一种番茄精油皂冷却感温智能装置 |
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| 申请号 | CN202311322215.0 | 申请日 | 2023-10-13 | 公开(公告)号 | CN117899747A | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
| 申请人 | 新疆百禾晶生物科技有限公司; | 发明人 | 刘德灿; 刘灵针; 王萍; 付超; 李燕平; 肖阳阳; 任亚荣; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种番茄精油皂冷却感温智能装置，其涉及 皂化 散热 冷却领域，包括高压壳体，在所述高压壳体内固定由反应釜以及温控调节盖板，在所述温控调节盖板上安装有温控调节机构。使用这方法在番茄籽精油皂化过程中，利用皂化反应的热效应使其杂质 水 气化 ，从而提高反应釜内压强并使其驱动温控调节机构，使其番茄籽毛油可迅速降温以保持最佳皂化反应 温度 区间，提高反应效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种番茄精油皂冷却感温智能装置，其特征在于：包括： |
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| 说明书全文 | 一种番茄精油皂冷却感温智能装置技术领域背景技术[0002] 番茄籽精油是一种由番茄种子提取的精油，具有非常高的抗氧化和抗炎性能。它富含维生素C、维生素E和番茄红素等营养物质，这些物质对皮肤有很好的滋养和保护作用。随着科技的发展，人们对于化妆品的要求也越来越高，番茄籽精油皂作为一种天然、健康、安全的化妆品得到了广泛的认可。越来越多的品牌开始生产番茄籽精油皂，以满足消费者的需求。 [0004] 针对以上问题，本发明提供了一种番茄精油皂冷却感温智能装置，以解决上述问题。 发明内容[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种番茄精油皂冷却感温智能装置，包括： [0007] 反应釜，固定在所述高压壳体内，并与所述排液口、冷凝水阀连接；以及[0008] 温控调节盖板，通过螺栓密封固定在所述高压壳体上。 [0009] 进一步，优选的，所述温控调节盖板包括： [0010] 密封盖板，通过螺栓密封固定在所述高压壳体上； [0011] 排气阀、入液口、电机，均固定在所述密封盖板上； [0013] 压力调节阀，固定在所述密封盖板上，且使其高压水汽导向所述温控调节机构。 [0014] 进一步，优选的，所述所述排气阀上固定有温度显示器以及冷凝管。 [0015] 进一步，优选的，所述温控调节机构包括： [0016] 转轴，通过轴承一可转动的设置在所述密封盖板上； [0017] 联动壳体，固定在所述转轴上，且在所述联动壳体其内固定有轴承二，其外同轴固定有齿圈，以及在联动壳体绕圆周开设有多个销位孔； [0020] 销轴，可滑动的设置在所述滑孔内，并与所述压缩弹簧的另一端固定； [0021] 驱动凹槽，设置多个，绕圆周开设在所述压力驱动轮上；以及 [0022] 搅拌轴，同轴固定在所述转轴上。 [0023] 进一步，优选的，所述反应釜包括： [0024] 陶瓷反应筒，固定在所述高压壳体内，且与所述排液口连接； [0026] 陶瓷座，固定在所述陶瓷反应筒底部。 [0027] 进一步，优选的，所述陶瓷座的内部也均匀分布固定着所述散热管。 [0028] 与现有技术相比，本发明提供了一种番茄精油皂冷却感温智能装置，具备以下有益效果： [0029] 本发明中，温控调节机构在皂化反应过程中，利用皂化反应所产生的热量使其反应杂质液态水部分气化，降低了后续精油除杂工作；同时因气化的液态水将显著增加反应釜内压强，使得压力调节阀在开启状态下，可驱动温控调节机构高速转动以提高番茄籽毛油散热能力，使其保持最佳皂化反应温度，提高反应速率，并在一定程度上亦可降低能源消耗。附图说明 [0030] 图1为一种番茄精油皂冷却感温智能装置整体示意图； [0031] 图2为一种番茄精油皂冷却感温智能装置温控调节盖板剖视图； [0032] 图3、4为一种番茄精油皂冷却感温智能装置温控调节机构结构图； [0033] 图5为一种番茄精油皂冷却感温智能装置反应釜结构图。 [0034] 图中：1、高压壳体；2、反应釜；21、陶瓷反应筒；22、散热管；23、导管；24、陶瓷座；3、温控调节盖板；31、密封盖板；32、排气阀；321、温度显示器；322、散热管；33、入液口；34、电机；35、压力调节阀；4、排液口；5、冷凝水阀；7、温控调节机构；71、转轴；72、联动壳体；73、轴承二；74、齿圈；75、齿轮；76、压力驱动轮；77、压缩弹簧；78、销轴；710、驱动凹槽；711、搅拌轴。 具体实施方式[0035] 参照图1～5，本发明提供一种技术方案：一种番茄精油皂冷却感温智能装置，包括： [0036] 高压壳体1，通过所述高压壳体1固定有排液口4与冷凝水阀5； [0037] 反应釜2，固定在所述高压壳体1内，并与所述排液口4、冷凝水阀5连接；以及[0038] 温控调节盖板3，通过螺栓密封固定在所述高压壳体1上。 [0041] RCOOH+2NaOH→RCOONa+Na2CO3+H2O； [0043] RCOONa——(高级脂肪酸纳)； [0045] 需要解释的，番茄籽精油的皂化反应为强烈的放热反应。 [0046] 作为较佳实施例，所述温控调节盖板3包括： [0047] 密封盖板31，通过螺栓密封固定在所述高压壳体1上； [0048] 排气阀32、入液口33、电机34，均固定在所述密封盖板31上； [0049] 温控调节机构7，通过轴承一可转动的设置在所述密封盖板31中轴线处，并与所述排气阀32贯通；以及 [0050] 压力调节阀35，固定在所述密封盖板31上，且使其高压水汽导向所述温控调节机构7。 [0051] 作为较佳实施例，所述所述排气阀32上固定有温度显示器321以及冷凝管322。 [0052] 需要说明的是，当番茄籽油与反应物质(NaOH)加入至反应釜2时，电机34以低速大扭矩缓慢使其番茄籽油与NaOH充分混合，提高番茄籽精油皂化速率，同时可使反应釜2在皂化反应过程中迅速达到最佳皂化反应温度，进一步提高番茄籽精油皂化速率。 [0053] 需要注意的是，在一定体积下(反应釜2)，气体的压力和温度之间的关系为： [0054] 根据理想气体状态方程：PV＝nRT，可以得到：110.60589285714286＝1×8.314×298/22.4； [0055] 所以，气体的压力和温度之间的关系为：P＝110.60atm； [0056] 气体常数R的值为：8.314J/(molK)； [0057] 假设气体的摩尔数为：1mol； [0058] 假设气体的体积(反应釜2注入番茄籽油余下空间体积)为：22.4L； [0059] 初始压力P的值为：1atm； [0060] 初始温度T的值为：298K； [0061] 同时，因为在皂化反应中将产生液态水(H2O)，即还需考虑水的相变那么就需要引入克拉珀龙方程进行修正，故根据克拉珀龙方程的修正形式，可以得到：dP_dT＝0.224671atm/K过程，因此，当温度每升高1K时，反应釜内的压强就会增加0.224671atm。 [0062] 需要解释的是，番茄籽精油皂化的最佳反应速率温度为90℃～100℃之间，根据上计算所得：当反应釜2内温度达到90℃时，反应釜2将增加20.22atm，达到100℃时将增加22.46atm，同时在温度的升高过程中将使得液态水产生气化。若温度与压强持续增长将会对皂化反应进行抑制，从而降低精油皂化速率。故当反应釜2内压强提高22.2atm时，压力调节阀35将主动开启，反之当气压将降低20.0atm时压力调节阀35将主动闭合。 [0063] 在压力调节阀35开启状态下，将使得反应釜2内高压水蒸气体冲击温控调节机构7并使其高速转动，从而使得精油与其反应物质在反应釜2内高速转动，使得精油在转动过程中更大面积贴合反应釜2，从而提高精油散热能力；当反应釜2内气压增加值低于22.02atm时，压力调节阀35主动闭合从而保证皂化反应过程的可在最佳温度与压力下快速进行反应。即在反应过程中利用皂化反应所产生的热量使其反应杂质液态水部分气化，降低了后续精油除杂工作；同时因气化的液态水将显著增加反应釜2内压强，使得压力调节阀35在开启状态下，可驱动温控调节机构7高速转动提高精油散热能力，使其保持最佳皂化反应温度，提高反应速率，并在一定程度上亦可降低电机34电量消耗。 [0064] 作为较佳的实施例，所述温控调节机构7包括： [0065] 转轴71，通过轴承一可转动的设置在所述密封盖板31上； [0066] 联动壳体72，固定在所述转轴71上，且在所述联动壳体72其内固定有轴承二73，其外同轴固定有齿圈74，以及在联动壳体72绕圆周开设有多个销位孔； [0067] 齿轮75，固定在所述电机34的输出轴上，且所述齿轮75可与所述齿圈74固定； [0068] 压力驱动轮76，同轴可转动的套设在所述转轴71上，并与所述轴承二73固定，在所述压力驱动轮76上对应所述销位孔开设有滑孔，在所述滑孔内固定有压缩弹簧77的一端； [0069] 销轴78，可滑动的设置在所述滑孔内，并与所述压缩弹簧77的另一端固定； [0070] 驱动凹槽710，设置多个，绕圆周开设在所述压力驱动轮76上；以及 [0071] 搅拌轴711，同轴固定在所述转轴71上。 [0072] 需要说明的是，当番茄籽毛油与NaOH初加入至反应釜2时，在电机34的驱动下使得齿圈74转动，从而使其搅拌轴711将番茄籽毛油与NaOH进行充分搅拌混合，提高皂化反应速率并使反应釜2内温度迅速达到最佳反应温度； [0073] 当反应釜2内压强值增加值22.46atm时，压力调节阀35开启使得高压水蒸气冲击驱动凹槽710，使得压力驱动轮76发生生高速转动，在压力驱动轮76转动过程中离心力将使得销轴78插入销位孔内，从而使得联动壳体72随压力驱动轮76高速转动，即使得搅拌轴711对番茄籽毛油高速搅拌，提高番茄籽毛油与反应釜2接触面积，增大其散热能力；当反应釜2内增加值小于 [0074] 20.0atm时，压力调节阀35主动闭合，从而使得压力驱动轮76停止转动，离心力消失，在压缩弹簧77的作用下销轴78脱离销位孔，即保持反应釜2内压强与温度始终处于最佳合理反应区间，提高皂化反应效率。 [0075] 作为较佳的实施例，所述反应釜2包括： [0076] 陶瓷反应筒21，固定在所述高压壳体1内，且与所述排液口4连接； [0077] 散热管22，设置为多个，均匀同轴固定在所述陶瓷反应筒21上，并由导管23将其串联，所述导管23与所述冷凝水阀5连接；以及 [0078] 陶瓷座24，固定在所述陶瓷反应筒21底部。 [0079] 作为较佳的实施例，所述陶瓷座24的内部也均匀分布固定着所述散热管22。 [0080] 需要说明的是，在陶瓷反应筒21内温度与压强未达到最佳皂化反应条件时，散热管22内冷凝水停止流动以增加陶瓷反应筒21保温能力，当在陶瓷反应筒21内温度与压强超出最佳皂化反应条件时，散热管22内冷凝水开始流动，迅速降低番茄籽毛油温度，使其始终保持最佳反应区间。 [0081] 具体实施时，将番茄籽毛油与NaOH灌入至反应釜2内，温控调节盖板3上电机34，首先驱动毛油与NaOH充分混合，以迅速提高反应釜2内反应温度与压强达到皂化最佳方向区间；若反应釜2内反应温度与压强超出皂化最佳反应区间，反应釜2内的高压水蒸气将推动温控调节机构7高速转动，从而提高番茄籽毛油与反应釜2接触面积，增加反应釜2对番茄籽毛油的降温能力，使其反应釜2内压强与温度始终保持与最佳皂化反应区间。 [0082] 以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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