專利名稱：一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種殺菌消毒裝置，尤其是涉及一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌
消毒裝置。
背景技術(shù)：
牛奶殺菌主要有兩種方法巴氏殺菌法和超高溫瞬時(shí)殺菌(U HT)法。巴氏殺菌法又分為高溫短時(shí)間巴氏殺菌(HTST)法和低溫長時(shí)間巴氏殺菌(LTST)法兩類，高溫短時(shí)間巴氏殺菌法是將原奶加溫到72 85攝氏度，保持15 20秒后再冷卻，這是目前乳品企業(yè)普遍采用的鮮奶殺菌方法，它既能保全鮮奶中的營養(yǎng)成分，又能殺死原奶中的大部分有害菌；低溫長時(shí)間巴氏殺菌法是將原奶在63攝氏度下保持30分鐘以達(dá)到巴氏殺菌的目的，由于殺菌后的鮮奶的保質(zhì)期短，且仍存在部分耐熱的細(xì)菌，因此這種方法在液態(tài)奶生產(chǎn)中較少使用。超高溫瞬時(shí)殺菌法是將原奶在連續(xù)流動(dòng)的狀態(tài)下通過熱交換器而快速加熱到135 140攝氏度，保持3 4秒以達(dá)到商業(yè)無菌的殺菌方法，其徹底消滅了原奶中的一切微生物，只留下蛋白質(zhì)，同時(shí)由于溫度太高，對牛奶的口感和蛋白質(zhì)也造成了一定的破壞，因此超高溫殺菌奶的口感和營養(yǎng)價(jià)值遠(yuǎn)差于巴氏殺菌奶。為更好地保全鮮奶中的營養(yǎng)成分，又盡可能多的殺死鮮奶中的有害菌，相關(guān)研究人員致力于研究紫外線殺菌消毒裝置，但未見成效。而目前常見的紫外線殺菌消毒裝置對于透明度較高的液態(tài)飲品如飲用水、啤酒等具有較好的殺菌消毒效果，對于高濃度的透明度極低的液態(tài)飲品如牛奶、沖劑等基本不起作用，因此需要研究一種既能夠很好地保全液態(tài)飲品中的有利物質(zhì)，又能盡可能多的殺死液態(tài)飲品中的有害物質(zhì)的紫外線殺菌消毒裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，且既能夠很好地保全液態(tài)飲品中的有利物質(zhì)，又能盡可能多的殺死液態(tài)飲品中的有害物質(zhì)的微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其特征在于包括筒體、同軸套設(shè)于所述的筒體內(nèi)的石英管、同軸設(shè)置于所述的石英管內(nèi)且由高周波攔網(wǎng)構(gòu)成的用于產(chǎn)生微波放電的諧振腔及設(shè)置于所述的諧振腔內(nèi)的若干根紫外線燈管，所述的筒體的兩個(gè)軸端與所述的石英管的兩個(gè)軸端對應(yīng)密封連接，所述的筒體上連接有液態(tài)飲品進(jìn)入管和液態(tài)飲品排出管，所述的筒體的第一軸端連接有用于產(chǎn)生微波的微波源，所述的微波源的微波出口與所述的諧振腔相連通，所述的筒體的第二軸端連接有用于冷卻所述的紫外線燈管的冷卻組件，所述的石英管外同軸套設(shè)有波紋管，所述的波紋管的兩個(gè)軸端端緣分別與所述的筒體的內(nèi)壁密封連接，所述的波紋管與所述的石英管之間的間隙構(gòu)成液態(tài)飲品殺菌消毒通道，所述的液態(tài)飲品殺菌消毒通道分別與所述的液態(tài)飲品進(jìn)入管和所述的液態(tài)飲品排出管相連通。[0006]所述的微波源為能夠產(chǎn)生微波脈沖光的射頻微波光源。所述的石英管的第一軸端與所述的筒體的第一軸端的端壁密封連接，所述的筒體的第一軸端的端壁上密封連接有端蓋，所述的微波源的微波出口連接有微波導(dǎo)入管，所述的微波導(dǎo)入管通過所述的端蓋與所述的諧振腔相連通，所述的石英管的第二軸端通過法蘭與所述的筒體的第二軸端密封連接，所述的法蘭與所述的冷卻組件連接。所述的冷卻組件包括風(fēng)扇罩和風(fēng)扇，所述的風(fēng)扇罩與所述的法蘭密封連接，所述的風(fēng)扇設(shè)置于所述的風(fēng)扇罩內(nèi)。 所述的諧振腔內(nèi)設(shè)置有燈管保持架，所述的紫外線燈管置放于所述的燈管保持架上。所述的紫外線燈管的根數(shù)為四根，四根所述的紫外線燈管360度分布。所述的液態(tài)飲品排出管連接有用于與另一個(gè)微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置 的液態(tài)飲品進(jìn)入管連接的液態(tài)飲品導(dǎo)流管。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于通過在石英管內(nèi)設(shè)置一個(gè)用于產(chǎn)生微波放電的諧振腔，在諧振腔內(nèi)設(shè)置紫外線燈管，且在石英管外同軸套設(shè)一個(gè)波紋管，這樣在使用過程中，微波源產(chǎn)生的微波進(jìn)入諧振腔中并在諧振腔中流動(dòng)，而諧振腔起到允許紫外線射出，防止微波泄露的作用，因此諧振腔中流動(dòng)的微波被紫外線燈管內(nèi)的氣體(如汞)吸收，激勵(lì)紫外線燈管產(chǎn)生紫外線，紫外線照射通過連接于筒體上的液態(tài)飲品進(jìn)入管進(jìn)入到由波紋管與石英管之間的間隙構(gòu)成的液態(tài)飲品殺菌消毒通道中的液態(tài)飲品，達(dá)到對液態(tài)飲品的殺菌消毒的目的，同時(shí)由于波紋管傳遞給流動(dòng)的液態(tài)飲品擾動(dòng)，在擾動(dòng)下相當(dāng)于液態(tài)飲品處于攪拌狀態(tài)下，這樣快速簡便地實(shí)現(xiàn)了對流動(dòng)的液態(tài)飲品的均勻殺菌消毒，大幅度地提高了殺菌消毒效果，很好地保全了液態(tài)飲品中的有利物質(zhì)，并盡可能多的殺死了液態(tài)飲品中的有害菌；另一方面，由于紫外線燈管是設(shè)置于一個(gè)可透過紫外線的諧振腔內(nèi)，因此紫外線燈管發(fā)出的紫外線可得到100%的利用；此外，本實(shí)用新型的微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置通過設(shè)置一個(gè)波紋管，大幅度地提高了殺毒消毒效果，不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且對高濃度且透明度極低的液態(tài)飲品如牛奶、沖劑等的殺菌消毒效果尤為明顯。

圖I為本實(shí)用新型的微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖所示，一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其包括筒體I、同軸套設(shè)于筒體I內(nèi)的石英管2、同軸設(shè)置于石英管2內(nèi)且由高周波攔網(wǎng)構(gòu)成的用于產(chǎn)生微波放電的諧振腔3及設(shè)置于諧振腔3內(nèi)的若干根紫外線燈管4，紫外線燈管4內(nèi)填充有氣體，紫外線燈管4內(nèi)的氣體用于產(chǎn)生紫外線，該氣體可以由一種元素或幾種元素的混合物構(gòu)成，其中汞是比較適合的元素，也可以選擇惰性氣體和汞化合物、鈉、硫磺組成的混合物，也可以選擇鹵化物例如鹵化汞，或選擇含有銦的汞合金。筒體I的兩個(gè)軸端與石英管2的兩個(gè)軸端對應(yīng)密封連接，筒體I上連接有液態(tài)飲品進(jìn)入管11和液態(tài)飲品排出管12，筒體I的第一軸端連接有用于產(chǎn)生微波的微波源(圖中未示出)，微波源的微波出口與諧振腔3相連通，微波源產(chǎn)生的微波進(jìn)入諧振腔3中并在諧振腔3中流動(dòng)，而諧振腔3起到允許紫外線射出，防止微波泄露的作用，因此諧振腔3中流動(dòng)的微波被紫外線燈管4內(nèi)的氣體(如汞)吸收，激勵(lì)紫外線燈管4產(chǎn)生紫外線，筒體I的第二軸端連接有用于冷卻紫外線燈管4的冷卻組件5，石英管2外同軸套設(shè)有波紋管6，波紋管6的兩個(gè)軸端端緣分別與筒體I的內(nèi)壁密封連接，波紋管6與石英管2之間的間隙構(gòu)成液態(tài)飲品殺菌消毒通道7，液態(tài)飲品殺菌消毒通道7分別與液態(tài)飲品進(jìn)入管11和液態(tài)飲品排出管12相連通，在使用時(shí)液態(tài)飲品在液態(tài)飲品殺菌消毒通道7內(nèi)流動(dòng)時(shí)，波紋管6傳遞給流動(dòng)的液態(tài)飲品擾動(dòng)，在擾動(dòng)下對液態(tài)飲品進(jìn)行均勻殺菌消毒，能夠大幅度地提高殺菌消毒效果；諧振腔3內(nèi)設(shè)置有燈管保持架31，紫外線燈管4置放于燈管保持架31上。在此具體實(shí)施例中，微波源可以采用市售的微波源，也可以采用能夠產(chǎn)生微波脈沖光的射頻微波光源，當(dāng)采用能夠產(chǎn)生微波脈沖光的射頻微波光源時(shí)，其產(chǎn)生的微波脈沖閃爍光的穿透深度能夠達(dá)到20毫米，穿透能力遠(yuǎn)優(yōu)于一般的微波源產(chǎn)生的微波，因此利用射頻微波光源產(chǎn)生的微波脈沖閃爍光，能夠進(jìn)一步提高對液態(tài)飲品的殺菌消毒效果。在此具體實(shí)施例中，石英管2的第一軸端與筒體I的第一軸端的端壁13密封連接，筒體I的第一軸端的端壁13上密封連接有端蓋81，微波源的微波出口連接有微波導(dǎo)入管82，微波導(dǎo)入管82通過端蓋81與諧振腔3相連通，石英管2的第二軸端通過法蘭83與筒體I的第二軸端密封連接，法蘭83與冷卻組件5連接，冷卻組件5包括風(fēng)扇罩51和風(fēng)扇52,風(fēng)扇罩51與法蘭83密封連接,風(fēng)扇52設(shè)置于風(fēng)扇罩51內(nèi)。在此具體實(shí)施例中，可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況，在液態(tài)飲品排出管連接一根液態(tài)飲品導(dǎo)流管9，該液態(tài)飲品導(dǎo)流管9與另一個(gè)微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置的液態(tài)飲品進(jìn)入管相連接，即通過液態(tài)飲品導(dǎo)流管9連接兩個(gè)微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可通過這種方式實(shí)現(xiàn)多個(gè)微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置的串接，對液態(tài)飲品進(jìn)行循環(huán)殺菌消毒，以一次性完成液態(tài)飲品的殺菌消毒過程，縮短殺菌消毒時(shí)間。在此，在諧振腔3內(nèi)設(shè)置幾根紫外線燈管4由微波源的功率和紫外線燈管4的功率決定，一般在條件允許的情況下，最好能夠設(shè)置四根紫外線燈管4，且四根紫外線燈管4呈360度分布，這樣四根紫外線燈管4工作時(shí)發(fā)出的紫外線能夠?qū)σ簯B(tài)飲品殺菌消毒通道7內(nèi)的液態(tài)飲品全方位殺菌消毒。
權(quán)利要求1.一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其特征在于包括筒體、同軸套設(shè)于所述的筒體內(nèi)的石英管、同軸設(shè)置于所述的石英管內(nèi)且由高周波攔網(wǎng)構(gòu)成的用于產(chǎn)生微波放電的諧振腔及設(shè)置于所述的諧振腔內(nèi)的若干根紫外線燈管，所述的筒體的兩個(gè)軸端與所述的石英管的兩個(gè)軸端對應(yīng)密封連接，所述的筒體上連接有液態(tài)飲品進(jìn)入管和液態(tài)飲品排出管，所述的筒體的第一軸端連接有用于產(chǎn)生微波的微波源，所述的微波源的微波出口與所述的諧振腔相連通，所述的筒體的第二軸端連接有用于冷卻所述的紫外線燈管的冷卻組件，所述的石英管外同軸套設(shè)有波紋管，所述的 波紋管的兩個(gè)軸端端緣分別與所述的筒體的內(nèi)壁密封連接，所述的波紋管與所述的石英管之間的間隙構(gòu)成液態(tài)飲品殺菌消毒通道，所述的液態(tài)飲品殺菌消毒通道分別與所述的液態(tài)飲品進(jìn)入管和所述的液態(tài)飲品排出管相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其特征在于所述的微波源為能夠產(chǎn)生微波脈沖光的射頻微波光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其特征在于所述的石英管的第一軸端與所述的筒體的第一軸端的端壁密封連接，所述的筒體的第一軸端的端壁上密封連接有端蓋，所述的微波源的微波出口連接有微波導(dǎo)入管，所述的微波導(dǎo)入管通過所述的端蓋與所述的諧振腔相連通，所述的石英管的第二軸端通過法蘭與所述的筒體的第二軸端密封連接，所述的法蘭與所述的冷卻組件連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其特征在于所述的冷卻組件包括風(fēng)扇罩和風(fēng)扇，所述的風(fēng)扇罩與所述的法蘭密封連接，所述的風(fēng)扇設(shè)置于所述的風(fēng)扇罩內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其特征在于所述的諧振腔內(nèi)設(shè)置有燈管保持架，所述的紫外線燈管置放于所述的燈管保持架上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其特征在于所述的紫外線燈管的根數(shù)為四根，四根所述的紫外線燈管360度分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其特征在于所述的液態(tài)飲品排出管連接有用于與另一個(gè)微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置的液態(tài)飲品進(jìn)入管連接的液態(tài)飲品導(dǎo)流管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微波紫外線液態(tài)飲品殺菌消毒裝置，其包括筒體、套設(shè)于筒體內(nèi)的石英管、設(shè)置于石英管內(nèi)的諧振腔及設(shè)置于諧振腔內(nèi)的紫外線燈管，筒體的第一軸端連接有微波源，微波源的微波出口與諧振腔相連通，石英管外套設(shè)有波紋管，波紋管的兩個(gè)軸端端緣分別與筒體的內(nèi)壁密封連接，波紋管與石英管之間的間隙構(gòu)成液態(tài)飲品殺菌消毒通道，優(yōu)點(diǎn)在于微波源產(chǎn)生的微波進(jìn)入諧振腔中并被紫外線燈管內(nèi)的氣體吸收，激勵(lì)紫外線燈管產(chǎn)生紫外線，紫外線照射液態(tài)飲品殺菌消毒通道中的液態(tài)飲品，同時(shí)波紋管傳遞給流動(dòng)的液態(tài)飲品擾動(dòng)，這樣快速簡便地實(shí)現(xiàn)了對液態(tài)飲品的均勻殺菌消毒，對高濃度且透明度極低的液態(tài)飲品如牛奶、沖劑等的殺菌消毒效果尤為明顯。
文檔編號A23C3/07GK202750669SQ201220341810

公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者孫福寬, 艾倫·斯利特 申請人:孫福寬, 艾倫·斯利特