌锅装置

技术领域

本发明涉及杀菌锅技术领域，尤其涉及一种多功能杀菌锅装置。

背景技术

目前，在生产过程中使用的杀菌锅都是单一杀菌方式，例如，软包装和塑料瓶包装的产品适用水浴式杀菌的产品，采用水浴式杀菌锅杀菌；马口铁包装的午餐肉、海产品、农产品及酱类产品等适用蒸汽式杀菌的产品，采用蒸汽式杀菌锅杀菌；对玻璃瓶包装和充液氮铝罐包装及盒式包装的产品适用喷淋式杀菌，采用喷淋式杀菌锅杀菌；也就是说，杀菌锅只能单纯的实施一种杀菌功能，厂家需要根据不同包装类型的产品，配备不同杀菌方式的杀菌锅。

由于杀菌锅的造价高、厂家配备多种杀菌方式的杀菌锅增加了生产成本，增加经营者的负担；另外，杀菌锅体积大，多种杀菌锅还大量占用了厂房的空间，降低厂房的利用率，而且，单一杀菌方式的杀菌锅只能对特定包装的产品进行杀菌，造成单个杀菌锅的利用率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够进行水浴、蒸汽式和喷淋式等多种杀菌方式的多功能杀菌锅装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种多功能杀菌锅装置，包括杀菌锅和热水罐，所述杀菌锅的一侧设有锅门，所述杀菌锅连接有锅进水管、锅出水管、锅进汽管和锅排气管，所述锅进水管、锅出水管、锅进汽管和锅排气管上分别安装有锅进水阀、锅出水阀、锅升温阀和锅排气阀；所述热水罐连接有罐进出水管、罐进汽管和罐排气管，所述罐进出水管、罐进汽管和罐排气管上分别安装有罐进出水阀、罐升温阀和罐排气阀，所述杀菌锅的内腔顶部设有喷淋管，所述锅进水管包括与所述喷淋管连接的第一锅进水管和直接将热水注入杀菌锅内腔中的第二锅进水管，所述第一锅进水管和第二锅进水管并联设置，所述锅进水阀包括分别安装在所述第一锅进水管和第二锅进水管上的第一锅进水阀和第二锅进水阀；

所述杀菌锅装置还包括循环管道和循环泵，进冷水管和冷水泵，所述进冷水管上安装有进冷水阀；

所述循环管道连接所述锅出水管与锅进水管，所述罐进出水管连接至所述循环管道，所述进冷水管连接至所述罐进出水管和所述循环泵之间的循环管道上；所述循环管道与所述罐进出水管道之间连接有热水回收管，所述热水回收管上安装有热水回收阀；所述循环管道上还连接有将冷水排放至冷水池的排水管，所述排水管上安装有锅排水阀；

所述进冷水管、冷水泵、循环管道和罐进出水管共同构成向所述热水罐注水的罐注水管路；

所述罐进出水管、循环管路、循环泵和第二锅进水管共同构成向所述杀菌锅内注入热水的锅注水管路；

所述锅出水管、循环管道、循环泵、第一锅进水管共同构成水浴杀菌循环管路；

所述锅出水管、循环管道、循环泵、热水回收管和罐进出水管共同构成将热水回收至热水罐的热水回收管路；

所述进冷水管、冷水泵、循环管道、锅出水管共同构成水浴降温管路；

所述锅出水管、循环管道、循环泵、排水管共同构成锅排水管路；

所述罐进出水管、循环管路、循环泵和第二锅进水管共同构成喷淋杀菌的喷淋管路。

所述锅进出水管、循环管路、循环泵和第二锅进水管共同构成的喷淋循环管路。

作为优选的技术方案，所述杀菌锅装置还包括换热器，所述循环管道与所述换热器的第一流体入口之间连接有间接降温进冷水管，所述换热器的第一流体出口与所述锅进水管连接，所述间接降温进冷水管上安装有换热器间接降温阀；所述换热器的第二流体入口与进冷水管连接，所述第二流体出口连接至冷水池；

所述锅出水管、循环管道、循环泵、换热器第一流体入口、换热器第一流体出口和所述锅进水管共同构成换热器第一流体循环管路；所述进冷水管、冷水泵、换热器第二流体入口、换热器第二流体出口和冷水池共同构成换热器第二流体流通管路。

作为优选的技术方案，所述锅排气管和罐排气管之间通过平衡管连接，所述平衡管上安装有平衡阀。

作为优选的技术方案，所述锅出水管上还连接有疏水管和疏水阀。

作为优选的技术方案，所述热水罐通过安装支架安装在所述杀菌锅的上方。

作为优选的技术方案，所述杀菌锅和热水罐上均安装有液位传感器、温度传感器和压力传感器。

作为优选的技术方案，所述锅排气阀包括锅大排气阀和锅小排气阀，所述锅小排气阀安装在所述锅排气管的中段，所述锅大排气阀安装在所述锅排气管的末端。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明通过一套设备实现了对软包装和塑料瓶包装产品的水浴式杀菌，对马口铁包装的午餐肉、海产品、农产品及酱类产品的蒸汽式杀菌；对玻璃瓶包装和充液氮铝罐包装及盒式包装的喷淋式杀菌，达到一套设备具有多种杀菌功能的目的，可完成对任何包装产品的杀菌，彻底实现了一机多用，减少杀菌设备的配备量，降低了生产成本，减轻了经营者的经济负担；只配备一套设备，减少了厂房的占用面积，且设备的利用率高，资源配备更加合理。

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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1中A向的结构示意图；

图3是图1中B向的结构示意图；

图4是图1中D-D处的结构示意图；

图5是图1中A-A处的剖视图；

图中：100-杀菌锅；101-锅液位传感器；102-锅温度传感器；103-锅压力传感器；104-锅门；111-第一锅进水管；112-第二锅进水管；113-第一锅进水阀；114-第二锅进水阀；120-锅出水管；121-锅出水阀；130-锅进汽管；131-锅升温阀；140-锅排气管；141-锅大排气阀；142-锅小排气阀；150-喷淋管；160-疏水管；161-疏水阀；200-热水罐；201-安装支架；202-罐液位传感器；203-罐温度传感器；204-罐压力传感器；210-罐进出水管；211-罐进出水阀；220-罐进汽管；221-罐升温阀；230-罐排气管；231-罐排气阀；240-平衡管；241-平衡阀；300-循环管道；301-循环泵；400-进冷水管；401-冷水泵；402-进冷水阀；500-热水回收管；501-热水回收阀；600-排水管；601-锅排水阀；700-换热器；701-第一流体入口；702-第一流体出口；703-第二流体入口；704-第二流体出口；710-间接降温进冷水管；711-换热器间接降温阀。

具体实施方式

如图1至图5共同所示，一种多功能杀菌锅装置，包括杀菌锅100和热水罐200，热水罐200通过安装支架201安装在杀菌锅100的上方。

杀菌锅100和热水罐200上均安装有液位传感器、温度传感器和压力传感器，具体包括：安装在杀菌锅100上的锅液位传感器101、锅温度传感器102、锅压力传感器103；安装在热水罐200上的罐液位传感器202、罐温度传感器203、罐压力传感器204。

杀菌锅100的一侧设有锅门104，杀菌锅连接有锅进水管、锅出水管120、锅进汽管130和锅排气管140，锅进水管、锅出水管120、锅进汽管130和锅排气管140上分别安装有锅进水阀、锅出水阀121、锅升温阀131和锅排气阀。

锅排气阀包括锅大排气阀141和锅小排气阀142，锅小排气阀142安装在锅排气管140的中段，锅大排气阀141安装在锅排气管140的末端。

杀菌锅100的内腔顶部设有喷淋管150，锅进水管包括与喷淋管150连接的第一锅进水管111和直接将热水注入杀菌锅100内腔中的第二锅进水管112，第一锅进水管111和第二锅进水管112并联设置，锅进水阀包括分别安装在第一锅进水管111和第二锅进水管112上的第一锅进水阀113和第二锅进水阀114。

锅出水管120上还连接有疏水管160和疏水阀161。

热水罐200连接有罐进出水管210、罐进汽管220和罐排气管230，罐进出水管210、罐进汽管220和罐排气管230上分别安装有罐进出水阀211、罐升温阀221和罐排气阀231，锅排气管140和罐排气管230之间通过平衡管240连接，平衡管240上安装有平衡阀241。

杀菌锅装置还包括循环管道300和循环泵301，进冷水管400和冷水泵401，进冷水管400上安装有进冷水阀402。

循环管道300连接锅出水管120与锅进水管，水浴式杀菌时，连接第一锅进水管111，喷淋式杀菌时通过第二锅进水管701连接至换热器第一流体出口702。

罐进出水管210连接至循环管道300，进冷水管400连接至罐进出水管210和循环泵301之间的循环管道300上。

循环管道300与罐进出水管道210之间连接有热水回收管500，热水回收管500上安装有热水回收阀501。

循环管道300上还连接有将冷水排放至冷水池的排水管600，排水管600上安装有锅排水阀601。

进冷水管400、冷水泵401、循环管道300和罐进出水管210共同构成向热水罐200注水的罐注水管路。

罐进出水管210、循环管路300、循环泵301和第二锅进水管112共同构成向杀菌锅100内注入热水的锅注水管路。

锅出水管120、循环管道300、循环泵301、第一锅进水管111共同构成水浴杀菌循环管路。

锅出水管120、循环管道300、循环泵301、热水回收管500和罐进出水管210共同构成将热水回收至热水罐200的热水回收管路。

进冷水管400、冷水泵401、循环管道300、锅出水管120共同构成水浴降温管路。

锅出水管120、循环管道300、循环泵301、排水管600共同构成锅排水管路。

罐进出水管210、循环管路300、循环泵301和第二锅进水管112共同构成喷淋杀菌的喷淋管路。

锅进出水管120、循环管路300、循环泵301和第二锅进水管112共同构成的喷淋循环管路。

杀菌锅装置还包括换热器700，循环管道300通过循环泵301和第一锅进水管111与换热器700的第一流体入口701连接，换热器的第一流体出口702与锅进水管连接(水浴式杀菌时连接第一锅进水管111，喷淋式杀菌时，连接第二锅进水管112)。

换热器700的第二流体入口703通过间接降温进冷水管710与进冷水管400连接，第二流体出口704连接至冷水池。间接降温进冷水管710上安装有换热器间接降温阀711。

锅出水管120、循环管道300、循环泵301、换热器第一流体入口701、换热器第一流体出口702和锅进水管共同构成换热器第一流体循环管路；进冷水管400、冷水泵401、换热器第二流体入口703、换热器第二流体出口704和冷水池共同构成换热器第二流体流通管路。

本发明中，通过电气控制系统控制各种阀的开关、泵的启停，以及压力传感器、温度传感器和液位传感器的电气连接均是现有技术中的惯用技术手段，本领域技术人员的能够了解并根据实际需要进行适应性的调整，因此本发明中不再对电气控制系统进行详细的描述。

本发明实施例具体工作过程如下：

1.水浴式杀菌过程：

杀菌前，开启冷水泵401和进冷水阀402和罐进出水阀211，通过罐注水管路向热水罐200注入设定的一定量水，注入量由罐液位传感器202显示并控制。

注水结束，关闭冷水泵401和进冷水阀402，开启罐排气阀231和罐升温阀221，使热水罐200内水升温至90度左右时，罐排气阀231关闭。热水罐200内水继续升温至设定杀菌温度，其温度由罐温度传感器203控制。当温度达到设定杀菌温度后自动关闭罐升温阀221，热水罐200升温结束。

当需要杀菌产品从锅门104进入杀菌锅100后关闭锅门104，开启罐进出水阀211、第一锅进水阀113和循环泵301，通过锅注水管路将热水罐200内的热水在循环泵301的作用下注入杀菌锅100，注入量由锅液位传感器101显示并控制。

注水结束，关闭罐进出水阀211，开启锅出水阀121使杀菌锅100内的水通过水浴杀菌循环管路循环，并开启锅升温阀131，使锅内升温至杀菌温度，其温度由锅温度传感器102控制。

升温结束，锅升温阀131关闭。当锅内温度低于杀菌温度时，锅升温阀131开启，达到温度上限时自动关闭，直到杀菌恒温结束。

杀菌结束后，关闭第一锅进水阀113和锅升温阀131，开启热水回收阀501，将锅内杀菌热水通过热水回收管路回收到热水罐200。

回收结束，关闭循环泵301和热水回收阀501，开启进冷水阀402、冷水泵401，通过水浴降温管路向锅内注入降温水，注入量由锅液位传感器101显示和控制。

注冷水结束后，自关闭进冷水阀402和冷水泵401，开启循环泵301和第一锅进水阀113，使冷水通过水浴杀菌循环管路在锅内循环将产品降温。其降温后的温度由锅温度传感器102显示和控制。

降温结束后，关闭第一锅进水阀113，开启锅排水阀601，将锅内降温水通过锅排水管路排到冷水池。当锅内降温水排净后，关闭锅出水阀121、循环泵301和锅排水阀601。

开启锅门104将产品取出，本次水浴式杀菌流程结束。下一锅的水浴式杀菌流程同上。

2.蒸汽式杀菌过程：

当需要杀菌物料从锅门104进入杀菌锅100后关闭锅门104。开启锅大排气阀141，开启锅升温阀131，当锅内冷空气排出后，锅大排气阀141关闭，锅内继续升温。当锅内温度达到设定杀菌温度时，锅升温阀131关闭，由锅温度传感器102控制，当锅内温度低于杀菌温度时，锅升温阀131再次开启，达到温度时自动关闭，上下温差±0.5℃，直至杀菌恒温结束。

杀菌时产生的冷凝水通过锅出水管120和疏水管160将冷凝水疏出。

杀菌结束后，开启进冷水阀402和冷水泵401，通过水浴降温管路向锅内注入降温水，注入量由锅液位传感器101显示和控制。

注冷水结束后，关闭进冷水阀402和冷水泵401，同时开启循环泵301和第一锅进水阀113，通过水浴杀菌循环管路使冷水在锅内循环将产品降温。

其降温后的温度由锅温度传感器102显示和控制。

降温结束后，关闭第一锅进水阀113，开启锅排水阀601，通过锅排水管路将锅内降温水排到冷水池。当锅内降温水排净后，关闭循环泵301和锅排水阀601。

开启锅门104将产品取出，本次蒸汽杀菌流程结束。下一次的蒸汽式杀菌流程同上。

3.喷淋式杀菌过程

开启冷水泵401和进冷水阀402和自动开启罐进出水阀211，通过罐注水管路向热水罐200注入设定的少量水，注入量由罐液位传感器202显示并控制，够杀菌锅循环为止。

注水结束，关闭冷水泵401和进冷水阀402，开启罐排气阀231和罐升温阀221，使罐内水升温至设定的80至90度左右时，罐升温阀221和罐排气阀231关闭，其温度由罐温度传感器203自动控制。热水罐200内少量水升温结束。

当需要杀菌产品从锅门104进入杀菌锅100后关闭锅门104，开启第二锅进水阀114、罐进出水阀211和循环泵301，通过喷淋管路将罐内80至90度热水在循环泵301的作用下通过换热器700和喷淋管150注入杀菌锅100内，注入量由锅液位传感器101显示并控制。

注水结束，关闭罐进出水阀211，开启锅出水阀121，通过喷淋循环管路使锅内水循环，开启锅升温阀131，使锅内升温至杀菌温度，其温度由锅温度传感器102控制。升温结束，锅升温阀131关闭。

当锅内温度低于杀菌温度时，锅升温阀131再次开启，达到温度时关闭，直到杀菌恒温结束。

杀菌结束后，锅内杀菌水继续循环，为了避免锅内产品遇冷炸裂，使用换热器缓慢降温，具体过程如下：

开启换热器间接降温阀711和冷水泵401，锅内热水通过换热器第一流体循环管路，与换热器第二流体流通管路的冷水进行热交换，使锅内温度间接缓慢的降下来。

降温结束后，关闭换热器间接降温阀711、关闭冷水泵401和第二锅进水阀114，开启热水回收阀501和循环泵301，将锅内杀菌热水通过热水回收管路回收到热水罐200。

杀菌水回到热水罐200后再自动升温到80至90度，以备下一锅再用。回收结束，关闭循环泵301和热水回收阀501和锅出水阀121。开启锅门104将产品取出，本次喷淋式杀菌流程结束。下一次的喷淋式杀菌流程同上。

本发明中，通过换热器缓慢降温，不仅限于喷淋式杀菌过程，同样适用于水浴式杀菌过程。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。