[实用新型]一种利用太阳能的恒温酶解装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种利用太阳能的恒温酶解装置，特别适用于恒温酶解反应，属于生化反应器领域。

背景技术

    动、植物蛋白的酶解是以动、植物为原料，经过酶的作用，在一定的温度条件下进行水解的过程。传统的动、植物蛋白的酶解过程多采用水作为介质进行加热酶解，其加热源又多为电力或蒸汽，这就使得酶解过程需要消耗大量的能源，由于蛋白质酶解的温度一般不超过100℃，而采用了太阳能加热酶解则完全可以满足工艺要求，并可使生产能耗大为降低，达到了节能环保、安全生产的目的。

实用新型内容

    本实用新型的目的是提供一种生产效率高、能耗低、结构合理、易于推广应用的利用太阳能的恒温酶解装置。

本实用新型采取的技术方案是：该利用太阳能的恒温酶解装置，包括太阳能真空吸热管、贮水桶、酶解罐、水泵和贮水罐。该装置由所述贮水罐、水泵与太阳能真空吸热管及贮水桶与酶解罐相连构成酶解物料系统；由太阳能真空吸热管及贮水桶与酶解罐外部所设夹套保温层又回到太阳能真空吸热管构成加热和保温系统；由贮水罐、水泵、酶解罐外部所设夹套保温层回到贮水罐构成降温系统，上述系统设备之间可采用连接管连通。

所述酶解罐顶部设有投料孔和进水阀，酶解罐顶部的变频电机轴可带动搅拌桨转动，酶解罐外部设有夹套保温层，夹套保温层还设有进出水阀，酶解罐罐壁处设有测温探头，测温探头通过导线与温控仪相连，酶解罐底部设有排料阀。

所述太阳能真空吸热管下端设进水阀，与之连通的贮水桶设出水口，贮水桶顶端设有排气管。

进一步，所述太阳能真空吸热管、贮水桶和与酶解罐连通的管道外部均裹以保温层。

所述贮水罐上部设进水阀，下部出水阀，另设进水口通过连接管和出水阀门连通贮水桶，或通过出水阀门连通酶解罐外部夹套保温层。

所述连通阀门均采用电磁阀，电磁阀由与之连接的控制电路控制其开闭动作。

在动、植物蛋白的酶解工作过程中，粉状的动、植物蛋白材料通过打开的酶解罐投料口放入酶解罐中。太阳能真空吸热管通过管壁膜层将吸收的太阳能辐射能转换成热能，并加热其中的水，加热的水贮存到贮水桶并通过连接管流入酶解罐中。搅拌桨在变频电机的带动下转动，使酶解材料与水产生相对运动进行分散和升温。同时，夹套中的热水也可对动、植物蛋白材料进行加热，当温度达到设定值后即可通过测温探头、控温仪与控制电路开闭相关的阀门通过相应的加热、保温系统或降温系统进行调温。酶解完成后，酶解液通过酶解罐底部的排料阀排出。

该装置以太阳能为加热源，较好地解决了动、植物蛋白酶解中能源消耗的问题，使能源利用率大为提高，满足了动、植物蛋白酶解生产的需要。本实用新型具有环保节能，使用安全，操作简单，价格低廉易于推广的特点，可广泛应用于食品、医药、化工等行业。

附图说明    

图1为本利用太阳能的恒温酶解装置的结构示意图。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细介绍。

具体实施方法

如图1所示，本实用新型包括太阳能真空吸热管1、贮水桶2、酶解罐6、水泵13和贮水罐14。该装置主要由贮水罐14、水泵13与太阳能真空吸热管1及贮水桶2通过连接管5与酶解罐6相连构成酶解物料系统；由太阳能真空吸热管1及贮水桶2通过连接管5与酶解罐外部所设夹套保温层10到太阳能真空吸热管1构成加热和保温系统；由贮水罐14、水泵13、酶解罐外部所设夹套保温层10，通过连接管5到贮水罐14构成降温系统，

酶解罐6由不锈钢制成，酶解罐6顶部设有投料孔7和进水阀17，酶解罐底部设有排料阀20。酶解罐6顶部的变频电机8轴可带动搅拌桨9转动。酶解罐外部设有夹套保温层10，夹套保温层还设有进出水阀16、19，酶解罐6罐壁处设有测温探头11，温度探头通过导线与温控仪12相连。

太阳能真空吸热管1下端设进水阀15，与之连通的贮水桶2设出水口连通连接管5，贮水桶2顶端设有排气管3。

太阳能真空吸热管1、贮水桶2和与酶解罐6连通的管道外部均裹以保温层4。

贮水罐14由不锈钢制成，贮水罐14上部设进水阀24，下部设出水阀23，另设进水口通过连接管和出水阀22、18连通贮水桶2，或通过出水阀22、19连通酶解罐外部夹套保温层10。

上述连通阀门均采用电磁阀，电磁阀由与之连接的控制电路控制其开闭动作。

上述各设备之间均由不锈钢管道进行连接。

本实用新型的操作方法：在动、植物蛋白酶解过程中，打开酶解罐6上的投料孔7，将粉状的动、植物材料（如：大豆分离蛋白、鱼骨粉等）放入酶解罐6中，装量约为酶解罐6容积的70%左右。太阳能真空吸热管1通过管壁膜层将吸收的太阳能辐射能转换成热能，并加热太阳能真空吸热管1和贮水桶2中的水加热，热水通过连接管5流入酶解罐6中（粉状的动、植物材料与水的比例为1:4-5）。在酶解过程中酶解罐6的搅拌桨9在变频电机8的带动下转动，使酶解材料与水产生相对运动，以达到分散、升温的目的。同时，夹套中的热水也对动、植物蛋白材料进行加热、保温，当温度达到设定值后即可通过测温探头11、控温仪12与控制电路开闭相关的阀门进行调温。如：当阀门15、16、18、19、开启，21、22关闭，则可利用太阳能等组成的自然循环加热、保温系统进行加热、保温操作；而当阀门16、19、21、22、23、25开启，15、18关闭，则可利用贮水罐14中的纯净水通过水泵13等组成的循环降温系统进行降温操作。酶解完成后，酶解液通过酶解罐6底部的排料阀20排出。