醋蛋液饮料管道过滤器论文和设计-梁楷

全文摘要

本实用新型公开了一种醋蛋液饮料管道过滤器，包括管道过滤装置Ⅰ（1‑1）和管道过滤装置Ⅱ（1‑2）；管道过滤装置Ⅰ（1‑1）的进口和管道过滤装置Ⅱ（1‑2）的进口分别通过管路并接于泵（4）的出口，所述泵（4）的出口管路上安装压力表（5）；管道过滤装置Ⅰ（1‑1）的进口管路上安装蝶形阀Ⅷ（2‑8），所述管道过滤装置Ⅱ（1‑2）的进口管路上安装蝶形阀Ⅸ（2‑9）；管道过滤装置Ⅰ（1‑1）的进口和管道过滤装置Ⅱ（1‑2）的进口之间设有下横向管路，所述下横向管路上安装有蝶形阀Ⅳ（2‑4）和蝶形阀Ⅴ（2‑5）。本实用新型通过更换滤网、控制过滤压力、调节蝶形阀，可适用于一般饮料和高粘度流体类饮料的过滤。

主设计要求

1.一种醋蛋液饮料管道过滤器，其特征在于：包括管道过滤装置Ⅰ（1-1）和管道过滤装置Ⅱ（1-2）；所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的进口和管道过滤装置Ⅱ（1-2）的进口分别通过管路并接于泵（4）的出口，所述泵（4）的出口管路上安装压力表（5）；所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的进口管路上安装蝶形阀Ⅷ（2-8），所述管道过滤装置Ⅱ（1-2）的进口管路上安装蝶形阀Ⅸ（2-9）；所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的进口和管道过滤装置Ⅱ（1-2）的进口之间设有下横向管路，所述下横向管路上安装有蝶形阀Ⅳ（2-4）和蝶形阀Ⅴ（2-5）；所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的出口和管道过滤装置Ⅱ（1-2）的出口分别通过管路并接于出口管路，所述出口管路上设有涡轮流量计（6）；所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的出口管路上安装蝶形阀Ⅵ（2-6），所述管道过滤装置Ⅱ（1-2）的出口管路上安装蝶形阀Ⅶ（2-7）；所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的出口和管道过滤装置Ⅱ（1-2）的出口之间设有上横向管路，所述上横向管路上安装有蝶形阀Ⅱ（2-2）和蝶形阀Ⅲ（2-3）；所述上横向管路和下横向管路之间设有中间竖向管路，所述中间竖向管路上安装蝶形阀Ⅰ（2-1）。

设计方案

所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的出口和管道过滤装置Ⅱ（1-2）的出口分别通过管路并接于出口管路，所述出口管路上设有涡轮流量计（6）；所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的出口管路上安装蝶形阀Ⅵ（2-6），所述管道过滤装置Ⅱ（1-2）的出口管路上安装蝶形阀Ⅶ（2-7）；所述管道过滤装置Ⅰ（1-1）的出口和管道过滤装置Ⅱ（1-2）的出口之间设有上横向管路，所述上横向管路上安装有蝶形阀Ⅱ（2-2）和蝶形阀Ⅲ（2-3）；

所述上横向管路和下横向管路之间设有中间竖向管路，所述中间竖向管路上安装蝶形阀Ⅰ（2-1）。

2.根据权利要求1所述的醋蛋液饮料管道过滤器，其特征在于：管道过滤装置Ⅰ（1-1）和管道过滤装置Ⅱ（1-2）的结构相同。

3.根据权利要求2所述的醋蛋液饮料管道过滤器，其特征在于：管道过滤装置包括过滤外管（10），所述过滤外管（10）上端安装法兰盖（14），所述法兰盖（14）底面中部通过螺纹结构安装过滤柱（8），所述过滤柱（8）外套装有滤网套（9），所述滤网套（9）上端通过滤网卡箍（11）安装于过滤柱（8）上端；所述法兰盖（14）顶面中部出口作为管道过滤装置的出口，所述过滤外管（10）的底面进口作为管道过滤装置的进口。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于饮料生产过滤设备领域，具体为一种醋蛋液饮料管道过滤器。

背景技术

管道过滤器是管道输送流体过程中运用到的一种过滤器，主要由接管、筒体、滤网（布）及紧固件等组成，用于过滤流体中的固体杂质，确保下游设备、产品能够符合生产要求。

醋蛋液是以酿造米醋和鸡蛋为主要原料，添加蜂蜜和药食同源等药材调制而成，是我国民间传统的食疗保健品，营养价值高，具有辅助降血压、降血脂和抗氧化等保健功能。但醋蛋液在泡制过程中，因蛋壳的溶解、蛋清及淡黄的降解往往不够充分，蜂蜜的粘度高，药食同源药材有效成分的萃取，导致醋蛋液饮料成品粘度大，固形物含量高，稳定性差等诸多不确定因素。

针对上述醋蛋液饮料成品存在的问题，目前还没有专门的醋蛋液饮料过滤器，而其他能用于醋蛋液饮料的过滤设备主要是使用膜过滤装置。但是由于过滤膜的特性以及醋蛋液粘度大等问题，过滤膜容易堵塞，导致过滤效率低下，清洗困难，过滤压力大等，难以达到设备使用要求，容易造成机器故障。

发明内容

本实用新型的目的是为解决上述现有技术的不足，提供一种适用于醋蛋液饮料的管道过滤器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种醋蛋液饮料管道过滤器，包括管道过滤装置Ⅰ和管道过滤装置Ⅱ；所述管道过滤装置Ⅰ的进口和管道过滤装置Ⅱ的进口分别通过管路并接于泵的出口，所述泵的出口管路上安装压力表；所述管道过滤装置Ⅰ的进口管路上安装蝶形阀Ⅷ，所述管道过滤装置Ⅱ的进口管路上安装蝶形阀Ⅸ；所述管道过滤装置Ⅰ的进口和管道过滤装置Ⅱ的进口之间设有下横向管路，所述下横向管路上安装有蝶形阀Ⅳ和蝶形阀Ⅴ。

所述管道过滤装置Ⅰ的出口和管道过滤装置Ⅱ的出口分别通过管路并接于出口管路，所述出口管路上设有涡轮流量计；所述管道过滤装置Ⅰ的出口管路上安装蝶形阀Ⅵ，所述管道过滤装置Ⅱ的出口管路上安装蝶形阀Ⅶ；所述管道过滤装置Ⅰ的出口和管道过滤装置Ⅱ的出口之间设有上横向管路，所述上横向管路上安装有蝶形阀Ⅱ和蝶形阀Ⅲ。

所述上横向管路和下横向管路之间设有中间竖向管路，所述中间竖向管路上安装蝶形阀Ⅰ。

优选的，管道过滤装置Ⅰ和管道过滤装置Ⅱ的结构相同。管道过滤装置包括过滤外管，所述过滤外管上端安装法兰盖，所述法兰盖底面中部通过螺纹结构安装过滤柱，所述过滤柱外套装有滤网套，所述滤网套上端通过滤网卡箍安装于过滤柱上端；所述法兰盖顶面中部出口作为管道过滤装置的出口，所述过滤外管的底面进口作为管道过滤装置的进口。

应用时，管道过滤装置为圆柱形，过滤装置顶部设有密封法兰盖，法兰盖与过滤装置通过快拆螺栓连接；法兰盖内部通过螺纹连接过滤柱，过滤柱可装过滤网套，过滤网套通过过滤卡箍与过滤柱固定一起。独立管道过滤装置通过快接卡箍与管道连接，管道特定部位设置快接蝶形阀用于控制醋蛋液饮料过滤方式与流向，醋蛋液流向由过滤柱外侧向内侧流动。管道过滤器进料口连接饮料卫生泵用于增加过滤扬程，之后管道设置压力表用于观察过滤压力，过滤压力不得高于0.25Mpa，大于0.20Mpa时需要拆卸清洗或更换滤网，管道过滤器出料口设置流量计，流量计为涡轮流量计用于计量醋蛋液饮料过滤量。

管道过滤器出料口上述醋蛋液饮料管道过滤器可实现如下三种工作方式：

1、并联过滤

通过控制蝶形阀Ⅵ、蝶形阀Ⅶ、蝶形阀Ⅷ、蝶形阀Ⅸ全部打开，蝶形阀Ⅰ、蝶形阀Ⅱ、蝶形阀Ⅲ、蝶形阀Ⅳ、蝶形阀Ⅴ全部关闭，实现过滤器的并联过滤。

在并联过滤醋蛋液饮料过程中，连接料液罐的钢丝软管通过快接卡箍与过滤器接为一体，开启饮料卫生泵。醋蛋液原液沿并联方向同时进入两个管道过滤装置，滤液从出口管道流出，得到醋蛋过滤液。

2、串联过滤

将管道过滤装置Ⅰ的滤网套更换为口径稍大的过滤布，管道过滤装置Ⅱ的滤网套更换为口径稍小的过滤布，分别通过滤布卡箍固定在过滤柱上，然后拧紧快拆螺栓，将管道过滤装置Ⅰ和管道过滤装置Ⅱ通过快接卡箍固定在管道上。

通过控制蝶形阀Ⅰ、蝶形阀Ⅱ、蝶形阀Ⅴ、蝶形阀Ⅶ、蝶形阀Ⅷ全部打开，蝶形阀Ⅲ、蝶形阀Ⅳ、蝶形阀Ⅵ、蝶形阀Ⅸ全部关闭，实现过滤器的串联过滤。

在串联过滤醋蛋液饮料过程中，连接料液罐的钢丝软管通过快接卡箍与过滤器接为一体，开启饮料卫生泵。醋蛋液原液先经过滤装置Ⅰ粗过滤后，再进入管道过滤装置Ⅱ精过滤，滤液从出口管道流出，得到醋蛋过滤液。

3、单过滤

通过控制蝶形阀Ⅵ、蝶形阀Ⅷ打开，其他蝶形阀全部关闭，则可以实现过滤器的实验室简便快捷使用。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

（1）、本实用新型的醋蛋液饮料管道过滤器设备，可根据生产需要，选用100~1000目的过滤网（精度≥13μm），通过控制蝶形阀，实现过滤器的并联过滤和串联过滤。并联过滤可增大过滤流量，提高过滤效率；串联过滤可实现分段式高精度过滤。

（2）、本实用新型中的独立过滤装置均可自由拆卸，快速换网，同时过滤器投资小，残留少，方便清洗，占地面积小，非常适合实验室使用或者小规模产业化使用，流量可达0.1~2.0m^{3<\/sup>\/h。}

（3）、本实用新型通过更换滤网套、控制过滤压力、调节蝶形阀，不仅可适用于一般饮料的过滤，还可适用于高粘度流体类饮料的过滤。

本实用新型设计合理，具有很好的市场应用及推广价值。

附图说明

图1表示本实用新型的结构示意图。

图2表示管道过滤装置的横截面示意图。

图3表示管道过滤装置的俯视面示意图。

图中，1-1：管道过滤装置Ⅰ，1-2：管道过滤装置Ⅱ，2-1：（快接）蝶形阀Ⅰ，2-2：（快接）蝶形阀Ⅱ，2-3：（快接）蝶形阀Ⅲ，2-4：（快接）蝶形阀Ⅳ，2-5：（快接）蝶形阀Ⅴ，2-6：（快接）蝶形阀Ⅵ，2-7：（快接）蝶形阀Ⅶ，2-8：（快接）蝶形阀Ⅷ，2-9：（快接）蝶形阀Ⅸ，3-1：快接卡箍Ⅰ，3-2：快接卡箍Ⅱ，3-3：快接卡箍Ⅲ，3-4：快接卡箍Ⅳ，3-5：快接卡箍Ⅴ，3-6：快接卡箍Ⅵ，3-7：快接卡箍Ⅶ，3-8：快接卡箍Ⅷ，3-9：快接卡箍Ⅸ，3-10：快接卡箍Ⅹ，4：泵，5：压力表，6：涡轮流量计，7：醋蛋液流动方向，8：过滤柱，9：滤网套，10：过滤外管，11：滤网卡箍，12：垫片，13-1：快拆螺栓Ⅰ，13-2：快拆螺栓Ⅱ，14：法兰盖。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型具体实施例进行详细说明。

一种醋蛋液饮料管道过滤器，主要包括多个管道过滤装置、快接蝶形阀、快接卡箍、扬程泵、涡轮流量计、压力表、过滤柱、滤网套、过滤外管、滤网卡箍、快拆螺栓、法兰盖等，过滤器的进料口及出料口处通过快接卡箍与钢丝软管连接其他设施设备。

如图1所示，醋蛋液饮料管道过滤器包括管道过滤装置Ⅰ1-1和管道过滤装置Ⅱ1-2；管道过滤装置Ⅰ1-1的进口和管道过滤装置Ⅱ1-2的进口分别通过管路并接于扬程泵4的出口，扬程泵4的出口管路上安装压力表5，扬程泵4进口管路的进口端设有快接卡箍Ⅷ3-8；管道过滤装置Ⅰ1-1的进口通过快接卡箍Ⅳ3-4连接进口管路，该进口管路上安装快接蝶形阀Ⅷ2-8；管道过滤装置Ⅱ1-2的进口通过快接卡箍Ⅵ3-6连接进口管路，该管路上安装快接蝶形阀Ⅸ2-9；管道过滤装置Ⅰ1-1的进口和管道过滤装置Ⅱ1-2的进口之间设有下横向管路（即下横向管路的一端位于管道过滤装置Ⅰ的进口和快接蝶形阀Ⅷ之间，其另一端位于管道过滤装置Ⅱ的进口和快接蝶形阀Ⅸ之间），下横向管路上安装有快接蝶形阀Ⅳ2-4和快接蝶形阀Ⅴ2-5。

如图1所示，管道过滤装置Ⅰ1-1的出口和管道过滤装置Ⅱ1-2的出口分别通过管路并接于出口管路，出口管路上设有涡轮流量计6，该出口管路的出口端设有快接卡箍Ⅶ3-7；管道过滤装置Ⅰ1-1的出口通过快接卡箍Ⅲ3-3连接出口管路，该出口管路上安装快接蝶形阀Ⅵ2-6；管道过滤装置Ⅱ1-2的出口通过快接卡箍Ⅴ3-5连接出口管路，该出口管路上安装快接蝶形阀Ⅶ2-7；管道过滤装置Ⅰ1-1的出口和管道过滤装置Ⅱ1-2的出口之间设有上横向管路（即上横向管路的一端位于管道过滤装置Ⅰ的出口和快接蝶形阀Ⅵ之间，其另一端位于管道过滤装置Ⅱ的出口和快接蝶形阀Ⅶ之间），上横向管路上安装有快接蝶形阀Ⅱ2-2和快接蝶形阀Ⅲ2-3。

如图1所示，上横向管路和下横向管路之间设有中间竖向管路，中间竖向管路上端采用快接卡箍Ⅰ3-1连接、并位于快接蝶形阀Ⅱ2-2和快接蝶形阀Ⅲ2-3之间，中间竖向管路下端采用快接卡箍Ⅱ3-2连接、并位于快接蝶形阀Ⅳ2-4和快接蝶形阀Ⅴ2-5之间，中间竖向管路上安装快接蝶形阀Ⅰ2-1。

如图2、3所示，管道过滤装置Ⅰ1-1和管道过滤装置Ⅱ1-2的结构相同。具体为，管道过滤装置包括过滤外管10，过滤外管10上端安装法兰盖14，并通过垫片12实现密封，法兰盖14通过快拆螺栓Ⅰ13-1和快拆螺栓Ⅱ13-2固定；法兰盖14底面中部通过螺纹结构安装过滤柱8，过滤柱8外套装有滤网套9，滤网套9上端通过滤网卡箍11安装于过滤柱8上端；法兰盖14顶面中部出口作为管道过滤装置的出口、并设有快接卡箍Ⅹ3-10，过滤外管10的底面进口作为管道过滤装置的进口、并设有快接卡箍Ⅸ3-9。

具体实现如下三种工作方式：

1、并联过滤

将管道过滤装置Ⅰ1-1和管道过滤装置Ⅱ1-2的滤网均选择为500目的过滤布，通过过滤卡箍11固定在过滤柱8上，然后拧紧快拆螺栓Ⅰ13-1和快拆螺栓Ⅱ13-2，将管道过滤装置Ⅰ1-1和管道过滤装置Ⅱ1-2分别通过快接卡箍固定在管道上。

通过控制蝶形阀Ⅵ2-6，制蝶形阀Ⅶ2-7，制蝶形阀Ⅷ2-8，制蝶形阀Ⅸ2-9全部打开，蝶形阀Ⅰ2-1，蝶形阀Ⅱ2-2，蝶形阀Ⅲ2-3，蝶形阀Ⅳ2-4，蝶形阀Ⅴ2-5全部关闭，实现过滤器的并联过滤。

在并联过滤醋蛋液饮料过程中，连接料液罐的钢丝软管通过快接卡箍Ⅷ3-8与过滤器接为一体，开启饮料卫生泵4。醋蛋液原液同时进入两个过滤装置，滤液从出口管道流出，得到醋蛋过滤液。

过滤过程中注意观察压力表5的读数，过滤压力不得高于0.25Mpa，大于0.20Mpa时需要拆卸清洗，或者清洗后压力仍然大于0.20Mpa时需要更换滤网。

实现并联过滤醋蛋液时，增大了过滤装置内醋蛋液的流动性，提高了过滤效率，且醋蛋液不易堵塞所述滤网，残留量少，最大流量可达2.0m³\/h，具有过滤效果好、不易堵塞、使用寿命长等特点。

2、串联过滤

将管道过滤装置Ⅰ1-1的滤网9更换为300目的过滤布，管道过滤装置Ⅱ1-2的滤网9更换为500目的过滤布，通过过滤卡箍11固定在过滤柱8上，然后拧紧快拆螺栓Ⅰ13-1和快拆螺栓Ⅱ13-2，将管道过滤装置Ⅰ1-1和管道过滤装置Ⅱ1-2分别通过快接卡箍固定在管道上。

通过控制蝶形阀Ⅰ2-1，蝶形阀Ⅱ2-2，蝶形阀Ⅴ2-5，蝶形阀Ⅶ2-7，蝶形阀Ⅷ2-8全部打开，蝶形阀Ⅲ2-3，蝶形阀Ⅳ2-4，蝶形阀Ⅵ2-6，蝶形阀Ⅸ2-9全部关闭，实现过滤器的串联过滤。

在串联过滤醋蛋液饮料过程中，连接料液罐的钢丝软管通过快接卡箍Ⅷ3-8与过滤器接为一体，开启饮料卫生泵4。醋蛋液原液先经管道过滤装置Ⅰ1-1粗过滤后，再进入管道过滤装置Ⅱ1-2精过滤，滤液从出口管道流出，得到醋蛋过滤液。

过滤过程中注意观察压力表5的读数，过滤压力不得高于0.25Mpa，大于0.20Mpa时需要拆卸清洗，或者清洗后压力仍然大于0.20Mpa时需要更换滤网。

实现串联过滤醋蛋液时，增大了醋蛋液饮料的过滤精度，防止滤网出现堵塞，并有效延长了使用周期，最大流量可达1.5m^{3<\/sup>\/h，具有过滤效果好、不易堵塞、使用寿命长等特点。}

3、单过滤

将过滤装置Ⅰ1-1的滤网9更换为500目的过滤布，通过过滤卡箍11固定在过滤柱8上，然后拧紧快拆螺栓Ⅰ13-1和快拆螺栓Ⅱ13-2，将管道过滤装置Ⅰ1-1通过快接卡箍固定在管道上。

通过控制蝶形阀Ⅵ2-6，蝶形阀Ⅷ2-8打开，其他蝶形阀全部关闭，则可以实现过滤器的实验室简便快捷使用。

实验室过滤醋蛋液饮料时，连接料液罐的钢丝软管通过快接卡箍Ⅷ3-8与过滤器接为一体，开启饮料卫生泵4。醋蛋液原液经过滤装置Ⅰ1-1过滤，滤液从出口管道流出，得到醋蛋过滤液。

过滤过程中注意观察压力表5的读数，过滤压力不得高于0.25Mpa，大于0.20Mpa时需要拆卸清洗，或者清洗后压力仍然大于0.20Mpa时需要更换滤网。

实验室使用该管道过滤器时，方便快捷，能有效替代实验室简易过滤系统，大大提高过滤效率及过滤精度值，能更好的模拟大生产的数据，最大流量可达0.5m^{3<\/sup>\/h，具有过滤效果好、较过滤纸和棉饼过滤快捷、杂质少等特点。}

上述过滤器可以包含2~3个独立的管道过滤装置，过滤器底部整体焊接在装有万向轮的支架上，方便移动。

应当指出，对于本技术领域的一般技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和应用，这些改进和应用也视为本实用新型的保护范围。

设计图

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