[發明專利]節能型多功能果蔬貯前冷熱預處理裝置

有效

• 申請號: 201010181609.5
• 申請日: 2010-05-25
• 公開（公告）號: CN101843276A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 楊昭;尹海蛟;陳愛強
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: A23B7/04
• 分類號: A23B7/04;A23B7/005
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

技術領域

本發明屬于果蔬冷藏及保鮮技術，具體涉及一種果蔬或生鮮物品貯藏前預處理裝置。

背景技術

目前，隨著對健康和環境問題的關注，人們對果蔬品質的要求也越來越高。由于化學保鮮殘留的藥劑對果蔬造成一定的污染，因此該保鮮方法受到了較大程度的限制。相比而言，物理保鮮以無污染和無毒的特點越來越為人們所接受。果蔬的物理保鮮通常在貯藏前需要進行一定方式的預處理，主要包括：果蔬的預冷、冷激、以及熱激處理等。

果蔬預冷是指在果蔬貯運之前迅速將其溫度降低到規定的溫度，其目的是迅速消除果蔬采摘后的田間熱，降低果蔬的呼吸速率，降低其萎蔫、黃化等現象。預冷方法包括：冷風預冷、真空預冷和冷水預冷。果蔬冷激是20世紀70年代末提出的一種貯前預處理方法，采用0℃的冰水混合物處理果蔬，目的在于延緩果蔬的成熟，延長貯藏期。果蔬熱激是將采后的果蔬在35～52℃的溫度環境下進行加溫處理，其主要目的是控制果蔬病蟲害、推遲果蔬軟化、調節果蔬生理生化。果蔬熱激按種類不同可分為，熱空氣法、熱蒸汽法、熱水浸泡法等，其中熱水浸泡法的應用最為普遍。

近年來我國果蔬產量處于世界前列，當然其損失量也處于前列。據聯合國糧農組織(FAO)統計數據顯示，發達國家果蔬采后損失率約為5％，而我國的果蔬采后損失高達20％左右，其主要原因是我國冷鏈產業及果蔬保鮮技術尚不完善，尤其在果蔬貯前預處理的技術方面差距較大。

發明內容

本發明的目的是提供一種具預冷、冷激和熱激處理一體的多功能型果蔬貯前預處理裝置，對改善果蔬貯藏品質具有明顯效果。

以下參照附圖對本發明的技術原理和裝置結構進行說明。節能型多功能果蔬貯前冷熱預處理裝置具有：水溫處理室、果蔬預處理室、循環水泵、電加熱器、換熱器、折流板、熱泵機組、過濾網、果蔬筐、變頻壓縮機、四通換向閥、軸流風機、節流閥以及可編程控制器等。如圖1、2所示，其具體組成結構為：水溫處理室與果蔬預處理室連在一起構成一個整體水箱，水溫處理室與果蔬預處理室之間裝有隔板，隔板上開有連通孔，果蔬預處理室與隔板接觸的一側裝有過濾網。用來放置果蔬的果蔬筐置于果蔬預處理室的空間內。為了能夠制冷或制熱，本裝置采用了熱泵機組。用熱泵機組中的螺旋管式換熱器與水溫處理室中的循環水進行換熱，制出的冷水或熱水通過循環水泵以及果蔬預處理室進水口以并聯供水方式從下部進入果蔬預處理室；果蔬預處理室中的回水經過濾網、隔板返回水溫處理室。循環回水與水溫處理室中的螺旋管式換熱器再次換熱，經水溫處理室出水口返回循環水泵(如圖3、4)。為了使冷水或熱水更好的與果蔬換熱，在果蔬預處理室內設有折流板。為防止循環水溢出，在果蔬預處理室立面頂部位置處開有溢流口，為了便于清理水溫處理室和果蔬預處理室，在這兩個工作室的底面開有排污泄水口。水溫處理室與果蔬預處理室的四周裝有保溫層。為了方便調節水溫，除了利用熱泵機組制熱外，在水溫處理室內還單獨設有輔助電加熱器。熱泵機組中的螺旋管式換熱器置于水溫處理室中，機組中的變頻壓縮機、四通換向閥、軸流風機、翅片管式換熱器、節流閥以及循環水泵等置于水溫處理室箱體外部。熱泵機組的制冷或制熱通過四通換向閥來轉換，制冷循環如圖5所示；制熱循環如圖6所示。為了使裝置的運行達到方便操作和節能(優化運行)的目的，果蔬貯前冷熱預處理裝置的工況的運行由可編程控制器集中控制(如圖7)，控制的工況包括：溫度、流量、冷熱負荷、制冷制熱的轉換等。

本發明的優點和積極效果是：

本發明將果蔬預冷、冷激處理及熱激處理集中于一體，在完成果蔬處理的同時，節省了運行能耗；可根據果蔬的種類，方便選擇預處理方法及最佳的水溫及時間。由于本發明裝置以水作為預處理的循環介質，與空氣作為循環介質相比，除了具有換熱效率高的特點外，同時能夠抑制果蔬預處理過程中的干耗，而且循環水對果蔬具有清洗效果。本發明采用了壓縮機變頻技術，控制系統能夠根據水溫的變化及時調整系統制冷劑的循環流量，避免了循環水在升降溫達到設定溫度后的較大過沖，有效避免了預處理過程中由于水溫過低導致的果蔬冷害、及水溫過高導致的果蔬熱損傷的發生。

附圖說明

圖1為本發明裝置的立體結構及原理圖

圖2為圖1的俯視圖。

圖3為圖1的主視圖

圖4為本發明裝置的水路循環及水流組織示意圖。

圖5為本發明中熱泵機組制冷運行時的工作原理圖。

圖6為本發明中熱泵機組制熱運行時的工作原理圖。

圖7為本發明中可編程控制器控制邏輯結構簡圖。

具體實施方式