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一种高压萃取及快速冷却凝香装置有效专利 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及萃取过滤设备的领域,尤其是涉及一种高压萃取及快速冷却凝香装置。

相关背景技术

[0002] 萃取茶是以成品茶或半成品茶为原料,用热水萃取茶叶中的可溶物,过滤去茶渣取得的茶汁,经浓缩、干燥,制备成固态,或者经调配制成液体茶。
[0003] 现有茶叶萃取方式为,将茶叶放入萃取罐中,然后加入大量热水浸泡,然后利用萃取罐中的滤网将茶叶过滤,但是由于热水量较大,需要较长时间才能将热水中的茶叶渣过滤掉,使得热水与茶叶之间的接触时间较长,易导致茶感苦涩。

具体实施方式

[0047] 以下结合附图1‑12对本申请作进一步详细说明。
[0048] 实施例1实施例1公开一种高压萃取及快速冷却凝香装置。参照图1,高压萃取及快速冷却
凝香装置包括萃取罐1、加压介质管13、加压泵、过滤机构和冷却机构3,其中萃取罐1为圆筒状罐体,萃取罐1的上端具有上罐口,萃取罐1的罐口可拆卸设有盖板11,盖板11的中部呈拱起状,萃取罐1的下端具有料管12,萃取罐1的下端通过料管12与冷却机构3连通。
[0049] 加压介质管13的一端连通于萃取罐1的上部,加压泵用于对加压介质管13内的加压介质提供输送压力(图中未示出),加压介质为压缩气体或热水。
[0050] 过滤机构包括第二过滤网22,第二过滤网22位于萃取罐1内腔的中部,第二过滤网22为圆形且适配萃取罐1的罐口尺寸,以便于放入和取出;同时萃取罐1内壁设有环状的凸缘14,凸缘14用于承托第二过滤网22。
[0051] 先将茶叶进行破碎,破碎茶叶平铺于第二过滤网22上(厚度1‑1.5cm),然后将具有茶叶的第二过滤网22放置于萃取罐1内,然后倒入热水,倒入完毕后,盖板11关闭萃取罐1的罐口,利用加压介质管13通入加压介质,加压介质对热水施加向下的压力,以迫使热水快速通过破碎茶叶,以完成快速萃取,萃取效率高,并减少热水与茶叶的长时间接触而导致茶感苦涩的情况发生。
[0052] 并且,热水也快速从第二过滤网22的网眼流至萃取罐1的下半内腔中,然后通过冷却机构3进行快速冷却,以尽可能保留茶叶的香气。
[0053] 并且,高压萃取及快速冷却凝香装置还包括调配罐5,冷却机构3的出口端与调配罐5的进入端连通,萃取冷却完毕的茶水可以经过调配罐5与其他添加料进行制备,以调整成品茶的口感。
[0054] 如图2、图3、图4所示,冷却机构3包括循环进入管34、循环连接管35、循环排出管36、排料管31、两个相对间隔设置的冷却板32和位于两个冷却板32之间的密封壳体33,冷却板32内具有迂回形流道321,循环进入管34的一端与其中一个冷却板32的迂回形流道321的起始端连通,其中一个冷却板32的迂回形流道321的终点端与另一个冷却板32的迂回形流道321的起始端通过循环连接管35进行连通,其中一个冷却板32的迂回形流道321的终点端与循环排出管36连通;循环进入管34内的介质为冷却水,即通过冷却水以对冷却板32进行降温。
[0055] 两个冷却板32的相对面均固定有多个间隔排布的翅片322,翅片322竖向设置,相邻翅片322错开设置,翅片322将密封壳体33内腔分割为迂回形流腔。
[0056] 料管12与迂回形流腔的起始端连通,排料管31与迂回形流腔的终点端连通,即萃取完毕的热茶水将进入迂回形流腔中,并与冷却板32和翅片322进行接触,从而对热茶水进行快速冷却,保留茶香。
[0057] 并且通过两个冷却板32内的迂回形流道321,使得冷却水能够快速对冷却板32和翅片322进行降温,进而提高茶水的热交换效率。
[0058] 实施例2实施例2与实施例1的不同之处在于,如图5所示,高压萃取及快速冷却凝香装置还
包括回流管51,萃取罐1的内周面设有环形的收集槽15,收集槽15高于加压介质管13和第二过滤网22,回流管51的下端与调配罐5连通,回流管51的上端连通于收集槽15。
[0059] ,萃取罐1内的带有茶香的蒸汽将附着于盖板11下表面,冷凝形成冷凝水,冷凝水沿盖板11下表面下流至收集槽15内,并通过回流管51进入调配罐5内,即冷凝水能够被收集并进入调配罐5中,从而最大程度保留香气,减少浪费。
[0060] 实施例3实施例3与实施例1的不同之处在于,如图6、图7所示,过滤机构还包括第一过滤网
21,第二过滤网22和第一过滤网21均呈圆形,第二过滤网22位于第一过滤网21的正下方,第二过滤网22的网眼小于第一过滤网21的网眼。
[0061] 第一过滤网21的外周侧同轴固定有第一连接环211,第一连接环211固定有键块19,萃取罐1内周面设有竖向设置的键槽18,键块19与键槽18滑移配合,使得第一过滤网21仅能够相对萃取罐1竖向移动而无法相对转动,同时也便于第一过滤网21的拆换。
[0062] 第二过滤网22的外周侧同轴固定有第二连接环223,第一连接环211开设有同轴设置的环槽2111,第二连接环223通过螺栓24固定有竖向设置的连杆23,连杆23设为多个且沿第二过滤网22圆周均匀排布,连杆23的上端固定有滑块231,滑块231与环槽2111滑移连接,使得第二过滤网22与第一过滤网21之间具有竖向间隙,该间隙用于容纳破碎茶叶,并且使得第二过滤网22可第一过滤网21进行同轴转动。
[0063] 萃取罐1的轴心处转动连接有转轴16,萃取罐1的外底部固定有用于驱动转轴16转动的电机17;第二过滤网22轴心处固定有连接块221,连接块221底部设有十字槽222,转轴16的上端设有插板161,插板161与十字槽222竖向插接配合,使得转轴16的扭矩可以传递至第二过滤网22,以带动第二过滤网22相对第一过滤网21转动。
[0064] 在其他实施例中,第一过滤网21和第二过滤网22可以为平面状,本实施例中,为了延长热水与破碎茶叶的接触路径以提高茶香释放量,还对第一过滤网21和第二过滤网22的形状进行限定,第一过滤网21和第二过滤网22由外到内依次包括环状的第一倾斜部210、环状的第二倾斜部220、环状的第三倾斜部230、环状的第四倾斜部240、环状的第五倾斜部250和圆形的平面部260,第一连接环211与第一过滤网21的第一倾斜部210的下侧固定,第二连接环223与第二过滤网22的第一倾斜部210的下侧固定,第二倾斜部220的倾斜方向与第一倾斜部210的倾斜方向不同,第二倾斜部220的上侧与第一倾斜部210的上侧固定,第二倾斜部220的下侧高于第一倾斜部210的下侧,第三倾斜部230的倾斜方向与第二倾斜部220的倾斜方向不同,第三倾斜部230的下侧与第二倾斜部220的下侧固定,第三倾斜部230的上侧高于第二倾斜部220的上侧,第四倾斜部240的倾斜方向与第三倾斜部230的倾斜方向不同,第四倾斜部240的上侧与第三倾斜部230的上侧固定,第四倾斜部240的下侧高于第三倾斜部230的下侧,第五倾斜部250的倾斜方向与第四倾斜部240的倾斜方向不同,第五倾斜部250的下侧与第四倾斜部240的下侧固定,第五倾斜部250的上侧高于第四倾斜部240的上侧,第五倾斜部250的上侧与平面部260的外周面固定。
[0065] 通过设置第一过滤网21和第二过滤网22的具体形状,使得破碎茶叶倾斜铺摊,以增加破碎茶叶的铺装量,并且热水压力方向向下,而转动的第二过滤网22产生向外的离心力,离心力与热水压力相叠加,使得水流方向为倾斜向外,水流方向与倾斜部的倾斜方向相匹配,从而使得热水移动过程中能够与更多量的破碎茶叶接触,从而极大提高萃取量。
[0066] 并且,第一过滤网21和第二过滤网22之间为可拆卸连接,以便于破碎茶叶的铺装和茶渣取出。
[0067] 同时,为了进一步增大破碎茶叶的茶香释放量,还可以做出如下设置,如图8所示,第一过滤网21和第二过滤网22均固定有多个套筒26,套筒26竖向设置,各套筒26沿第一过滤网21圆周均匀排布且呈同心圆扩散式排布。
[0068] 套筒26与第一过滤网21和第二过滤网22之间的竖向间隙连通,套筒26内设有滑杆251,滑杆251的端部设有圆块252,滑块231与套筒26滑移连接,套筒26内固定有限位环263,滑杆251套设有第一弹簧261和第二弹簧262,其中第一弹簧261的两端分别抵接在套筒26底部和圆块252上,第二弹簧262的两端分别抵接在限位环263和圆块252上,使得滑杆251可相对套筒26弹性滑移连接。
[0069] 滑杆251远离套筒26的一端则伸入第一过滤网21和第二过滤网22之间的竖向间隙内,该端部固定有挤压凸块25,挤压凸块25为圆形,其上表面和下表面均呈鼓起状,同时第一过滤网21和第二过滤网22的挤压凸块25错位设置。
[0070] 电机17通过转轴16带动第二过滤网22相对第一过滤网21转动时,第二过滤网22和第一过滤网21上的挤压凸块25将相对破碎茶叶进行周向移动,同时由于挤压凸块25具有竖向的弹性移动能力,遇到积聚的茶叶,挤压凸块25可以弹性移动避让开,以确保挤压凸块25的周向移动顺畅度,同时挤压凸块25也对破碎茶叶进行竖向和周向挤压,从而能够极大提高破碎茶叶的茶香释放量,并结合热水快速萃取,以极大提高萃取效率和萃取效果。
[0071] 其次,第一过滤网21和第二过滤网22相对转动也将带动部分破碎茶叶移动,使得破碎茶叶处于分散流动状态,以减少破碎茶叶的堵塞程度,进而进一步提高过滤效果。
[0072] 实施例4实施例4与实施例3的不同之处在于,如图9所示,挤压凸块25与滑杆251同轴转动
连接,挤压凸块25的外周面设有齿轮253。
[0073] 挤压凸块25的表面凸出构造有三个圆周均匀排布的弧形条254,弧形条254的侧边凸出构造有多个齿凸255,弧形条254于高度方向上朝向挤压凸块25周向弯曲设置。
[0074] 如图10所示,第一过滤网21和第二过滤网22的相对面均设有支杆28,支杆28竖向设置,支杆28位于挤压凸块25的一侧且与挤压凸块25一一对应设置,位于同心圆路径上的各支杆28的端部共同固定有齿圈27,齿圈27与第一过滤网21同轴设置,即有多个齿圈27且呈同心圆排布设置。
[0075] 齿圈27与齿轮253相啮合,具体为,第一过滤网21的齿圈27与第二过滤网22的齿轮253啮合,第二过滤网22的齿圈27与第一过滤网21的齿轮253啮合,并且,齿圈27的宽度大于齿轮253的宽度,以便于挤压凸块25竖向移动过程中,齿圈27仍与齿轮253保持啮合,同时,二者竖向啮合,以便于第一过滤网21和第二过滤网22的竖向拆卸和组装。
[0076] 第二过滤网22相对第一过滤网21转动时,由于齿圈27和齿轮253啮合,将带动挤压凸块25自转,挤压凸块25自转以带动弧形条254转动,并配合齿凸255,以强化对破碎茶叶的挤压效果。
[0077] 电机17还可以控制第二过滤网22间歇式正转和反转。
[0078] 当第二过滤网22正转时,挤压凸块25正转,由于弧形条254的形状,弧形条254将对挤压凸块25周围的破碎茶叶进行牵引集中,使得破碎茶叶之间相互挤压,以释放茶香;而当第二过滤网22反转时,挤压凸块25反转,由于弧形条254的形状,弧形条254将对挤压凸块25周围的破碎茶叶进行相对推动扩散,以增加破碎茶叶的流动性和分散性,而间歇式正反转的情况下,将不断对不同位置的破碎茶叶进行挤压,从而进一步提高茶香释放彻底性。
[0079] 实施例5实施例5与实施例4的不同之处在于,如图11、图12所示,连杆23设为弹性伸缩杆,
使得第一过滤网21可相对第二过滤网22进行弹性竖向滑移,以改变第一过滤网21与第二过滤网22之间的竖向间隙大小。
[0080] 第一过滤网21的轴心处固定有承压板29,承压板29的中部向下凹陷设置。
[0081] 热水的压力通过承压板29施加于第一过滤网21,以迫使第一过滤网21相对第二过滤网22下移一小段距离,即第一过滤网21和第二过滤网22将共同挤压破碎茶叶,并强化挤压凸块25的挤压程度,从而提高茶香释放量。
[0082] 可以通过设置加压泵的泵送压力,使其呈间歇式变化,如此一来,当水压较大时,第一过滤网21和第二过滤网22之间的间隙较小,挤压效果明显,茶香释放量大;当水压较小时,由于弹性伸缩杆的弹性恢复,第一过滤网21和第二过滤网22之间的间隙较大,破碎茶叶之间存在一定间隙,以便于热水流经,从而提高过滤效果。
[0083] 综上,通过间歇式改变水压,以兼顾过滤效果和茶香释放效果。
[0084] 以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

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