[發明專利]熱泵型壓差式果蔬熱處理庫

有效

• 申請號: 201010270151.0
• 申請日: 2010-09-02
• 公開（公告）號: CN101919436A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 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: A23B7/005
• 分類號: 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

本發明屬于食品冷鏈技術，具體涉及一種用于果蔬采后熱處理的裝置。

背景技術

我國近年來水果與蔬菜的產量均雄踞世界前位，但是我國果蔬大多以自然狀態投放市場，采后損失十分嚴重，據統計我國采后果蔬的采后損失率高達20%~30%。所以節能的果蔬保鮮技術以及設備對于我國農業經濟的發展非常重要。果蔬熱處理是指將采后果蔬短時置于非致死的高溫中進行貯前預處理的一種物理保鮮方法，具有控制果蔬病蟲害，調節果蔬生理生化代謝，減輕果蔬冷害，延緩果蔬衰老等作用。果蔬熱處理方法按其熱處理介質的不同，可分為熱空氣法、熱水浸泡法及熱蒸汽法等。與其他兩種方法相比，熱空氣法具有操作簡單、不易造成果蔬高溫熱損傷等特點，具有較好的應用潛力。然而，熱處理專業設備的匱乏已成為制約果蔬采后熱處理技術進行商業化應用的主要障礙，因此，開發一種節能、適用的果蔬采后熱處理設備具有重要意義。

發明內容

本發明目的是提供一種以熱泵作為供熱熱源的節能型果蔬熱處理庫。

以下參照附圖對本發明的技術原理和裝置結構進行說明。熱泵型壓差式果蔬熱處理庫由庫體、熱泵、循環風、加濕等幾個系統組成。如圖1、2所示，所用部件有庫體、隔板、加濕器、離心風機、冷凝器、風機等。由冷凝器、壓縮機、貯液器、干燥過濾器、視液鏡、電磁截止閥、節流閥、蒸發器以及氣液分離器等連接組成熱泵系統（如圖3）。其設計結構及原理為：庫體用隔板分開，左側為空氣處理室，隔板的上下端分別裝有三個離心風機和三個壓差風機（上送下回），右側為果蔬熱處理單元室。用送風均流板和回風地板將庫內右側分為三個空間：上部為送風靜壓室；下部為回風靜壓室；中部為果蔬熱處理室。該處理庫以熱泵作為供熱熱源，并將熱泵系統中的冷凝器置于庫體左側的空氣處理室內。庫內空氣濕度的調節依靠在隔板右側上方裝有的離心式加濕器進行。

為了保證庫內風速場的均勻性，送風均流板采用漸縮條孔式均流板；回風地板上開設大小相同的通風孔。除冷凝器外，熱泵系統的其他設備均置于庫外。空氣處理室內的熱空氣經離心風機增壓后送入送風靜壓室，通過均流板后進入果蔬熱處理室并與果蔬發生熱量交換后進入回風靜壓室，在壓差風機的抽吸作用下，回風靜壓室內的空氣再次返回至空氣處理室并經溫度處理后進入下一次循環。

本發明的有益效果是：

（1）本發明采用熱泵熱源為果蔬的熱處理過程提供熱量，壓縮機每消耗1單位電能，熱泵能夠向庫內提供3~5單位的熱量（多余的熱量來自于蒸發器在庫外環境中的吸熱）。與電加熱方式相比，能夠顯著降低果蔬熱處理能耗，系統節能效果顯著。

（2）果蔬熱處理庫采用壓差式送風模式，提高了果蔬表面的傳熱系數，有效降低果蔬熱處理所需時間。漸縮條孔式送風均流板能夠保證果蔬熱處理庫內循環風的均勻分布，有利于同一批次果蔬熱處理效果的均一性。

（3）果蔬熱處理庫備有加濕功能，果蔬熱處理時可提高庫內空氣的相對濕度，從而有效降低果蔬熱處理期間的水分損失，提高果蔬的熱處理品質。

附圖說明

圖1為本發明的結構原理圖。

圖2為圖1?A-A視圖。

圖3為熱泵系統工作原理圖。

圖4為漸縮條孔式送風均流板結構圖。

圖5為回風地板結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明的工作原理及系統結構做進一步說明。熱泵型壓差式果蔬熱處理庫由庫體、熱泵、循環風、加濕等系統組成，庫體被分隔為空氣處理室、送風靜壓室、果蔬熱處理室及回風靜壓室四部分。其庫體1用隔板2分為兩部分，隔板的上、下端分別裝有三個離心風機7和三個壓差風機10，構成循環風系統。庫體1內上部設有送風均流板4，下部設有回風地板11，送風均流板與回風地板之間構成果蔬熱處理室3；送風均流板與庫體內上壁之間構成送風靜壓室5；回風地板與庫體1內壁下部之間構成回風靜壓室12。熱泵系統中的冷凝器8置于庫體1左側內壁與隔板2空間內的空氣處理室9內。在隔板右側的上方裝有離心式加濕器6，在回風地板11上放置帶孔的果蔬箱13（如圖1-圖2）。送風均流板4是一塊開設有條形通風孔的平板，各條形孔的長度相等，條形孔首行寬度為15mm，其他條形孔寬度依次遞減，遞減率為1/L，L為送風均流板的長度，單位為mm，條形孔的方向垂直于離心風機7的送風方向。回風地板11是一塊開有圓孔的平板，各圓孔的孔徑相同均為20-30mm，橫縱孔心距離為50mm。