[实用新型]一种脉冲超高压液体连续处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于液体加压处理装置技术领域，尤其涉及一种脉冲超高压液体连续处理装置。

背景技术

食品超高压处理技术兴起于上世纪80年代，超高压处理作为一种特殊的物理处理手段，在工业界早有广泛应用。通过超高压处理，液体可以在低温状态下实现灭菌乃至流变性能改性的效果，能很好的保存液体的原始风味和受热易分解的营养物质，故受到食品生物乃至医疗技术领域的重视。目前现有的食品超高压处理装置主要为两种，一种是利用高压泵结合变径活塞放大压力作用于流体实现超高压力，另一种则是用超高压泵不断泵送液体食品入一个密闭容器直至达到额定压力。但这两种装置都存在一个难以突破的技术难关，即不能实现连续的加压处理，处理能力较低，且处理装置生产成本昂贵，超高压处理成本居高不下。

打桩机作为一种常见的建筑机械，已经在工程领域应用80余年，有非常成熟的设计生产实例。打桩机利用燃料在气缸内的爆燃推动活塞即击锤上行，与此同时燃料爆燃产生的强压力推动桩体下行，当击锤上行到最高点，击发气缸内的油泵自动泵油，击锤自由落体高速撞击气缸内的桩体，燃料引燃发生爆燃，高压气体一边推动桩体下行一边推动击锤上行直至开始下一个做功过程。打桩机结构简单，使用可靠，其能稳定的产生过吨的冲击力，这个特性可以作为脉冲超高压的压力来源，打桩机工作时对桩体产生的瞬间冲击力经过变径活塞的放大可以对加压的液体产生数百兆帕的压力，且升压过程迅速，压力灭菌或改性效果优于单纯静压处理，查阅相关文献，暂未发现有类似以打桩机为动力来源的脉冲超高压液体连续处理装置。

针对上述问题，故需要对其进行改进。

实用新型内容

本实用新型是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供提供一种脉冲超高压液体连续处理装置，其能以以打桩机作为动力来源实现脉冲超高压处理；通过弹簧、减震橡胶垫以及变径活塞实现增大加压压力，延长加压时间的效果；通过独特设计的导杆、曲轴连杆及凸轮装置实现液体进出阀门的自动控制；通过独特的散热设计排除装置工作过程中产生的高温对处理液体的影响。

为了达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种脉冲超高压液体连续处理装置，包括瞬间压力产生装置、冲击力缓冲装置、液体加压处理腔装置、阀门控制装置及冷却装置；所述瞬间压力产生装置由至少一台燃油打桩机组成；冲击力缓冲装置包括变径活塞、减震橡胶垫、弹簧和圆筒；变径活塞位于燃油打桩机下端；变径活塞的大截面端部与燃油打桩机的压击锤相连接；变径活塞的小截面端部套接有弹簧，弹簧位于圆筒内；弹簧的一端固定于圆筒底部，另一端与变径活塞相抵；减震橡胶垫位于圆筒顶部和变径活塞之间；圆筒固定于液体加压处理腔装置上；液体加压处理腔装置通过阀门控制装置控制物料进出。

弹簧套在变径活塞细直径端，并一端固定在圆筒内，圆筒上端垫有合适内径的减震橡胶垫，圆筒固定在加压腔外侧上端，压力作用在变径活塞上，在弹簧的弹力反作用力下，活塞按一定速度下行，直至碰到减震橡胶垫，变径活塞运动停止，在弹簧的弹力作用下上行。

作为本实用新型的一种优选方案，液体加压处理腔外壁安装有冷却装置；所述液体加压处理腔装置包括加压腔和至少三个密封环，密封环安装在变径活塞小截面端最外端位置；加压腔一端连接变径活塞，滑动密封；另一端为半封闭结构，留有两个控制物料进出的出料针阀和进料针阀；圆筒固定于加压腔的外侧上端。

作为本实用新型的一种优选方案，所述密封环间隔安装，相邻密封环之间的间距相同。

作为本实用新型的一种优选方案，所述阀门控制装置包括导杆、连杆、飞轮、滚珠、大凸轮、小凸轮、提杆、出料针阀和进料针阀；导杆固定连接于变径活塞的左右端，与变径活塞运动方向平行，导杆随变径活塞在竖直方向上下移动；左右两侧的导杆下端依次连接有连杆和飞轮；左右两侧的飞轮分别共轴安装有大凸轮和小凸轮，并且飞轮带动大凸轮和小凸轮旋转，提杆靠近大凸轮和小凸轮位置安装有滚珠；大凸轮和小凸轮分别顶住安装在提杆上的滚珠带动提杆上下运动，用于控制出料针阀和进料针阀的开启和关闭。

作为本实用新型的一种优选方案，所述大凸轮逆时针旋转旋转0°～180°，大凸轮顶起提杆开启进料针阀，旋转至180°～360°，提杆回落关闭进料针阀。

作为本实用新型的一种优选方案，所述大凸轮由大凸出部和大圆弧部组成；大凸出部位置的圆弧半径大于大圆弧部位置的圆弧半径的25％以上，且大凸出部的圆弧占整体大凸轮圆弧角度的一半。