一种奶粉加工的喷雾干燥系统技术领域
本发明属于喷雾干燥技术领域，具体地讲，涉及一种奶粉加工的喷雾干燥系统。
背景技术
奶粉生产是将牛奶预制成含水率在60%左右高浓度液态奶，再将其泵送的储奶罐内存放。此后离心雾化形成高压雾滴，再喷射入干燥塔内。在高温气流的作用下，雾化奶液滴表面的水分被迅速蒸发形成水蒸气。雾化干燥过程中产生的高温水蒸气通过旋风分离器抽走。
牛奶属于热敏性物质，在喷雾干燥过程中，引入的气流温度不可能太高，一般在170℃左右，雾状奶被干燥的时间短。因此，干燥塔内的奶粉仍有一定的含水量，通常是4%左右，少部分奶粉粉末粘附在干燥塔内壁上形成大块状，大块状物料掉落后会堵塞卸料口，同时还造成奶粉质量问题。
授权公告号为CN101410684B的发明专利“喷雾干燥器、喷雾干燥方法以及聚合物粉体”，通过对干燥塔主体和气流整流器设计对高温气流进行分配以避免粉体物料粘附在内壁上。然而浓缩牛奶粘性强，且不能采用太高温度的气流，因此产生的奶粉含水量依然较高，在4%左右，容易粘附在内壁上形成块状，块状物料经反复干燥后，掉落下来，堵塞出料口，对生产的顺畅性和产品质量的稳定性都容易产生不利影响，有时甚至还可能引发火灾。
发明内容
本发明的目的是为了避免现有技术的缺陷提供一种奶粉加工的喷雾干燥系统，有效地防止奶粉粉末粘附到干燥器内壁上，防止奶粉粉末结块受热变质影响奶粉品质为目的，从生产工艺上有效提高奶粉的质量。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种奶粉加工的喷雾干燥系统，主要包括喷雾器1、喷头2、喷雾干燥塔3、进料管4、出料口5、Y型转动刷6、管状转动齿轮7、奶罐16、圆环形滑动刷10、排气管18、排风机19和旋风分离器20；喷雾干燥塔3由两部分组成，上端呈圆筒状，下端呈圆锥状，喷雾干燥塔3顶部安装有喷雾器1，喷雾器1下端连接有喷头2，喷头2位于喷雾干燥塔3顶部居中的位置，喷雾干燥塔3圆锥状部分的内部安装有Y型转动刷6和圆环形滑动刷10，喷雾器1通过进料管4和送料泵17与奶罐16相连接，喷雾干燥塔3通过排气管18、排风机19与旋风分离器20相连接，喷雾干燥塔3的上部通过热风管22与热风机23相连，喷雾干燥塔3的下部设有管状转动齿轮7和出料口5，旋风分离器20的上部设有废气出口21。
作为优选，进一步，所述的Y型转动刷6固定在管状转动齿轮7的内侧，管状转动齿轮7与设在喷雾干燥塔3外部的减速机Ⅰ8上的齿轮Ⅰ9啮合，启动减速机Ⅰ8，通过齿轮Ⅰ9带动管状转动齿轮7运行，带动Y型转动刷6紧贴喷雾干燥塔3圆锥状内壁旋转，可以将粘附在圆锥状内壁上的奶粉粉末清理干净。
作为优选，进一步，所述的圆环形滑动刷10由牵引绳11与安装在喷雾干燥塔3顶部的转动轴12相连，转动轴12在喷雾干燥塔3的外部一端固定有齿轮Ⅱ13，齿轮Ⅱ13与减速机Ⅱ14上的转动齿轮15啮合，圆环形滑动刷10沿喷雾干燥塔3圆筒状部分的内壁上下滑动。
作为优选，进一步，所述的圆环形滑动刷10在喷雾时在位置上高于喷雾器1的喷头2。
作为优选，进一步，喷雾干燥塔3内的转动轴12、圆环形滑动刷10、Y型转动刷6由食品级不锈钢材质加工而成，将圆环形滑动刷10与转动轴12连接的牵引绳11采用耐高温、耐腐蚀、抗老化，不变形、食品级的，且内置有食品级不锈钢钢丝的复合材料制成。
作为优选，进一步，所述的送料泵17、喷雾器1、减速机Ⅰ8与减速机Ⅱ14的运行由时间继电器控制，送料泵17与喷雾器1按运行27min，暂停3min为1个周期的运行模式，减速机Ⅰ8与减速机Ⅱ14按照运行3min，暂停27min为1个周期的运行模式。
本发明的优点在于：
在圆筒状喷雾干燥塔内部设置能上下滑动的环形滑动环，在喷雾停止的3min时间内可以将粘附在喷雾干燥塔圆筒状内壁上的奶粉粉末刷下，避免粘结成块；喷雾器工作期间，环形滑动环位于喷头的上方，避免环形滑动环被雾状液态奶飞溅粘附。而在圆锥状喷雾干燥塔的内部安装Y型转动刷也可以将粘附在圆锥状内壁上的奶粉粉末刷下来；设计两类特点各异的奶粉粉末刷及其运行模式的综合措施，避免仍含有水分的奶粉粉末粘附在喷雾干燥塔的内壁上，影响产品品质，避免危险事故的发生。
附图说明
图1是本发明一种奶粉加工的喷雾干燥系统喷雾时的结构示意图；
图2是本发明一种奶粉加工的喷雾干燥系统停止喷雾时的结构示意图；
图3是本发明一种奶粉加工的喷雾干燥系统转动刷的结构示意图。
图中：1-喷雾器、2-喷头、3-喷雾干燥塔、4-进料管、5-出料口、6-Y型转动刷、7-管状转动齿轮、8-减速机Ⅰ、9-齿轮Ⅰ、10-圆环形滑动刷、11-牵引绳、12-转动轴、13-齿轮Ⅱ、14-减速机Ⅱ、15-转动齿轮、16-奶罐、17-送料泵、18-排气管、19-排风机、20-旋风分离器、21-废气出口、22-热风管、23-热风机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参照图1-3，一种奶粉加工的喷雾干燥系统，主要包括喷雾器1、喷头2、喷雾干燥塔3、进料管4、出料口5、Y型转动刷6、管状转动齿轮7、奶罐16、圆环形滑动刷10、排气管18、排风机19和旋风分离器20；喷雾干燥塔3由两部分组成，上端呈圆筒状，下端呈圆锥状，喷雾干燥塔3顶部安装有喷雾器1，喷雾器1下端连接有喷头2，喷头2位于喷雾干燥塔3顶部居中的位置，喷雾干燥塔3圆锥状部分的内部安装有Y型转动刷6和圆环形滑动刷10，喷雾器1通过进料管4和送料泵17与奶罐16相连接，喷雾干燥塔3通过排气管18、排风机19与旋风分离器20相连接，喷雾干燥塔3的上部通过热风管22与热风机23相连，喷雾干燥塔3的下部设有管状转动齿轮7和出料口5，旋风分离器20的上部设有废气出口21。
实施例2
参照图1-3，一种奶粉加工的喷雾干燥系统，包括喷雾器1、喷头2、喷雾干燥塔3、Y型转动刷6、奶罐16、圆环形滑动刷10和旋风分离器20，喷雾干燥塔3通过排气管18、排风机19与旋风分离器20相连接，喷雾干燥塔3顶部安装有喷雾器1，喷雾器1的下端连接有喷头2，喷头2位于喷雾干燥塔3顶部居中的位置。
喷雾干燥塔3由两部分组成，上端呈圆筒状，下端呈圆锥状，喷雾干燥塔3圆锥状部分的内部安装有Y型转动刷6，Y型转动刷6固定在管状转动齿轮7的内侧，管状转动齿轮7与减速机Ⅰ8上的齿轮Ⅰ9啮合，启动减速机Ⅰ8，通过齿轮Ⅰ9带动管状转动齿轮7运行，带动Y型转动刷6紧贴喷雾干燥塔3圆锥状内壁旋转，可以将粘附在圆锥状内壁上的奶粉粉末清理干净。
喷雾器1通过进料管4和送料泵17与奶罐16相连接，喷雾干燥塔3内的滑动刷10呈圆环形，圆环形滑动刷10在停止状态时，位于喷头2之上，圆环形滑动刷10由牵引绳11与安装在喷雾干燥塔3顶部的转动轴12相连，转动轴12在喷雾干燥塔3的外部一端固定有齿轮Ⅱ13，齿轮Ⅱ13与减速机Ⅱ14上的转动齿轮15啮合，运行时，启动减速机Ⅱ14，转动齿轮15顺时针或逆时针旋转，通过行程开关控制，在喷雾干燥塔3圆筒状的内壁上下滑行，将粘附在喷雾干燥塔3圆筒状内壁上的奶粉粉末清理干净。
喷雾干燥塔3内的转动轴12、圆环形滑动刷10、Y型转动刷6由食品级不锈钢材质加工而成，将圆环形滑动刷10与转动轴12连接的牵引绳11采用耐高温、耐腐蚀、抗老化，不变形、食品级的，且内置有食品级不锈钢钢丝的复合材料制成。
喷雾干燥塔3内的圆环形滑动刷10的直径比喷雾干燥塔3的内径稍小，在滑动过程中能将喷雾干燥塔3圆筒状内壁的奶粉粉末清理掉，将其形状设计成圆环形的主要目的是圆环形滑动刷10能在喷头2喷洒奶雾液滴的时候，可以躲避在喷头2的上方，避免喷雾液滴粘附在圆环形滑动刷10上，而在喷头2停止喷雾期间，可以上下滑行实施奶粉粉末的清理工作。
与喷雾干燥系统废气排放管18连接的排风机19以及与热风管22连接的热风机23在系统运行期间一直处于运行状态，送料泵17、喷雾器1、减速机Ⅰ8与减速机Ⅱ14的运行通过时间继电器控制，送料泵17与喷雾器1按运行27min，暂停3min为1个周期的运行模式，而减速机Ⅰ8与减速机Ⅱ14则按照运行3min，暂停27min为1个周期的运行模式。
本发明的在圆筒状喷雾干燥塔内部设置能上下滑动的环形滑动环，在喷雾停止的3min时间内可以将粘附在喷雾干燥塔圆筒状内壁上的奶粉粉末刷下，避免粘结成块；喷雾器工作期间，环形滑动环位于喷头的上方，避免环形滑动环被雾状液态奶飞溅粘附。而在圆锥状喷雾干燥塔的内部安装Y型转动刷也可以将粘附在圆锥状内壁上的奶粉粉末刷下来；设计两类特点各异的奶粉粉末刷及其运行模式的综合措施，避免仍含有水分的奶粉粉末粘附在喷雾干燥塔的内壁上，影响产品品质，避免危险事故的发生。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。