控温控压节能电动炒籽机 所属技术领域
本发明属于食品加工机械技术领域，涉及一种炒籽机，特别是一种可以控温、控压炒制原料的节能型电动炒籽机。
背景技术
滚筒式电动炒籽机相对于手工炒籽高效且成品品质更高，在食品加工行业中应用十分广泛(如食用油的压榨加工中花生、油菜籽、芝麻、大豆等的原料的炒制工序)。该设备基本相同的主要构造与工作原理是：以转轴(或其他传动方式)直接带动体积巨大的装籽滚筒转动；燃烧灶炉于装籽滚筒底部中央加热；装籽滚筒外设外壳防止热量散失；装籽滚筒设两个开口，其一多设于装籽滚筒一侧与转轴共用入口作为为入料口兼排汽口(炒籽时常开)，另一设于装籽滚筒另一侧的外沿作为出料口(炒籽时简单关闭，出料时打开)，装籽滚筒不密封、也很难做到密封；燃烧灶炉的外围用砖、金属材料、保温材料等隔热或保温，均属对向外辐射等形式浪费的热能的被动防范。
滚筒式电动炒籽机共同的构造与工作原理导致了以下缺陷：
1、大量的废气、烟尘、燃料小颗粒甚至燃烧火苗从装籽滚筒与防散热外壳之间的间隙以及排烟口排(窜)出，对环境的污染极大，生产人员的工作环境恶劣；
2、大量的热量从以下几个渠道造成浪费并导致环境温度升高：高温的废气夹杂着大量的热能从排烟口排出；大量的热能由水蒸汽从始终打开的入料口(排气口)排出；大量的热能以辐射或传导为主要形式向周围扩散、消失；
3、炒籽时始终转动的装籽滚筒使精确测试并读取、控制炒料的温度很困难甚至无法实现；
4、无法控制装籽滚筒内的气压；
5、比较适合对原料籽的干炒，对蒸炒原料仔的效果很差或无法实现。
【发明内容】
节能减排是国策，更应是生产经营中节约成本、提高效率最有效、最基本的方法和目标之一。为了克服滚筒式电动炒籽机如上所述的缺陷，实现对热能的主动回收利用、真正达到节能减排的目的，本发明技术方案是：
以可密闭承压的金属圆筒体作30炒料锅；30炒料锅平卧固定安装于1支承架上；沿30炒料锅中轴线位置安装一带28搅动叶片的3转动轴组成35翻动轮，转动轴通过4轴承安装于1支承架上；于转动轴的一端用27电动机通过齿轮、皮带或链条带动3转动轴转动；23燃烧灶炉设于炒料锅的下部中心位置；由13内夹层、14外夹层双夹层组成炒籽机机体的34外壳，34外壳与炒料锅外沿相隔一定的距离固定安装于1支承架上，除1排烟口、入料口、出料口等必要的通道外，34外壳对23燃烧灶炉、30炒料锅形成全覆盖，形成33燃烧室，其中13内夹层中间留空，供热量传递流体介质流动，14外夹层内填充耐高温保温材料。
为了实现既不影响炒料锅的基本炒籽、进出料功能和操作的简便性又确保炒料锅可密封性，技术方案是：于炒料锅一侧的底部开一孔作22出料口，顶部开一孔作干热空气入口，于炒料锅另一侧顶部开一孔作29入料口兼排气口；其中22出料口、29入料口均使用带2c耐高温高压弹性密封垫圈柱塞式的翻盖，可视需灵活开合；热空气入口与阀门连接，从而实现炒籽机炒料锅工作时可据需要密闭，确保承受较高的气压。
为了实现对30炒料锅气压控制，设置10安全阀和11卸压阀门与30炒料锅相连。当锅内气压超过设定安全气压式，10安全阀自动打开排气卸压；如需快速卸压则打开11卸压阀门排气卸压。
在33燃烧室的顶端，1排烟口之前的34外壳前、后内侧各设若干块呈圆弧形的15顶吸热档尘夹层板，15顶吸热档尘夹层板相隔一定的距离相对或交叉平行布置，夹层板的夹层导入热量传递流体介质(如水、空气、热传导油)。其作用是：一方面将从30炒料锅与34外壳的间隙上扬的火苗、热气流、烟尘、燃料细小颗粒等以涡流的形式向下回卷，从而使烟尘、燃料细小颗粒等可燃物再次充分燃烧产生的热量汇合火苗、热气流等反卷的热量从上部加热炒料锅；另一方面热量以传导的方式加热顶吸热档尘夹层板内的热量传递流体介质供热量的回收利用。该部分构造的实际效果是燃料、热量得到更充分的利用或回收，同时排出的废气含烟尘、有毒物质及热量都会大幅减少，实实在在的实现了节能减排。
总体而言，与同类产品相比较，本发明所涉及的炒籽机显著的基本结构特点是：炒料锅可密封承压并固定安装于支承架，不可转动；翻动炒籽料由安装与炒料锅中轴线的翻动轮完成；机体外壳由具热能回收利用功能地双夹层结构组成。
本发明的有益效果是：
1、实现对灶炉燃料燃烧时与废气一起排放、带走及向周围环境辐射、传导所浪费的热能的回收并再利用，达到节能降耗的目的；
2、极大地减少甚至消除了热辐射、废气、燃料灰烬颗粒对操作人员的健康及周围环境的不利影响(包括环境污染、附件物品的高温氧化等损害)；
3、实现了对机器工作时炒料内部温度、压力的精确测控，从而使控制原料的加工品质变得容易而且稳定；
4、减少灶炉燃料燃烧时所产生的辐射热量对机器外壳、机电设备的高温氧化等不利损害，从而有效延长设备使用寿命、减少维修保养费用；
5、改善操作人员的工作环境、减轻劳动强度，提高生产效率。
6、可对原料籽的炒制灵活采用干炒(烘炒)、蒸炒或两种工艺的交叉混合使用，从而实现成品料不同风味效果的可控选择。
【附图说明】
各部件名称如下：
1、支承架；2(1)/2(2)柱塞式的翻盖；3、转动轴；4、轴承；5、热量传递流体介质入口；6、热量传递流体介质出口；7、顶置热量传递流体介质入口；8、顶置热量传递流体介质出口；9、测温触头；10、安全阀；11、卸压阀门；12、排烟口；13、内夹层；14、外夹层(保温层)；15、顶吸热档尘夹层板；16、温度表；17、压力表；18、热量传递流体介质流向指示(示意标线)；19、阀门；20、温控器；21、控制箱；22、出料口；23、燃烧灶炉；24、鼓风口；25、阀门；26、鼓风机；27、电动机；28、搅动叶片；29、入料口(排气口)；30、炒料锅；31、干热空气入口；31、顶部热量传递流体介质入口；32、顶部热量传递流体介质出口；33、燃烧室；34、外壳；35、翻动轮；2c、耐高温高压弹性密封垫圈；2b、柱塞
图1为正面剖视图及控制线路连接示意图，
图2为炒籽机横上剖面A-A结构示意图；
图3为炒籽机机体的双夹层外壳三维结构示意图
图4为2(1)/2(2)柱塞式的翻盖三维示意图
图5为实施例正面剖视图及控制线路连接示意图
图6为炒料锅横断面示意图
【具体实施方式】
最佳实施方案(如图5所示)
在本发明所涉及炒籽机的基本构造(如图1)的基础上，在相应的位置加入26鼓风机、9测温触头、16温度表、17压力表、10安全阀、11卸压阀门、20温控器等部件并将相应部件的信号、电源线路连接到21控制箱以便统一集中控制，如此我们就可以得到一个全新的可自动控温控压的节能电动炒籽机。
该炒籽机具体的生产应用中，特别是籽料需要蒸炒工艺炒制时(如发明申200810182249.3)，如下运行将特别可发挥其特有优势：
导入15顶吸热档尘夹层板夹层的热量传递流体介质选用水。若将7顶置热量传递流体介质入口密封，出口与保温导管相连。那么从8顶置热量传递流体介质出口导出的是高压水蒸汽，可以通过保温导管导出到其他地方加以利用；若7顶置热量传递流体介质入口不密封，水连续导入，则从8顶置热量传递流体介质出口导出的是热水。
13内夹层热量传递流体介质选用空气，并以26鼓风机鼓入，则26鼓风机于5热量传递流体介质入口鼓入常温空气，常温空气空气通过13内夹层吸收23燃烧灶炉所辐射或传导的热量后温度升高，变成干热空气由6热量传递流体介质出口导出。
所导出的干热空气可作三方面应用：
(1)、通过23燃烧灶炉的24鼓风口导入23燃烧灶炉，一方面再次直接利用热量，另一方面干热空气可以使燃料燃烧更快更充分，同时可避免导入常温或冷空气而导致为了使该部分空气升温而浪费更多的热量；
(2)、当30炒料锅内的炒籽料处于需要排气升温的烘炒阶段或干炒过程中时，将该干热空气从31干热空气入口导入30炒料锅内，使排气、升温都更快，同时籽料受热将更均匀，从而极大地提高加工效率和成品品质；
(3)保证了以上两方面干热空气的需求后，可以将剩余部分分流到其他地方以利用其中的热能。
炒制籽料时，将籽料放入30炒料锅后将其密闭。23燃烧灶炉从30炒料锅底部中间直接加热锅内籽料，籽料升温，当籽料升温至约100℃时内部所含水分将蒸发，逐渐产生大量水蒸汽。由于30炒料锅密闭，所产生的水蒸汽及热能均不能排出，水蒸汽积聚越来越多，锅内气压和温度均快速升高(此阶段温度可以高于100℃，达到约120℃；气压的大小由10安全阀的额定压力值决定，但一定比一标准大气压高得多)。籽料在高温高压且充足的水汽条件下生化反应将更快更充分，成分变性反应更彻底。这正是应用用了我们日常生活中已相当普遍应用的高压饭锅的工作原理，快速且节能。当30炒料锅密闭蒸炒籽料到达预定时间或效果时，11卸压阀门打开将锅内压力降到基本等于一标准大气压。打开29入料口(排气口)排气，同时打开干热空气入口19阀门导入干热空气，此时30炒料锅外部明火直接加热与锅体内部干热空气加热的双重加热同时进行，效率更高，效果更好。观察16温度表的指示读数，当16温度表指示于预定的温度附近时，表示籽料将成成品，通过21控制箱调整26鼓风机运行速度或关闭26鼓风机控制23燃烧灶炉火力的大小，从而控制30炒料锅内籽料的温度。16温度表指示符合预定的温度即表示籽料已成成品，打开22出料口即可出料。
由上述过程与分析可见，在本发明所涉及炒籽机炒制籽料时可以采用干炒、蒸炒以及两种工艺的交叉混合进行，均快速、节能，成品品质高且稳定。