应用于饮料生产线中的全自动溶解系统及其加工方法

文档序号:539829 发布日期:2021-06-04 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 应用于饮料生产线中的全自动溶解系统及其加工方法 (Full-automatic dissolving system applied to beverage production line and processing method thereof ) 是由 李中富 廖勇 向建华 熊卫明 何勇 于 2021-01-13 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种应用于饮料生产线中的全自动溶解系统及其加工方法,包括用于对物料进行搅拌溶解的搅拌溶解桶、过滤机、冷交换器和用于暂存溶解液成品的储存桶,搅拌溶解桶、过滤机、冷交换器和储存桶按照加工工序顺次布置,并两两相邻间各通过管路相连通;且在搅拌溶解桶与过滤机之间的管路上、以及在冷交换器与储存桶之间的管路上还各分别设置有多个阀门、粗过滤器和泵体。该溶解系统的集成化、自动化程度高,且操控方法简单、方便,既提升了所得溶解液成品的品质一致性和稳定性,又有效提高了加工效率。(The invention discloses a full-automatic dissolving system applied to a beverage production line and a processing method thereof, wherein the full-automatic dissolving system comprises a stirring dissolving barrel, a filter, a cold exchanger and a storage barrel, wherein the stirring dissolving barrel is used for stirring and dissolving materials, the storage barrel is used for temporarily storing a dissolved liquid finished product, the stirring dissolving barrel, the filter, the cold exchanger and the storage barrel are sequentially arranged according to a processing procedure, and every two adjacent stirring dissolving barrels are communicated through pipelines; and a plurality of valves, a coarse filter and a pump body are respectively arranged on the pipeline between the stirring and dissolving barrel and the filter and the pipeline between the cold exchanger and the storage barrel. The dissolving system is high in integration and automation degree, the control method is simple and convenient, the quality consistency and stability of the obtained dissolving liquid finished product are improved, and the processing efficiency is effectively improved.)

应用于饮料生产线中的全自动溶解系统及其加工方法

技术领域

本发明涉及食品加工线技术领域,具体提供一种应用于饮料生产线中的全自动溶解系统及其加工方法。

背景技术

在现有的饮料生产线加工中,常规制备糖液的加工工艺为:先将配方量的糖原料和水投入到搅拌装置中进行搅拌混匀,得到糖液初液,然后再将所得糖液初液搬运至如:过滤、冷却等加工工位中进行处理,最后得到所需糖液。

但是,上述糖液加工工艺的自动化程度较差,不仅加工效率低,且对工况管控不佳,易造成溶解液产品品质不稳定,生产浪费较大。

有鉴于此,特提出本发明。

发明内容

为了克服上述缺陷,本发明提供了一种应用于饮料生产线中的全自动溶解系统及其加工方法,该溶解系统的集成化、自动化程度高,且操控方法简单、方便,既提升了所得溶解液成品的品质一致性和稳定性,又有效提高了加工效率。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是:一种应用于饮料生产线中的全自动溶解系统,包括用于对物料进行搅拌溶解的搅拌溶解桶、过滤机、冷交换器和用于暂存溶解液成品的储存桶,所述搅拌溶解桶、所述过滤机、所述冷交换器和所述储存桶按照加工工序顺次布置,并两两相邻间各通过管路相连通;且在所述搅拌溶解桶与所述过滤机之间的管路上、以及在所述冷交换器与所述储存桶之间的管路上还各分别设置有多个阀门、粗过滤器和泵体。

作为本发明的进一步改进,所述搅拌溶解桶具有桶主体、安装于所述桶主体内腔中的搅拌桨、分别设置于所述桶主体上部处的投料口和进液口Ⅰ、以及设置于所述桶主体底部处的出液口Ⅰ,其中,所述进液口Ⅰ通过管路A与热水供给容器及RO水供给容器相连通,所述出液口Ⅰ通过管路B与所述过滤机的进液口Ⅱ相连通,且所述过滤机采用硅藻土过滤机。

作为本发明的进一步改进,所述管路A具有一连通于所述进液口Ⅰ与所述热水供给容器之间的主路A和一连通于所述主路A与所述RO水供给容器之间的支路A,且在所述主路A上还沿水流方向依次安装有电磁阀A、液体流量计和两个电磁阀B;另外,在所述管路B上沿溶解液流动方向依次安装有电磁阀C、单法兰压力变送器、粗过滤器A、泵体A、电磁阀D、压力表和电磁阀E。

作为本发明的进一步改进,所述冷交换器的入口通过管路C与所述过滤机的净化液出口相连通,所述冷交换器的出口通过管路D与所述储存桶的进液口Ⅲ相连通;且在所述管路C上还安装有电磁阀F,在所述管路D上还沿溶解液流动方向依次安装有电磁阀G、泵体B、电磁阀H、电磁阀I和粗过滤器B。

作为本发明的进一步改进,所述电磁阀G还通过管路E与所述电磁阀E相连通,所述电磁阀I还通过管路F与所述桶主体内腔相连通;

所述储存桶为至少两个,至少两个所述储存桶的进液口Ⅲ各分别通过一支路B与所述管路D相连通,且在每一所述支路B上还各分别安装有电磁阀J;至少两个所述储存桶的出液口Ⅱ处各分别安装有一支路C,至少两个所述支路C均与用于连通后续加工装置的输液管路相连通,且在每一所述支路C上还各分别安装有电磁阀K;

另外,在所述管路D上还连接有一清洁排液管路,并在所述清洁排液管路上安装有电磁阀L。

作为本发明的进一步改进,还设有清洁装置,所述清洁装置具有清水供给容器、一连通于所述清水供给容器与所述桶主体内腔之间的清洁管路A和一连通于所述清水供给容器与至少两个所述储存桶内腔之间的清洁管路B,且在所述清洁管路A上还安装有电磁阀M,在所述清洁管路B上还安装有至少两个分别与所述储存桶一一对应配合的电磁阀N。

本发明还提供了一种应用于饮料生产线中的全自动溶解系统的加工方法,采用本发明所述的应用于饮料生产线中的全自动溶解系统进行加工生产,该加工方法包括溶解液加工方法和系统清洁方法,分别为:

1)溶解液加工方法

该溶解液加工方法包括以下加工步骤:

S10):先将设定量的物料经所述投料口投入所述桶主体内腔中;然后控制器控制所述电磁阀A和两个所述电磁阀B打开、以及控制所述液体流量计计量,使得设定量的热水依次流经所述电磁阀A和两个所述电磁阀B后、流入所述桶主体内腔中;随后控制器控制搅拌桨工作,使得物料充分溶解于水中,得到溶解液初液;

S11):控制器控制所述电磁阀C、所述电磁阀D和所述电磁阀E打开、以及控制所述泵体A工作,使得从所述出液口Ⅰ排出的溶解液初液先进入所述粗过滤器A中进行一次粗滤后,再被泵入所述过滤机中进行精滤,得到溶解液滤液;

S12):控制器控制所述电磁阀F打开,使得从所述过滤机的净化液出口排出的溶解液滤液进入所述冷交换器中进行冷却;

S13):控制器控制所述电磁阀G、所述电磁阀H、所述电磁阀I和所述电磁阀J打开、以及控制所述泵体B工作,使得冷却后的溶解液滤液先被泵入所述粗过滤器B中进行二次粗滤后,再被送入所述储存桶中,得到溶解液成品;

S14):控制器控制所述电磁阀K打开,所得溶解液成品经所述输液管路被送入后序加工装置中;

2)系统清洁方法

该系统清洁方法包括三个清洁回路,分别为:

a)、控制器控制所述电磁阀M、所述电磁阀C、所述电磁阀D、所述电磁阀E、所述电磁阀G、所述电磁阀H、所述电磁阀I和所述电磁阀L打开,使得所述清洁管路A、所述搅拌溶解桶、所述管路B、所述管路E、所述管路D及所述清洁排液管路一起构成一清洁回路Ⅰ;

b)、控制器控制所述电磁阀M、所述电磁阀C、所述电磁阀D、所述电磁阀E、所述电磁阀F、所述电磁阀G、所述电磁阀H、所述电磁阀I和所述电磁阀L打开,使得所述清洁管路A、所述搅拌溶解桶、所述管路B、所述过滤机、所述管路C、所述冷交换器、所述管路D及所述清洁排液管路一起构成一清洁回路Ⅱ;

c)、控制器控制至少两个所述电磁阀N和至少两个所述电磁阀K打开,使得所述清洁管路B、至少两个所述储存桶及所述输液管路一起构成一清洁回路Ⅲ。

本发明的有益效果是:①本发明通过结构创新,将物料(糖)的溶解、输送、过滤、冷却等多个工序集合在一起,且整个系统的自动化程度高,能够对各工序工况进行智能控制,从而既提升了所得溶解液成品的品质一致性和稳定性,又有效提高了加工效率。②本发明所述溶解系统的结构合理,能够与产线中其它生产设备(如投料设备、灌装设备等)进行良好衔接,很好的满足了产线连续化作业需求。

附图说明

图1为本发明所述应用于饮料生产线中的全自动溶解系统的结构示意图;

图2为图1所示全自动溶解系统的局部放大图之一;

图3为图1所示全自动溶解系统的局部放大图之二。

结合附图,作以下说明:

1—搅拌溶解桶;2—过滤机;3—冷交换器;4—储存桶;

5—管路A;50—主路A;51—支路A;6—管路B;70—电磁阀A;71—电磁阀B;72—电磁阀C;73—电磁阀D;74—电磁阀E;75—电磁阀F;76—电磁阀G;77—电磁阀H;78—电磁阀I;79—电磁阀J;710—电磁阀K;711—电磁阀L;712—电磁阀M;713—电磁阀N;8—粗过滤器A;9—泵体A;10—管路C;11—管路D;12—泵体B;13—粗过滤器B;14—管路E;15—管路F;16—输液管路;17—清洁排液管路;180—清洁管路A;181—清洁管路B。

具体实施方式

以下借由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技艺的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。另外,于本说明书中所述的“A”、“B”、“C”等仅为便于叙述明了,而非用以限定本发明可实施的范围。

实施例1:

请参阅附图1至附图3所示,分别为本发明所述应用于饮料生产线中的全自动溶解系统的结构示意图、以及两个局部放大图。

本发明所述应用于饮料生产线中的全自动溶解系统包括用于对物料进行搅拌溶解的搅拌溶解桶1、过滤机2、冷交换器3和用于暂存溶解液成品的储存桶4,所述搅拌溶解桶1、所述过滤机2、所述冷交换器3和所述储存桶4按照加工工序顺次布置,并两两相邻间各通过管路相连通;且在所述搅拌溶解桶1与所述过滤机2之间的管路上、以及在所述冷交换器3与所述储存桶4之间的管路上还各分别设置有多个阀门、粗过滤器和泵体。

在本实施例中,优选的,所述搅拌溶解桶1具有桶主体、安装于所述桶主体内腔中并由电机驱动旋转的搅拌桨、分别设置于所述桶主体上部处的投料口和进液口Ⅰ、以及设置于所述桶主体底部处的出液口Ⅰ,其中,所述进液口Ⅰ通过管路A5与热水供给容器及RO水供给容器相连通,所述出液口Ⅰ通过管路B6与所述过滤机2的进液口Ⅱ相连通,且所述过滤机2优采用硅藻土过滤机。

进一步优选的,所述管路A5具有一连通于所述进液口Ⅰ与所述热水供给容器之间的主路A50和一连通于所述主路A50与所述RO水供给容器之间的支路A51,且在所述主路A50上还沿水流方向依次安装有电磁阀A70、液体流量计FQA和两个电磁阀B71;另外,在所述管路B6上沿溶解液流动方向依次安装有电磁阀C72、单法兰压力变送器LSLT、粗过滤器A8、泵体A9、电磁阀D73、压力表PI和电磁阀E74。

更进一步优选的,所述电磁阀A70和所述电磁阀E74均采用二位三通电磁阀结构,两个所述电磁阀B71、所述电磁阀C72和所述电磁阀D73均采用二位二通电磁阀结构;所述支路A51一端通过所述电磁阀A70与所述主路A50相连通;所述粗过滤器A8的过滤目数为100目,即:所述粗过滤器A具有罐体和内置于所述罐体中且过滤目数为100目的滤网。

在本实施例中,优选的,所述冷交换器3优采用板式冷交换器,所述冷交换器3的入口通过管路C10与所述过滤机2的净化液出口相连通,所述冷交换器3的出口通过管路D11与所述储存桶4的进液口Ⅲ相连通;且在所述管路C10上还安装有电磁阀F75,在所述管路D11上还沿溶解液流动方向依次安装有电磁阀G76、泵体B12、电磁阀H77、电磁阀I78和粗过滤器B13。

进一步优选的,所述电磁阀G76还通过管路E14与所述电磁阀E74相连通,所述电磁阀I78还通过管路F15与所述桶主体内腔相连通;

所述储存桶4为至少两个,至少两个所述储存桶4的进液口Ⅲ各分别通过一支路B与所述管路D11相连通,且在每一所述支路B上还各分别安装有电磁阀J79;至少两个所述储存桶4的出液口Ⅱ处各分别安装有一支路C,至少两个所述支路C均与用于连通后续加工装置的输液管路16相连通,且在每一所述支路C上还各分别安装有电磁阀K710;另外,在所述管路D11上还连接有一清洁排液管路17,并在所述清洁排液管路17上安装有电磁阀L711。

更进一步优选的,所述电磁阀F75、所述电磁阀H77、所述电磁阀K710和电磁阀L711均采用二位二通电磁阀结构,所述电磁阀G76、所述电磁阀I78和所述电磁阀J79均采用二位三通电磁阀结构;所述粗过滤器B13的过滤目数为200目,即:所述粗过滤器B具有罐体和内置于所述罐体中且过滤目数为200目的滤网。

在本实施例中,优选的,还设有清洁装置,所述清洁装置具有清水供给容器、一连通于所述清水供给容器与所述桶主体内腔之间的清洁管路A180和一连通于所述清水供给容器与至少两个所述储存桶4内腔之间的清洁管路B181,且在所述清洁管路A180上还安装有电磁阀M712,在所述清洁管路B181上还安装有至少两个分别与所述储存桶4一一对应配合的电磁阀N713,具体的:所述清洁管路B181具有一连通于所述清水供给容器的主路B、以及至少两个分别对应的连通于至少两个所述储存桶4的支路D,至少两个所述支路D还均与所述主路B相连通,且在每一所述支路D上还均安装有一所述电磁阀N713。

此外,在该全自动溶解系统中,配置有多个互为备用的CPU主站并通过光纤网络连通多个大型I/O站,以及若干个信号采集点,从而可实现全画面监视、自动巡检、故障实时报警、人机交互等功能,最大程度的提升系统运行自动化水平和可靠性能,最大程度的降低生产成本。

实施例2:

本发明还提供了所述应用于饮料生产线中的全自动溶解系统的加工方法,该加工方法包括溶解液加工方法和系统清洁方法,分别为:

1)溶解液加工方法

该溶解液加工方法包括以下加工步骤:

S10):先将设定量的物料经所述投料口投入所述桶主体内腔中;然后PLC控制器控制所述电磁阀A70和两个所述电磁阀B71打开、以及控制所述液体流量计FQA计量,使得设定量的热水依次流经所述电磁阀A70和两个所述电磁阀B71后、流入所述桶主体内腔中;随后控制器控制搅拌桨工作,使得物料充分溶解于水中,得到溶解液初液;

S11):控制器控制所述电磁阀C72、所述电磁阀D73和所述电磁阀E74打开、以及控制所述泵体A9工作,使得从所述出液口Ⅰ排出的溶解液初液先进入所述粗过滤器A8中进行一次粗滤后,再被泵入所述过滤机2中进行精滤,得到溶解液滤液;

S12):控制器控制所述电磁阀F75打开,使得从所述过滤机2的净化液出口排出的溶解液滤液进入所述冷交换器3中进行冷却;

S13):控制器控制所述电磁阀G76、所述电磁阀H77、所述电磁阀I78和所述电磁阀J79打开、以及控制所述泵体B12工作,使得冷却后的溶解液滤液先被泵入所述粗过滤器B13中进行二次粗滤后,再被送入所述储存桶4中,得到溶解液成品;

S14):控制器控制所述电磁阀K710打开,所得溶解液成品经所述输液管路16被送入后序加工装置中;

2)系统清洁方法

该系统清洁方法包括三个清洁回路,分别为:

a)、控制器控制所述电磁阀M712、所述电磁阀C72、所述电磁阀D73、所述电磁阀E74、所述电磁阀G76、所述电磁阀H77、所述电磁阀I78和所述电磁阀L711打开,使得所述清洁管路A180、所述搅拌溶解桶1、所述管路B6、所述管路E14、所述管路D11及所述清洁排液管路17一起构成一清洁回路Ⅰ;

b)、控制器控制所述电磁阀M712、所述电磁阀C72、所述电磁阀D73、所述电磁阀E74、所述电磁阀F75、所述电磁阀G76、所述电磁阀H77、所述电磁阀I78和所述电磁阀L711打开,使得所述清洁管路A180、所述搅拌溶解桶1、所述管路B6、所述过滤机2、所述管路C10、所述冷交换器3、所述管路D11及所述清洁排液管路17一起构成一清洁回路Ⅱ;

c)、控制器控制至少两个所述电磁阀N713和至少两个所述电磁阀K710打开,使得所述清洁管路B181、至少两个所述储存桶4及所述输液管路16一起构成一清洁回路Ⅲ。

说明:在实际生产过程中,上述三组清洁回路可按照生产需求组合进行。

综上所述,本发明通过结构创新,将物料(糖)的溶解、输送、过滤、冷却等多个工序集合在一起,且整个系统的自动化程度高,能够对各工序工况进行智能控制,从而既提升了所得溶解液成品的品质一致性和稳定性,又有效提高了加工效率。另外,本发明所述溶解系统的结构合理,能够与产线中其它生产设备(如投料设备、灌装设备等)进行良好衔接,很好的满足了产线连续化作业需求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,但并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为在本发明的保护范围内。

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