[發明專利]一種果蔬保鮮用液氮氣化溫度多級調控裝置

有效

• 申請號: 201811113878.0
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN109458552B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 郭嘉明;任俊杰;陸華忠;呂恩利;吳暮春;李斌;杜縣南;魏鑫鈺;李慧
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: F17C7/04
• 分類號: F17C7/04;F17C13/00;F17C13/02;F17C13/04
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 楊曉松

一種果蔬保鮮用液氮氣化溫度多級調控裝置，包括液氮罐、溫度傳感器、溫控箱、儲液箱、進液泵、出液泵和控制模塊；所述儲液箱內填充有蓄冷劑，儲液箱的出口通過進液泵與溫控箱的蓄冷入口相連通，溫控箱的蓄冷出口通過出液泵與儲液箱的入口相連通；溫控箱內至少設有兩根管程不同的用于輸送液氮的蛇形氣化管，液氮罐的出口與氣化管的進管口連接，氣化管的出管口與一輸出管相連接；氣化管的進管口處設有常閉電磁閥，溫度傳感器設在輸出管上用于獲得液氮氣化后的溫度，溫度傳感器與控制模塊的輸入端電連接，控制模塊的輸出端分別與常閉電磁閥、進液泵和出液泵的控制端電連接。本發明實現對氣化后氮氣的溫度進行分級調控，避免對產品造成危害。

技術領域

本發明涉及一種果蔬保鮮用液氮氣化溫度多級調控裝置。

背景技術

目前，一般使用氣調保鮮運輸的方式運輸果蔬，而這種運輸方式的優點是，可以通過調節運輸工具中箱體內的溫度、濕度、氧氣體積分數和二氧化碳濃度等參數來延長果蔬的保鮮周期和保障果蔬的品質。

果蔬運輸過程中，是通過控制箱體內環境氣體的成分來抑制果蔬的呼吸，從而延長了果蔬保鮮周期。目前，存在的氣調方式有：自發氣調、雙相變動氣調、減壓氣調。這些氣調方式普遍存在氣調效率低或成本高等問題。而液氮充注氣調具有氣調效率高和成本低等優點，逐漸成為現在主流的氣調方式。

然而在液氮充注氣調中會存在以下的問題：一方面，氮氣是以液體的形式儲存在液氮罐中，而所儲存的液氮的溫度為零下-196℃，當直接將液氮通入箱體時，會對箱體中的果蔬產生低溫傷害。因此需要首先通過汽化器對液氮進行汽化升溫之后再注入箱體內。液氮是吸收汽化器管道外空氣的熱量而氣化升溫的，由于不能夠控制升溫后氮氣的溫度，就無法保證氮氣不會對產品造成危害。

因此，亟需一種能夠解決上述問題的一種果蔬保鮮用液氮氣化溫度多級調控裝置。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供了一種果蔬保鮮用液氮氣化溫度多級調控裝置，以實現液氮氣化溫度可控，保證氮氣不會對產品造成危害。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種果蔬保鮮用液氮氣化溫度多級調控裝置，包括液氮罐、溫度傳感器、溫控箱、儲液箱、進液泵、出液泵和控制模塊；所述儲液箱內填充有蓄冷劑，所述溫控箱設有蓄冷入口和蓄冷出口，儲液箱設有出口和入口，儲液箱的出口通過進液泵與溫控箱的蓄冷入口相連通，溫控箱的蓄冷出口通過出液泵與儲液箱的入口相連通；所述溫控箱內至少設有兩根管程不同的用于輸送液氮的蛇形氣化管，所述液氮罐的出口與氣化管的進管口連接，所述氣化管的出管口與一輸出管相連接；所述氣化管的進管口處設有常閉電磁閥，溫度傳感器設在輸出管上用于獲得液氮氣化后的溫度，溫度傳感器與控制模塊的輸入端電連接，控制模塊的輸出端分別與常閉電磁閥、進液泵和出液泵的控制端電連接。

由上可知，本發明工作原理如下：可先通過在控制模塊里設置液氮氣化所需的預設溫度，控制模塊控制進液泵向溫控箱注入蓄冷劑，直至蓄冷劑的注入量達到溫控箱的設定值，控制模塊控制進液泵停止注入蓄冷劑，然后控制模塊根據預設溫度打開其中一根氣化管進管口處的常閉電磁閥，液氮從液氮罐流入至氣化管，液氮在經過溫控箱時發生氣化并與蓄冷劑進行熱交換，液氮氣化后從輸出管輸出至果蔬冷蔵庫，當溫度傳感器獲得氣化后氮氣的溫度發生變化后，控制模塊根據氣化管的管程而關閉當前氣化管進管口處的常閉電磁閥，并打開其他氣化管進管口處的常閉電磁閥，因為液氮經過的氣化管管程不同，所以液氮經過溫控箱的時間不同，從而實現對氣化后氮氣的溫度進行分級調控，避免氣化后氮氣溫度過高或過低而對產品造成危害。如果需要溫度較低氮氣則液氮選擇通過較短管程的氣化管，如果需要溫度較高的氮氣則液氮選擇通過較長管程的氣化管，而蓄冷劑用于回收液氮氣化的冷能，實現液氮的冷能回收，提高能量的利用率。