本發明專利技術提供一種食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置。該瞬時滅菌裝置包括流道和螺桿，所述螺桿穿設于所述流道中；所述螺桿外周上設有螺旋片和擠壓件，所述螺旋片為分段設置，所述擠壓件設在相鄰所述螺旋片之間，且靠近所述流道的出口；所述擠壓件處流通面積小于所述螺旋片處流通面積。本發明專利技術在帶有螺旋片的螺桿上增設擠壓件，擠壓件設在分段的螺旋片之間，對流道中的物料進行擠壓，不會發生堵塞、噴爆等現象，同時還給予物料通過時的較大的摩擦阻力生熱，保證產生所需的高溫高壓。證產生所需的高溫高壓。證產生所需的高溫高壓。
【技術實現步驟摘要】
一種食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置及應用
[0001]本專利技術屬于擠出裝置
，具體涉及一種食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置及應用，尤其適用于食用菌栽培基料連續高溫瞬時滅菌。
技術介紹
[0002]現有螺桿擠出機主要用于物料加工，物料在螺桿擠出機中經歷剪切、混勻、高溫高壓作用，最后通過出料口排出。螺桿擠出機的主要部件包括依次設置的進料斗、喂料螺桿、擠壓螺桿和擠壓模頭；現有產品的擠壓模頭是固定模頭，如圖1和2所示，安裝在螺套的頂端由螺絲固定，一為直徑約3~5cm的圓形鐵塊上設計如圓形、菱形、橢圓形的出口，出口尺寸約5mm?，F有產品擠壓加工的物料主要是高淀粉、高蛋白的動植物原料或者樹脂塑料等化工原料，主要利用外加熱和壓縮比變化協同產生的高溫高壓，結合套筒內徑（≥65mm）與擠壓模頭出口尺寸（約5mm）的巨大變化實現物料的擠壓。食用菌栽培基料如木屑、玉米芯、棉籽殼等具有高纖維、非勻態、流動性差等特點，在我們的實驗中食用菌栽培基料在現有產品中極易卡堵，擠壓模頭出口尺寸變大時也是間歇劇烈噴爆，可見擠壓模頭完成不適應食用菌栽培物料。
[0003]現有產品的擠壓螺桿由螺距為48mm、36mm、24mm、20mm的傳統螺旋組合而成，螺距的變化產生了物料的壓縮比，僅僅通過壓縮比的變化無法形成在短時間內（≤120s）滅菌所需的高溫高壓，不能實現滅菌效果。同時這樣的螺旋對高纖維物料的剪切、勻質作用有限，不能完成食用菌栽培基質這種大顆粒物料的均質細化，物料大小不均勻，對食用菌栽培基質滅菌效果較差。
[0004]當物料水分含量＞25%時，現有產品的螺桿與套筒之間相對間隙較大，高濕、高纖維大顆粒物料在擠壓過程中相對緊實度較低，一旦形成高壓蒸汽容易向低壓處串流，難以創造高溫高壓的滅菌環境。
[0005]現有產品的擠壓螺桿在緊鄰進料口的是48mm螺距的螺旋，在面對高水分的食用菌栽培基料時返水返料，不能順利進料。
技術實現思路
[0006]因此，本專利技術提供一種食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置，適用于食用菌栽培基料連續擠壓滅菌，能夠解決現有技術中食用菌栽培基料在現有產品中極易卡堵，擠壓模頭出口尺寸變大時也是間歇劇烈噴爆，可見擠壓模頭完成不適應食用菌栽培物料的問題。
[0007]為了解決上述問題，本專利技術提供食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置，其包括螺桿擠出組件和擠出裝置，所述螺桿擠出組件，包括：流道和螺桿，所述螺桿穿設于所述流道中；所述螺桿外周上設有螺旋片和擠壓件，所述螺旋片為分段設置，所述擠壓件設在相鄰所述螺旋片之間，且靠近所述流道的出口；所述擠壓件處流通面積小于所述螺旋片處流通面積。通過在帶有螺旋片的螺桿上增設擠壓件的設計，擠壓件設在分段的螺旋片之間，
對流道中的物料進行擠壓，不會發生堵塞、噴爆等現象，同時還給予物料通過時的一定阻力，保證產生所需的高溫高壓。
[0008]可選地，所述螺桿外周上還設有勻質組件，對所述流道中流動物料進行剪切破碎和勻質化；所述勻質組件設在所述擠壓件的上游。
[0009]可選地，所述勻質組件包括剪切螺旋片和勻質環，所述剪切螺旋片和所述勻質環沿物料的流向依次設在所述螺桿外周上。
[0010]可選地，所述勻質組件還包括攪拌塊，所述攪拌塊設在所述剪切螺旋片和所述勻質環之間。
[0011]可選地，所述螺桿外周上還設有保壓防返組件，對所述流道中物料的壓力進行維持以及防止其返流；所述保壓防返組件設在所述擠壓件的上游；在所述螺桿上設有勻質組件時，所述勻質組件設在所述保壓防返組件中。
[0012]可選地，所述保壓防返組件包括逆止環和增壓環，所述逆止環和所述增壓環沿物料的流向依次設在所述螺桿外周上。
[0013]可選地，所述螺桿上還設有剪切件，所述剪切件包括剪切螺旋片，對所述流道中物料進行剪切式破碎。
[0014]可選地，沿物料的流向，所述螺桿上依次設置逆止環、剪切螺旋片、螺旋片、攪拌塊、剪切螺旋片、螺旋片、勻質環、剪切螺旋片、增壓環、螺旋片和擠壓件。
[0015]可選地，所述擠壓件下游還設有套設于所述螺桿上的螺旋片。
[0016]根據本專利技術的另一方面，提供了一種擠出裝置，包括如上所述的螺桿擠出組件。
[0017]選擇螺桿為雙螺桿結構，沿物料的流向，所述流道入口至所述逆止環之間的溫度為65℃、所述逆止環和所述勻質環之間的溫度為110℃、所述勻質環至所述流道的出口之間的溫度為135℃。
[0018]本專利技術首先將常規的擠壓模頭替換為內置擠壓模塊（擠壓件）在實現食用菌栽培基料順利通過螺桿擠壓，不會發生堵塞、噴爆等現象的同時，給予物料通過時一定的阻力，保證產生擠壓所需的高溫高壓。
[0019]進一步，采用剪切勻質組件代替螺旋裝置能夠實現對食用菌栽培基料的大塊物料如木屑、玉米芯等適度本專利技術中的剪切破碎的功能，強化了基質物料擠壓輸送過程中的剪切破碎、水料混合、細化勻質、摩擦擠壓、滾流碰撞等作用，從而實現物料的均勻快速升溫維溫和擠出物料的勻態，實現無模頭情況下的食用菌栽培基料快速擠壓自發熱。
[0020]更進一步，本專利技術的食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置中的保壓防返組件通過逆止環的錐截面設計，即物料進入點開口大，物料出去點開口小，類似于喇叭口好進不好出，而且進口端有源源不斷的螺桿快速旋轉送來的物料，物料從大口進去以后，需要從小口出來，從而形成一定的壓力，達到保壓防返水的效果。由此實現防止進料端的返水返料現象，可顯著提升螺桿擠出機的原料水分適應性，解決一般螺桿擠出機只適用于低水分（水分含量≤25%）物料加工的技術難題，可擠壓加工高水分物料（水分含量≥40%），特別是高水分食用菌栽培基料。同時保壓防返水裝置提升兩環間封控區的壓力溫度，最終形成一個獨立的高溫高壓區且具有阻止高水分返流的作用，更利于滅菌效果的實現，可用于食用菌栽培基料瞬時滅菌設備。
[0021]附圖說明
[0022]圖1為傳統螺桿擠出機的結構示意圖；圖2為傳統螺桿擠出機的結構示意圖；圖3為本專利技術實施例的螺桿擠出機的結構示意圖；圖4為本專利技術實施例的螺桿擠出組件的結構示意圖。
[0023]附圖標記表示為：1、主電機；2、喂料電機；3、進料斗；4、喂料螺桿；5、擠壓螺桿；9、擠壓模頭；10、套筒；11、出料口；12、內置模塊；13、逆止環；14、增壓環；18、剪切螺旋片；19、攪拌塊；20、勻質環；21、螺旋片。
[0024] 具體實施方式
[0025]為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本專利技術具體實施例及相應的附圖對本專利技術技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。
[0026]需要說明的是，本專利技術的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本專利技術的實本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置，其包括螺桿擠出組件，其特征在于，所述螺桿擠出組件包括：流道和螺桿，所述螺桿穿設于所述流道中；所述螺桿外周上設有螺旋片(21)和擠壓件，所述螺旋片(21)為分段設置，所述擠壓件設在相鄰所述螺旋片(21)之間，且靠近所述流道的出口；所述擠壓件處流通面積小于所述螺旋片(21)處流通面積。2.根據權利要求1所述的食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置，其特征在于，所述螺桿外周上還設有勻質組件，對所述流道中流動物料進行剪切破碎和勻質化；所述勻質組件設在所述擠壓件的上游。3.根據權利要求2所述的食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置，其特征在于，所述勻質組件包括剪切螺旋片(18)和勻質環(20)，所述剪切螺旋片(18)和所述勻質環(20)沿物料的流向依次設在所述螺桿外周上。4.根據權利要求3所述的食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置，其特征在于，所述勻質組件還包括攪拌塊(19)，所述攪拌塊(19)設在所述剪切螺旋片(18)和所述勻質環(20)之間。5.根據權利要求1
?
4任一項所述的食用菌栽培基料瞬時滅菌裝置，其特征在于，所述螺桿外周上還設有保壓防返組件，對所述流道中物料的壓力進行維持以及防止其返流；所述保壓防返組件設在所述擠壓件的上游；在所述螺...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王安建，路風銀，田廣瑞，魏書信，劉麗娜，李順峰，高帥平，崔國梅，許方方，
申請(專利權)人：河南省農業科學院農副產品加工研究中心，
類型：發明
國別省市：
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