[發(fā)明專利]一種線式電極高壓脈沖電場(chǎng)滅菌裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910095490.7
• 申請(qǐng)日: 2009-01-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101473990A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊翠容;龐全;楊勇;徐平;韓其國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): A23L3/32
• 分類號(hào): A23L3/32
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 杜 軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于食品機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種滅菌裝置，具體涉及一種利用高壓脈沖電場(chǎng)對(duì)食品進(jìn)行快速低熱滅菌的線式電極滅菌裝置。

背景技術(shù)

高壓脈沖電場(chǎng)滅菌技術(shù)，是目前國(guó)際上最新發(fā)展和最為活躍的一種新型食品滅菌技術(shù)。高壓脈沖電場(chǎng)滅菌原理，是將食品置于兩個(gè)電極之間，通過(guò)對(duì)兩個(gè)電極施加脈沖式高壓電，在兩電極之間產(chǎn)生瞬間的高壓脈沖電場(chǎng)，作用于食品，破壞食品內(nèi)部細(xì)菌的細(xì)胞壁，促使細(xì)菌死亡，實(shí)現(xiàn)食品滅菌。高壓脈沖電場(chǎng)滅菌的好處，是殺菌時(shí)間短、溫升小、殺菌效果明顯，比傳統(tǒng)的熱式滅菌有很多好處，受到世界上的廣泛關(guān)注。

高壓脈沖電場(chǎng)滅菌對(duì)脈沖電場(chǎng)的要求很高，通常要求電場(chǎng)強(qiáng)度很高(50-100kV/cm以上)、而脈沖寬度很小(1um左右)。目前國(guó)際上普遍采用“平板式電極”，即用兩塊平行的不銹鋼板，分別接上脈沖式高壓電，在兩平板之間就形成均勻分布的高壓脈沖電場(chǎng)。該裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度完全取決于“高壓脈沖發(fā)生器”所產(chǎn)生的電壓值，又要電壓高、又要脈沖小，不僅給具體實(shí)現(xiàn)帶來(lái)困難，也導(dǎo)致該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展緩慢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種線式電極高壓脈沖電場(chǎng)滅菌裝置，使得在同樣的高壓脈沖發(fā)生器的作用下，能產(chǎn)生更強(qiáng)的電場(chǎng)，從而有利于該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

本發(fā)明包括底板、導(dǎo)柱、上極座、下極座、高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和高壓脈沖發(fā)生器。上極座和下極座均為方框形結(jié)構(gòu)，上極座、下極座和底板平行設(shè)置。上極座的邊框內(nèi)側(cè)壁固定設(shè)置有方環(huán)形的上導(dǎo)電環(huán)，多根上線式電極的一端與上導(dǎo)電環(huán)的一邊固定連接，另一端與上導(dǎo)電環(huán)的對(duì)邊固定連接，多根上線式電極平行等距離設(shè)置；下極座的邊框內(nèi)側(cè)壁固定設(shè)置有方環(huán)形的下導(dǎo)電環(huán)，多根下線式電極的一端與下導(dǎo)電環(huán)的一邊固定連接，另一端與下導(dǎo)電環(huán)的對(duì)邊固定連接，多根下線式電極平行等距離設(shè)置；上線式電極與下線式電極數(shù)量相同，位置對(duì)應(yīng)。導(dǎo)柱依次穿過(guò)上極座的邊框、下極座的邊框和墊圈后固定設(shè)置在底板上，導(dǎo)柱與底板的平面垂直，導(dǎo)柱通過(guò)滑套與上極座滑動(dòng)配合連接，墊圈設(shè)置在下極座的邊框與底板之間，下極座通過(guò)墊圈水平架設(shè)在底板上。所述的高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括齒條座、齒條、齒輪、手輪和轉(zhuǎn)軸，齒條座固定設(shè)置在底板上，齒條與齒條座固定連接，齒條與底板的平面垂直；齒輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸活動(dòng)設(shè)置在上極座邊框的外沿，齒輪與齒條配合連接，手輪的中心與轉(zhuǎn)軸的一端固定連接，手輪與齒輪同軸設(shè)置。高壓脈沖發(fā)生器的一極通過(guò)導(dǎo)線與上導(dǎo)電環(huán)連接，另一極通過(guò)導(dǎo)線與下導(dǎo)電環(huán)連接。

本發(fā)明所具有的有益效果是：

1、本發(fā)明采用平行多排線式電極，使得兩根導(dǎo)線的圓弧表面能產(chǎn)生更高的電場(chǎng)，比目前國(guó)際上普遍采用的平板式電極所產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度高2～3倍。

2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本較低，有助于推廣應(yīng)用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明圖1的俯視圖。

具體實(shí)施方式

如圖1和2所示，一種線式電極高壓脈沖電場(chǎng)滅菌裝置包括底板13、導(dǎo)柱14、上極座2、下極座15、高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和高壓脈沖發(fā)生器1。上極座2和下極座15均為方框形結(jié)構(gòu)，上極座2、下極座15和底板13平行設(shè)置。上極座2的邊框內(nèi)側(cè)壁固定設(shè)置有方環(huán)形的上導(dǎo)電環(huán)5，多根上線式電極4的一端與上導(dǎo)電環(huán)5的一邊固定連接，另一端與上導(dǎo)電環(huán)5的對(duì)邊固定連接，多根上線式電極4平行等距離設(shè)置；下極座15的邊框內(nèi)側(cè)壁固定設(shè)置有方環(huán)形的下導(dǎo)電環(huán)11，多根下線式電極12的一端與下導(dǎo)電環(huán)11的一邊固定連接，另一端與下導(dǎo)電環(huán)11的對(duì)邊固定連接，多根下線式電極12平行等距離設(shè)置；上線式電極4與下線式電極12數(shù)量相同，位置對(duì)應(yīng)。導(dǎo)柱14依次穿過(guò)上極座2的邊框、下極座15的邊框和墊圈10后固定設(shè)置在底板13上，導(dǎo)柱14與底板13的平面垂直，導(dǎo)柱14通過(guò)滑套3與上極座2滑動(dòng)配合連接，墊圈10設(shè)置在下極座15的邊框與底板13之間，下極座15通過(guò)墊圈10水平架設(shè)在底板13上。所述的高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括齒條座9、齒條8、齒輪7、手輪17和轉(zhuǎn)軸6，齒條座9固定設(shè)置在底板13上，齒條8與齒條座9固定連接，齒條8與底板13的平面垂直；齒輪7通過(guò)轉(zhuǎn)軸6活動(dòng)設(shè)置在上極座2邊框的外沿，齒輪7與齒條8配合連接，手輪17的中心與轉(zhuǎn)軸6的一端固定連接，手輪17與齒輪7同軸設(shè)置。高壓脈沖發(fā)生器1的一極通過(guò)導(dǎo)線與上導(dǎo)電環(huán)5連接，另一極通過(guò)導(dǎo)線與下導(dǎo)電環(huán)11連接。

工作中，根據(jù)食品16的大小和預(yù)設(shè)的電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié)上極座和下極座之間的距離。調(diào)節(jié)是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪與齒條嚙合形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)，上極座借助導(dǎo)柱和滑套可以沿導(dǎo)柱上下平行移動(dòng)。將食品16放置在上線式電極和下線式電極之間，高壓脈沖發(fā)生器接上市電，此時(shí)相對(duì)應(yīng)的線式電極之間產(chǎn)生高壓電場(chǎng)。進(jìn)行滅菌時(shí)，將食品16沿一指定的方向勻低速運(yùn)動(dòng)，這樣可使食品16的各個(gè)部位都受到高壓電場(chǎng)的作用，從而實(shí)現(xiàn)食品滅菌的目的。