陳 文

(惠州衛(wèi)生學(xué)校，廣東惠州 516002)

電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)的設(shè)計(jì)

陳 文

(惠州衛(wèi)生學(xué)校，廣東惠州 516002)

為達(dá)到升溫迅速、調(diào)溫控溫靈敏、高效節(jié)能、污染小的目的，設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)簡潔的電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)，并以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本機(jī)效果良好，可在教學(xué)科研或基層中醫(yī)院推廣使用。

電控式燃?xì)鉄?設(shè)計(jì);小型炒藥機(jī)

炒制是最古老、應(yīng)用最廣泛和最基本的中藥飲片炮制加工方法，也是中藥生產(chǎn)中最為薄弱的環(huán)節(jié)。千百年來，中藥加工炒制一直是沿用簡單落后的手工生產(chǎn)方式，隨著中藥的供應(yīng)量與日俱增，手工炒制的生產(chǎn)方式逐漸發(fā)展以炒藥機(jī)生產(chǎn)為主，但中藥炒制的機(jī)械的關(guān)鍵技術(shù)需進(jìn)一步解決。為此，本著解決控溫和節(jié)能等關(guān)鍵技術(shù)的原則，設(shè)計(jì)了電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)。

1.設(shè)計(jì)要求

新型炒藥機(jī)的設(shè)計(jì)要求能有效解決控溫、節(jié)能、GMP認(rèn)證三大關(guān)鍵技術(shù)問題?？販胤从沉顺此帣C(jī)性能高低和技術(shù)先進(jìn)性，能根據(jù)炒制藥材飲片的品種、規(guī)格大小、投料量等不同的因素進(jìn)行程序調(diào)溫和控溫的炒藥機(jī)，其發(fā)展前景廣闊。應(yīng)用新的加熱技術(shù)、新材料、新設(shè)計(jì)，保溫降耗，進(jìn)一步提高熱能利用率，減少污染，降低運(yùn)行成本，是炒藥機(jī)節(jié)能的主要方向。國家規(guī)定中藥飲片生產(chǎn)企業(yè)必須通過GMP認(rèn)證，對中藥飲片生產(chǎn)機(jī)械提出了明確要求，不符合GMP規(guī)范的機(jī)械將被淘汰。

2.設(shè)計(jì)思路

根據(jù)炒制技術(shù)要求，將炒藥機(jī)設(shè)計(jì)成電控式燃?xì)鉄嵝停捎秒娍厥揭云谟行Ы鉀Q程序調(diào)溫控溫的問題;采用燃?xì)鉄?液化氣為熱源)以期有效解決加熱效率和調(diào)溫控溫靈敏性的問題;采用不銹鋼材質(zhì)制作炒筒、保持各個(gè)系統(tǒng)機(jī)械性能穩(wěn)定、設(shè)置排煙系統(tǒng)等，以期達(dá)到中藥飲片生產(chǎn)GMP規(guī)范對生產(chǎn)設(shè)備及產(chǎn)品的要求。

3.設(shè)計(jì)內(nèi)容與結(jié)果

3.1 系統(tǒng)組成

電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)主要由八大系統(tǒng)組成，以實(shí)現(xiàn)炒制過程的自動化、規(guī)范化和智能化。

鍋體系統(tǒng)：由炒筒、筒蓋、“Y形”支架及高溫軸承等組成。連接動力系統(tǒng)端為密封端，另一端為開口端(進(jìn)/出料口)，開口端配備密封性筒蓋。

燃?xì)庀到y(tǒng)：液化氣為作熱源，燃?xì)庀到y(tǒng)由高效燃燒器、燃?xì)忾y、聯(lián)動閥、脈沖點(diǎn)火裝置、溫度電子傳感器、燃?xì)怆娮颖壤y等組成。

進(jìn)出料與攪翻系統(tǒng)：由加料斗、接料斗和炒筒“S形”螺旋板等組成。炒筒正轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)料，反轉(zhuǎn)時(shí)出料;自動往返轉(zhuǎn)時(shí)用于炒制(合上筒蓋);“S形”螺旋板同時(shí)起到攪翻中藥材的作用。

排煙系統(tǒng)：由吸塵、吸煙裝置和排氣管組成。

操作控制與顯示系統(tǒng)：由數(shù)顯時(shí)間繼電器、火力選擇旋扭、速度選擇旋扭、正/反轉(zhuǎn)及自動往返轉(zhuǎn)選擇按扭、溫控儀等組成。

監(jiān)測報(bào)警控制系統(tǒng)：由監(jiān)測報(bào)警器、穩(wěn)壓器、漏電保護(hù)器等組成。

傳動系統(tǒng)：由調(diào)速電動機(jī)、減速箱等組成。

清理系統(tǒng)：由清潔刷，鋼絲刷，小刮刀等組成。

3.2 控制回路

電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)的控制回路由四部分組成：主電路、正/反轉(zhuǎn)回路、控溫控時(shí)回路(控制點(diǎn)火回路)、自動往返轉(zhuǎn)回路?？刂苹芈肥疽鈭D(見圖1)，正/反轉(zhuǎn)回路(進(jìn)料/出料)(見圖2)，其余回路圖略。

3.3 設(shè)計(jì)結(jié)果

電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)的主機(jī)部分如圖3所示，主要技術(shù)參數(shù)(見表1)。

圖3 電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)(主機(jī)部分)

表1 電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)技術(shù)參數(shù)

3.4 樣機(jī)驗(yàn)證

炒藥機(jī)的優(yōu)勢在于減少生產(chǎn)成本，降低勞動強(qiáng)度，提高清炒藥物的效率，提高藥物療效。電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)自2001年成功研制后一直用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，廣泛應(yīng)用于麥炒、砂炒、醋炒、清炒、土炒、悶炒、密炙、烘干以及果品的炒制，其成品質(zhì)量穩(wěn)定，色澤均勻。本文以“火候”較難控制的馬錢子炒制(文獻(xiàn)報(bào)道馬錢子炮制溫度在230℃炒制時(shí)間僅相差十幾秒，士的寧的含量卻急劇下降，達(dá)不到炮制溫度和時(shí)間則“不及”，士的寧轉(zhuǎn)化太少，達(dá)不到炮制減毒的目的，超過則“傷火”，士的寧、馬錢子堿以及轉(zhuǎn)化產(chǎn)物將一同被大量破壞，降低了馬錢子的臨床療效)來驗(yàn)證樣機(jī)的性能。炒制方法采用中國藥典2005版一部規(guī)定的砂燙法，以綜合評分(Y=100－0.6×士的寧保留率+0.4×馬錢子堿保留率)作為考察指標(biāo)，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)平行5次，工藝規(guī)程：選擇火力“中火”檔和轉(zhuǎn)速“中速”檔，設(shè)置預(yù)熱溫度和時(shí)間(溫控儀設(shè)置為230℃，時(shí)間繼電器選擇4min)→開啟電源，按下“正轉(zhuǎn)”按扭進(jìn)料(馬錢子：砂子=1：8)→打開燃?xì)忾y，預(yù)熱4分鐘(啟動即自動點(diǎn)火，當(dāng)加熱溫度升至預(yù)設(shè)點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)火器自動熄火，機(jī)器繼續(xù)保持轉(zhuǎn)動，當(dāng)溫度降至預(yù)設(shè)點(diǎn)以下時(shí)，自動重新點(diǎn)火，再次加熱，如此反復(fù);當(dāng)累計(jì)時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)，自動熄火并報(bào)警提示)→設(shè)置炒制溫度和時(shí)間(235℃，3.5min)，選擇“自動往返轉(zhuǎn)”按扭，炒制加工(控溫原理與預(yù)熱相同)→炒制完畢，打開筒蓋，選擇“反轉(zhuǎn)”按扭出料，得炒制品→含量測定(計(jì)算保留率和綜合評分)。

驗(yàn)證結(jié)果：5批次炒制品，均吸熱膨脹并呈黃棕色，直觀色澤無顯著差異;綜合評分分別為90.5、90.2、89.6、89.8、90.3，平均值為 90.1，比文獻(xiàn)報(bào)道的改良砂燙法(綜合評分89.3)高，表明樣機(jī)與傳統(tǒng)砂燙法或改良傳統(tǒng)砂燙法炮制馬錢子相比，炮制品質(zhì)量更優(yōu)，樣機(jī)炮制工藝穩(wěn)定性較好，樣機(jī)采用程序測溫控溫遠(yuǎn)比馬艷平等以米顏色變化為油砂溫度的指示劑的測溫控溫方法更為客觀和精確。

3.5 設(shè)計(jì)結(jié)果

電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)由鍋體系統(tǒng)、燃?xì)庀到y(tǒng)、進(jìn)出料與攪翻系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)、操作控制與顯示系統(tǒng)、監(jiān)測報(bào)警控制系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和清理系統(tǒng)等八大系統(tǒng)組成，從設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)和驗(yàn)證結(jié)果可知，本炒藥機(jī)具備結(jié)構(gòu)簡單、功能齊備、機(jī)械性能穩(wěn)定、安全性好、操作簡便，實(shí)用性強(qiáng)、耗能省、保溫性能好等優(yōu)點(diǎn)。與其它煤熱、電熱和油熱式炒藥機(jī)相比，具備以下特點(diǎn)：一是采用電控式和燃?xì)鉄岬穆?lián)用組合，既實(shí)現(xiàn)程控自動化，又大大提高了調(diào)溫控溫的靈敏度。煤熱式的污染環(huán)境且不便于調(diào)溫控溫，電熱式的升溫相對于油和燃?xì)廨^慢且維修保養(yǎng)較為復(fù)雜，油熱式的則運(yùn)行成本較高經(jīng)濟(jì)性不佳，而液化氣作為熱源，升溫迅速，鍋體受熱均勻，調(diào)溫控溫靈敏，幾乎不產(chǎn)生污染性廢氣，是理想的熱源，電控式和燃?xì)鉄崧?lián)用綜合性能更佳;二是用控制按鈕可快速完成進(jìn)料(正轉(zhuǎn))、出料(反轉(zhuǎn))、炒制(往返轉(zhuǎn))，達(dá)到操作簡便等特點(diǎn);三是調(diào)節(jié)火力控制旋扭可以控制“文火”、“中火”、“武火”和“熱鍋”，適應(yīng)不同炮制工藝的需要;四是可根據(jù)藥材性狀，通過調(diào)速器選擇不同的電機(jī)轉(zhuǎn)速，使藥材在筒在均勻翻動，確保受熱均衡;五是能夠準(zhǔn)確設(shè)定和控制炒制時(shí)間，時(shí)間到點(diǎn)即自動熄火并報(bào)警提示;六是適用性廣，可應(yīng)用于學(xué)校、中藥炮制研究部門、中小型中醫(yī)藥保健品廠及醫(yī)院和食品等行業(yè)，用于各種不同規(guī)格和性質(zhì)的中藥材的炒制加工;七是設(shè)有清潔系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)，使用的液化氣是清潔能源，炒藥筒為不銹鋼材質(zhì)，不與藥材成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、不粘附藥材、無脫落物，清洗十分方便。

4.結(jié)論

電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)，有效解決了控溫、節(jié)能、GMP認(rèn)證三大關(guān)鍵技術(shù)問題，符合設(shè)計(jì)要求。符合國家“藥品標(biāo)準(zhǔn)”和省、自治區(qū)、直轄市人民政府藥品監(jiān)督管理部門制定的“炮制規(guī)范”中的“能滿足不同特性的中藥材和中藥飲片的炮制要求”、“能滿足炮制工藝要求”、“與中藥材、中藥飲片直接接觸的設(shè)備、工具、容器表面易清洗消毒、不易產(chǎn)生脫落物，并不與中藥材、中藥飲片發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不吸附中藥材、中藥飲片”等規(guī)定，能達(dá)到GMP認(rèn)證要求。

5.討論

結(jié)構(gòu)合理、功能完善、測溫先進(jìn)、保溫性強(qiáng)、高效能、低污染等性能，同時(shí)配備炮制工藝、使用操作等規(guī)范軟件，能達(dá)到硬件與軟件有機(jī)結(jié)合，將是未來的炒藥機(jī)的發(fā)展方向，“智能型”的炒藥機(jī)，才能更充分發(fā)揮炒藥機(jī)的功能，實(shí)現(xiàn)炒藥機(jī)的現(xiàn)代化。電控式燃?xì)鉄嵝⌒统此帣C(jī)有待進(jìn)行線路集成，制成搖控式的全自動炒藥機(jī)，其應(yīng)用前景將會更加寬廣。

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Design of Small－sized Stir－frying Machine of Gas Monitored by Electricity

CHENWen

(Huizhou Health School，Huizhou 516002，China)

Aimed at raising temperature at an accelerated speed，adjusting and controlling it flexibly，economizing energy，working with high efficiency and polluting in the minimum，I design a small－typed stirfrying machine of gasmonitored by electricity with simplified structures.Simultaneously，designing methods as well as results of the stir－frying machines are introduced，whose functions prove good by means of experiments.It can be concluded that the stir－frying machines can be publicized and applied in both teaching and scientific researches and mid－scaled hospitals of basic level.

electricity－monitoring gas heat;design;a small－sized stir－frying machine

TH788+.2 < class="emphasis_bold">文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

A

1671－3974(2011)03－0082－03

2011－04－27

陳文(1974－)，男，碩士，廣東省惠州衛(wèi)生學(xué)校醫(yī)學(xué)教育研究室主任，執(zhí)業(yè)藥師。從事藥學(xué)教育與研究。