一种用于海带加工的离心分离设备及方法与流程

本发明涉及海带加工，具体一种用于海带加工的离心分离设备及方法。

背景技术：

1、食品加工过程中常有脱水的步骤，主要利用离心脱水机实现，一些泡发型的海带需要在加工的时候对其进行分切成长段状然后清洗后通过离心脱水机来对功能性泡发海带中带有的水分分离出便于进行保存。

2、现有的离心脱水机包括内筒和外筒，内筒与电机转轴连接并设有透水孔，通过电机带动内筒进行高速旋转，产生的离心力将内筒里面的食品的水分甩出，从而实现食品的脱水，但这种设计存在以下不足：其一是，在甩动泡发型的海带的时候会因为旋转导致其内部的泡发型的海带会四处移动相互的碰撞纠缠一起然后其发生破碎断裂，导致分切完成后的泡发型的海带不能够保持其本身的长度和面积；其二是，由于内筒与电机转轴固定连接，无法拆卸，造成食品残渣在内筒中残留，导致内筒清洗困难的问题；其三是，单纯依靠离心力分离海带中的水分，存在效率低下的问题。

3、于是，有鉴于此，针对现有的结构不足予以研究改良，提出一种用于海带加工的离心分离设备及方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于海带加工的离心分离设备及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于海带加工的离心分离设备，包括工作台和负压组件，所述工作台前端设置有加热器，所述负压组件设置于工作台底部，所述负压组件包括储水箱、放水口、进水管、隔板、液位传感器、吸气管、控制阀和真空泵，所述储水箱为中空密闭的箱体，且储水箱底侧通过放水口与外部环境相连通，所述储水箱一侧连通有漏斗状结构的进水管，且储水箱中部设置有隔板，并且隔板底端设置有液位传感器，所述储水箱另一侧连通有吸气管，且吸气管所处位置高于进水管与储水箱的连接部位，所述吸气管中部设置有控制阀，且吸气管输入端与真空泵相连通。

3、进一步的，所述工作台顶部螺栓连接有固定组件，所述固定组件包括外筒、密封条、筒沿和密封圈，所述外筒内壁环绕有与加热器电连的电热丝，且外筒顶部开口嵌入有密封条，所述外筒开口外部一体式连接有筒沿，且筒沿中部设置有密封圈。

4、进一步的，所述固定组件还包括筒盖和把手，所述外筒顶部通过合页转动安装有筒盖，且筒盖侧面螺栓连接有把手，并且外筒边缘与筒沿相配合实现密封圈的挤压密封。

5、进一步的，所述固定组件还包括凹口，所述筒盖中孔圆周设置有凹口，且凹口与外筒顶部开口相配合实现密封条的挤压密封。

6、进一步的，所述外筒内部设置有旋转组件，所述旋转组件包括安装架、电机和驱动齿轮，所述安装架侧面固定有电机，且电机输出端固定连接有驱动齿轮。

7、进一步的，所述旋转组件还包括底齿轮、内杆和弹簧伸缩刮条，所述安装架底部转动安装有底齿轮，且底齿轮与驱动齿轮底侧相啮合，所述底齿轮中部共轴固定有内杆，且内杆末端对称固定有“l”形结构的弹簧伸缩刮条，并且弹簧伸缩刮条的“l”形结构转角处通过弹簧结构活动连接。

8、进一步的，所述旋转组件还包括顶齿轮、外杆、中筒和卡块，所述安装架顶部转动安装有顶齿轮，且顶齿轮与驱动齿轮顶侧相啮合，所述顶齿轮中部共轴固定有外杆，且外杆内径大于内杆外径，所述外杆末端共轴连接有中筒，且中筒为数个“l”形肋条包围而成的镂空结构，并且中筒顶部开口内侧固定有两处卡块。

9、进一步的，所述中筒内部设置有取放组件，所述取放组件包括内筒和透水孔，所述内筒套设于中筒内部，且内筒外壁与弹簧伸缩刮条“l”形结构的末端内侧紧密贴合，所述内筒的侧壁及底部均设有透水孔，且透水孔透过中筒间隙与外筒底侧进水管相连通。

10、进一步的，所述取放组件还包括固定环、拧把和卡槽，所述内筒顶部一体式连接有固定环，且固定环侧面一体式连接有两处拧把，所述固定环圆周开设有两处卡槽，且卡槽与卡块卡接配合。

11、进一步的，所述方法包括下述操作步骤：

12、步骤一：将海带整齐铺设于内筒底部后，通过拧把抬起内筒并将其放入中筒内部，内筒架空于中筒环形l形杆阵列所构成的内腔中，固定环两侧开设的卡槽与顶环内侧的两处卡块卡接配合，使得内筒与中筒的相对位置固定，有效防止两者间的滑动偏移，使得内筒的转动更为稳定，实现更加高效的脱水；

13、步骤二：海带物料放置完成后，通过把手拉动筒盖，使得筒盖通过合页发生翻转并扣在外筒开口上方，一方面，外筒开口外部一体式连接的筒沿内嵌入有密封圈，外筒边缘与筒沿相配合实现密封圈的挤压密封，另一方面，外筒顶部开口嵌入有密封条，筒盖中孔圆周设置的凹口与外筒顶部开口相配合实现密封条的挤压密封，通过双重密封的设置，有效将外筒内腔与外部环境相隔离，可在负压组件的作用下长时间保持外筒内腔的负压环境，同时，外筒内壁环绕有与加热器电连的电热丝，有利于海带在低压低温环境下的蒸发脱水；

14、步骤三：在电机带动下驱动齿轮位于安装架侧面旋转，一方面在驱动齿轮与安装架顶部顶齿轮的啮合传动下，带动其内部共轴的外杆旋转，并进一步驱动外杆末端的中筒转动，中筒通过顶部开口内侧的卡块与内筒开口对应位置卡槽的配合，通过内筒的旋转离心脱离海带中的水分，另一方面在驱动齿轮与安装架底部底齿轮的啮合传动下，带动其中部共轴的内杆旋转，并进一步驱动内杆末端的“l”形弹簧伸缩刮条转动，得益于外杆内径大于内杆外径的结构设置，使得外杆和内杆可保持共轴反转并互不干涉，进而使得中筒带动下的内筒与弹簧伸缩刮条以相反的方向转动，通过弹簧伸缩刮条与内筒外壁的贴合起到清理疏通透水孔的作用，防止海带离心脱水过程中分泌的盐分等杂质堵塞透水孔，保持水分由内筒外壁透水孔透过中筒数个“l”形肋条包围而成的镂空结构并最终流向外筒底部进水管的通路顺畅，在生产过程中实现自动清理，降低人工劳动强度度；

15、步骤四：打开控制阀，真空泵通过吸气管抽取储水箱内部的气体，使储水箱内部保持一定的负压状态，储水箱则进一步通过进水管与外筒相连通，使得外筒内部也形成负压环境，使得海带表面因离心分离的水分及低压低温蒸发的水分，在压力差的作用下透过内筒侧壁的透水孔及中筒相邻l形杆间隙与外筒底侧进水管相连通并落入储水箱内，并且在压力差作用下使得海带紧贴内筒的底部，有效防止在离心脱水的过程中，海带随意翻转缠绕然后其发生破碎断裂，导致海带不能够保持其本身的长度和面积，可有效增加海带脱水后的平整度和蓬松度，本技术中吸气管所处位置高于进水管与储水箱的连接部位，并且中部还有隔板进行隔离，可有效避免液体进入吸气管内，脱水完成后，通过关闭控制阀并打开放水口，可平衡储水箱及外筒与外界的压力差，使得液体可顺畅排出及便于筒盖的正常开启。

16、本发明提供了一种用于海带加工的离心分离设备及方法，具备以下有益效果：

17、1、本发明使用过程中，打开控制阀，真空泵通过吸气管抽取储水箱内部的气体，使储水箱内部保持一定的负压状态，储水箱则进一步通过进水管与外筒相连通，使得外筒内部也形成负压环境，如此设计的优势在于，使得海带表面因离心分离的水分及低压低温蒸发的水分，在压力差的作用下透过内筒侧壁的透水孔及中筒相邻l形杆间隙与外筒底侧进水管相连通并落入储水箱内，并且在压力差作用下使得海带紧贴内筒的底部，有效防止在离心脱水的过程中，海带随意翻转缠绕然后其发生破碎断裂，导致海带不能够保持其本身的长度和面积，可有效增加海带脱水后的平整度和蓬松度，本技术中吸气管所处位置高于进水管与储水箱的连接部位，并且中部还有隔板进行隔离，可有效避免液体进入吸气管内，脱水完成后，通过关闭控制阀并打开放水口，可平衡储水箱及外筒与外界的压力差，使得液体可顺畅排出及便于筒盖的正常开启。

18、2、本发明使用过程中，将海带整齐铺设于内筒底部后，通过拧把抬起内筒并将其放入中筒内部，内筒架空于中筒环形l形杆阵列所构成的内腔中，固定环两侧开设的卡槽与顶环内侧的两处卡块卡接配合，使得内筒与中筒的相对位置固定，有效防止两者间的滑动偏移，使得内筒的转动更为稳定，实现更加高效的脱水，通过将内筒与外筒设计为分体式结构，便于脱水完成后，再次通过拧把将内筒取出，并将内筒中的脱水海带倾倒出来，便于对内筒进行清理，减少细菌滋生，保障食品安全。

19、3、本发明使用过程中，海带物料放置完成后，通过把手拉动筒盖，使得筒盖通过合页发生翻转并扣在外筒开口上方，一方面，外筒开口外部一体式连接的筒沿内嵌入有密封圈，外筒边缘与筒沿相配合实现密封圈的挤压密封，另一方面，外筒顶部开口嵌入有密封条，筒盖中孔圆周设置的凹口与外筒顶部开口相配合实现密封条的挤压密封，通过双重密封的设置，有效将外筒内腔与外部环境相隔离，可在负压组件的作用下长时间保持外筒内腔的负压环境，同时，外筒内壁环绕有与加热器电连的电热丝，有利于海带在低压低温环境下的蒸发脱水，相较于现有技术通过单一的离心技术脱落水分，本技术通过低温低压环境下的蒸发脱水可进一步脱离海带中残余的水分，使其尽可能的干燥以延长保质期，并且在低温低压低氧环境下，海带中的易氧化物质和热敏性物质不易变性失活，可较好的保留海带中的营养物质及风味成分。

20、4、本发明使用过程中，在电机带动下驱动齿轮位于安装架侧面旋转，一方面在驱动齿轮与安装架顶部顶齿轮的啮合传动下，带动其内部共轴的外杆旋转，并进一步驱动外杆末端的中筒转动，中筒通过顶部开口内侧的卡块与内筒开口对应位置卡槽的配合，通过内筒的旋转离心脱离海带中的水分，另一方面在驱动齿轮与安装架底部底齿轮的啮合传动下，带动其中部共轴的内杆旋转，并进一步驱动内杆末端的“l”形弹簧伸缩刮条转动，得益于外杆内径大于内杆外径的结构设置，使得外杆和内杆可保持共轴反转并互不干涉，进而使得中筒带动下的内筒与弹簧伸缩刮条以相反的方向转动，通过弹簧伸缩刮条与内筒外壁的贴合起到清理疏通透水孔的作用，防止海带离心脱水过程中分泌的盐分等杂质堵塞透水孔，保持水分由内筒外壁透水孔透过中筒数个“l”形肋条包围而成的镂空结构并最终流向外筒底部进水管的通路顺畅，在生产过程中实现自动清理，降低人工劳动强度，此外，“l”形弹簧伸缩刮条的设置，当旋转速度加快时，弹簧伸缩刮条会由于离心力脱离与内筒外壁的接触，避免正常使用时持续的摩擦，而只有当旋转速度较低时，弹簧力大于离心力，弹簧伸缩刮条才会与内筒接触实现疏通透水孔。