罐釜式超声波提取机

超声波提罐是用来加热提取竹叶黄酮的溶液，设计储液罐为圆柱体，采用夹套式传热，

为了减小罐内构件、不占用有效溶剂、便于清理等方面要求，采用夹套式水浴加热装置，

通过热水的浴的循环加热来控制加热罐内的温度为提取温度，罐体上部为水浴夹套的进

水口，下部为水浴夹套的出水口，二者与水浴装置连接，从而形成水浴系统。在本实验

中，实验材料为竹叶，要求的提取温度为 90℃，在对其它物料进行提取时，可以通过控

制水浴温度来达到溶剂的加热温度。罐的底部有一接口，此接口为溶液的出口，通过安

装一个阀门来控制溶剂的流出，同时通过调节阀门来控制溶液的流量，从加热罐出来的

溶液直接流入连续动态逆流提取设备的进液口中。 

为保证中药提取的食品药品安全和无污染，以及便于工业推广，在材料的选择上，

罐体和罐盖均采用不锈钢材料。设计此实验室用的加热罐为圆柱体，几何尺寸的设计按

实验的需要，由于本实验为研究阶段，把加热罐的容积设计为 5 L 左右。加热罐的内、

外圆柱体壁厚的选择是依据物料的热量传递来确定的，因为反应器内圆柱钢的厚度的选

择直接影响水浴向溶液传递的能量和传递时间，从圆柱的内外壁散热速度和传递能量的

利用率考虑，圆柱内壁厚取设计为 5  mm。由于加热方式为循环加热，外圆柱的厚度并

不是十分重要，考虑到加工的方便，圆柱外壁厚度也设计成 5  mm。储液罐的其他具体

设计尺寸为内径为：200 mm，高 350 mm，中间夹缝间隙 20 mm。

竹叶黄酮的提取实质是竹叶黄酮从固相向液相的传质过程，其传质过程可分成以下

几步完成： 

(1)  溶剂从流体主体穿过固体颗粒外层的流体膜向固液界面扩散； 

(2)  溶剂从固液界面穿过空隙和微孔向内部扩散； 

(3)  竹叶黄酮溶解在溶剂中； 

(4)  竹叶黄酮穿过空隙向主体溶液扩散； 

(5)  溶剂从固体表面穿过流体膜向液相中扩散。