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超高溫瞬時滅菌機的結構見圖1，在主機內裝著壓力容器—高溫桶（5），用作充盛壓力蒸汽。桶外的主要設置是螺旋形雙套管（3），用作對進、出物料的冷熱交換；桶內的主要設置時螺旋形單管（4），用作間接受熱。 圖2 繪出了物料的滅菌過程。物料通過供料泵（2）進入雙套盤管（3）的 外層流道、由內層流出的熱料間接加熱而得到預熱，當物料進入設置在高溫桶（5）內的高溫盤管（4）時，由于桶內的蒸汽間接加熱而被加熱到需要的滅菌溫度，然后在桶外單旋管內保溫而使物料細菌被殺滅，當回到雙套盤管（3）時，物料便進入內層流道，被外層冷料所冷卻，從而使出料溫度顯著下降（一般低于65℃）。如工藝上需要提高或降低出料溫度時，可啟用角式截止閥（12），讓它接通熱源（蒸汽）或熱源（水或冰水等）讓它們進入雙套管下端的外層流道。 節流閥（7）是可以調節的，一方面讓物料維持在一定的壓力之下， 使其沸點溫度提高，以防止汽化：另一方面，也作調節流量用。物料最后經三通旋塞（8）除料。該旋塞下端接著旋管（15），其出口將著貯槽（9），當需要時，可旋動旋管對準溢流管（16）。進料三通旋塞（1）的上端與貯槽（9）接通，下端則與料源管道相連接。 當需要提高處理能力時，可卸去“U”形管（17）改接一只離心泵，接法見圖3。 本機屬手控式滅菌機，滅菌溫度由角式截止閥（11）（見圖1、2）來調節、出料溫度可通過角式截止閥（12）來改變。蒸汽的壓力表（13）、滅菌溫度表（6）以及出料溫度表（14）均裝在主機上。