CN101808755B

CN101808755B - 紧凑型水槽清洗系统

Info

Publication number: CN101808755B
Application number: CN200880109519.6A
Authority: CN
Inventors: 里克·温德尔·巴耶玛; 基思·罗伯特·约翰逊
Original assignee: Frito Lay North America Inc
Current assignee: Frito Lay North America Inc
Priority date: 2007-07-31
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2028-07-29
Also published as: MX2010001245A; CN101808755A; EP2183061A1; WO2009018256A1; ZA201001188B; BRPI0814849A2; CA2694754A1; RU2415719C1; US20090032072A1; US8646470B2

Abstract

本发明公开了一种清洗机，用于清洗诸如土豆的产品。一方面，杂质去除部件去除杂质，如石子，倾斜的蛇形水槽使产品在重力作用下通过蛇形水流路径，以去除表面的泥土并浸松嵌入的泥土。这些产品可以被选择地发送至喷射清洗机以去除嵌入的泥土。

Description

紧凑型水槽清洗系统

技术领域

本发明涉及一种含有流体的设备，用于在农产品收获之后，清洗农产品(如土豆等)上的诸如泥土等的杂质。

背景技术

农产品(如土豆)在收获之后以及深加工或包装之前需要进行清洗。清洗农产品，特别是清洗土豆，需要进行仔细的处理，因为这类产品是很容易被损坏形成伤痕。目前，用于清洗收获后的土豆的清洗装置有很多。当土豆沿输送线传输时，使用喷嘴不时进行清洗。由于没有对土豆进行充分的预浸泡，只通过喷嘴喷水来清洗土豆不能有效地去除泥土，特别是不能有效地去除嵌入土豆芽眼的泥土。因此，如果对土豆不进行充分的预浸泡，就必须使用更多的水和更多的喷头。为了克服这种缺陷，以前的系统使用装满水的大型固定的结构，并带有某种搅拌装置，用以在喷水前对土豆进行预浸泡。这样的结构很昂贵，并且为了去除沉积在底部的泥土石子，需要大量维护。另外，这样的系统不是通常的“先进先出”系统，即，土豆随机进入和离开预浸泡机。此外，这种搅拌装置在有石子和泥土的环境中不能正常工作。因此，这样的系统不能有效且连续地清除石子和漂浮的杂质。因此，需要一种改进的更加高效的清洗农产品(如收获的土豆)的装置和方法。

专利号为5,413,131的美国专利(以下简称专利′131)示出了一种清洗农产品的方法，其中，公开了一种用于清洗漂浮产品(如萝卜)的清洗机。专利′131公开了一种清洗槽，在清洗槽的整个宽度上设有挡板。这些挡板在水面下交错地被固定到清洗槽底向上延伸和被固定到清洗槽顶向下延伸。因此，沿着清洗槽的内部长度方向上，挡板之间是互相错开的，这样每隔一个挡板就是上挡板，每个上挡板之间是一个下挡板。喷嘴向下朝产品喷射出强有力的向下的水流，迫使漂浮的产品完全浸入到水下，因此农产品能够在上挡板的下面移动。之后，漂浮的产品浮起位于下挡板上方，再次被另一组喷嘴喷射强有力的向下水流。

这类现有的清洗机有几个问题。第一个问题，喷嘴喷出的水不能直接接触到产品，实际上，因为产品被压在水面下，喷射的水流直接作用在产品外表面的几率很低，而且产品周围的水事实上阻止了产品的泥土受到水流的喷射。因此，这样的清洗机没有解决清除嵌入产品的泥土问题，包括清除嵌入土豆芽眼的泥土。因为喷射作用类似喷射器，是在清洗机中移动产品，所以专利′131所公开的清洗机的效率很低。

该现有的清洗机的另一个问题是，对于密度比水大的产品(如土豆)，它不能很好的工作。虽然可以将流体的密度调整到使土豆相对漂浮，但是这样就增加了额外的费用，且添加剂可能会增加土豆所不希望的味道。另外，这样的调整可能又会产生废物处理的问题。专利′131的清洗机还需要大量且排序复杂的喷嘴，在清洗机运转之前，必然需要手动调整这些喷嘴。因此，就需要有一种改进的产品清洗机，使其能够高效的清洗漂浮或不漂浮的农产品，这样的清洗机可以最大限度的降低用水量，且最大限度的降低所需运动部件的数量。

发明内容

在本发明的一个实施例中，清洗机包括液体分离机或杂质去除部件，蛇形水槽和喷射清洗机。一方面，杂质去除部件位于蛇形水槽的上游位置，杂质去除部件包括一个促进石子排出的横向的向上的斜坡。一方面，杂质去除部件还包括一个促进去除较轻的材料如植物的撇渣器。在一个实施例中，单层或多层蛇形水槽包括多个水槽清洗通道，其中水槽清洗通道由多个不透水的挡板围成，所述挡板在蛇形水槽内横向延伸，与蛇形水槽的两个侧壁交替相交。一方面，挡板从水槽底部延伸至水位上方。水和土豆在重力作用下通过蛇形水槽。因此，蛇形水槽形成一个水平的能够更加有效的清洗土豆的蛇形水流路径。一方面，在挡板连接到水槽侧壁的位置，每一个挡板的每一个侧壁包括一个角撑板。喷射清洗机通过多个喷嘴提供高压喷射水流，可以用来去除在蛇形水槽已经浸松的残留泥土。上述特征以及附加的技术特征和优势，将在下面的具体描述中得以清楚体现。

附图说明

本发明具有新颖性的技术特征列在所附的权利要求中。结合附图和下列具体实施例中的描述，可以更好地理解本发明自身、优选的实施方式以及发明目的和有益效果，其中：

图1是根据本发明一个实施例所示的清洗机的透视图；

图2a是本发明一个实施例的杂质去除部件的俯视图；

图2b是图2a所示杂质去除部件的侧视图；

图3a是本发明一个实施例的上层蛇形水槽的俯视图；

图3b是图3a所示上层蛇形水槽的侧视图；

图3c是本发明一个实施例的杂质去除部件和双层蛇形水槽的后方底部局部透视图；

图3d是本发明一个实施例的双层蛇形水槽的后部端视图；

图4是现有技术中斜接弯的倾斜角度与斜接弯的有效长度之间的关系的图示；

图5是本发明一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例所示的清洗机的透视图。如图所示，清洗机包括一个杂质去除部件100，一个双层蛇形水槽200和一个喷射传送机300，其中杂质去除部件100位于双层蛇形水槽200的上游，喷射传送机300位于双层蛇形水槽200的下游。在杂质去除部件100内，较重的杂质通过杂质排出装置或除石器160去除，较轻的杂质通过撇渣器150去除。图2a是根据本发明一个实施例的杂质去除部件的俯视图。图2b是图2a所示的杂质去除部件的侧视图。在说明书中，同一部件用同一附图标记表示。如图1，2a和2b所示，泵102通过入口112将足够多的水输送到杂质去除部件100，以传输土豆通过杂质去除部件100。在一个实施例中，在入口112处泵出的水大约在每分钟0.2-1.0加仑，优选大约每分钟0.2-0.7加仑，以达到每分钟一磅土豆被发送到蛇形水槽200。土豆进入到上游部102的上方，且在重力作用下浸入水面110以下。

在一个实施例中，向下倾斜的活动底板124把输入流分入上喷射口118和下喷射口128。在一个实施例中，竖直可调节的闸门126可以调节从上喷射口118喷出的水流的大小。在一个实施例中，从入口112进入的水流中的大约10％-100％通过上喷射口118发送，剩余的水流被发送到下喷射口128。典型地，从入口112进入的水流中的大约50％被发送到上喷射口118。土豆被喷射口118、128产生的水流推动通过除石器160。在一个实施例中，凸缘122可以用来引导从下喷射口128喷出的水向上流动，凸缘122位于撇渣器150的上游位置，从而引导较轻的杂质进入撇渣器。在一个实施例中，凸缘122与杂质去除部件100的底部120大约呈45度-90度角。在一个实施例中，凸缘122在水平方向是可以调节的，当需要调节从下喷射口128喷出的竖直方向的水流分量时，可以移动凸缘122。

在一个实施例中，撇渣器150设置在除石器160的上游，通过撇渣器出口154去除漂浮的杂质。在一个实施例中，可调节的撇渣器150枢接于铰链152，这样，撇渣器150可以调节至最佳深度，该深度可以根据所清洗的土豆密度而变化。在撇渣器150的末端设置有顺时针方向旋转的滚轴，用来引导草和其他杂质进入撇渣器150。在一个实施例中，根据所希望的撇渣程度，从入口112进入的水流中的大约5％-75％，典型地50％被发送至撇渣器出口154，之后被发送至过滤系统400(在下面有详细描述)。侧护罩(未图示)覆盖着撇渣器出口154的在撇渣器150下面的部分，以保证只有在撇渣器上方的水从撇渣器出口154流出。

在一个实施例中，除石器160正好设置在升高的水槽底部140的上游位置。这里，升高的水槽底部140是指位于除石器160下游的水槽底部，其比除石器160上游的水槽底部120要高。在一个实施例中，位于除石器160的下游的升高的水槽底部140，包括一个向上的斜坡。在一个实施例中，向上的斜坡在横向方向上。诸如石子等较重的杂质不能越过升高的水槽底部140，而在重力作用下落入除石器160内。

在一个实施例中，水也可以通过与除石器160相通的入口162而从除石器160泵入水槽100。通过与除石器160相通的入口162泵入的水产生一个向上的水流，当土豆被向下游引导并流向蛇形水槽200时，可以使土豆越过升高的水槽底部140。从入口162进入的足够的水可以用来保证土豆不会落入除石器160内。例如，在一个实施例中，为保证土豆不会落入除石器160内，在直径为8英寸除石器160内，需要每分钟大约100-300加仑的向上流动的水流。

在一个实施例中，除石器160包括双联阀排放系统。双联阀排放系统包括第一可移动阀172和第二可移动阀174。两个可移动阀172、174通常处于关闭状态。当需要的时候，第一可移动阀172可以打开足够长的时间，以便使沉积在第一可移动阀172上的石子落入下一段管道164中，之后，石子落在第二可移动阀174上。在第一可移动阀172关闭时，打开第二可移动阀174去除管道164中的石子，以使石子落入管道166到达排放位置500。双联阀排放系统的优势在于，最大程度地减小了水的损耗，因为，当第一可移动阀172打开使石子落入下面的管道164时，管道164可能充满了水。因为当第一可移动阀172打开时，管道164充满了水，水持续从入口162通过除石器向上流动，但是，比较重的杂质如石子落入第一可移动阀172下面的管道164。除了上述双联阀排放系统之外，除石器160还可以包括设置在管道164处的筐。作为一种可选的方式，可以只有一个可移动阀172，此阀在需要时人工进行控制。也可以采用其他去除石子的方法，包括在水中的位于开口160下方用来容纳石子的转盘或传送带(未图示)。该传送带可以是封闭的，有与水槽有相同的水位110。

在土豆通过升高的水槽底部140之后，被发送到蛇形水槽200。土豆依靠重力通过蛇形水槽200，在蛇形水槽200中位于土豆外表面上的泥土被去除，并且嵌入土豆芽眼的泥土也被充分地浸松。

如图1所示，蛇形水槽200包括一个双层水槽，该双层水槽包括上层水槽200a和下层水槽200b。这样结构的优势在于，占地面积小且使本发明更加紧凑和便于运输。当然，这样的实施例是用来说明而不是用来限制本发明的。根据本发明的范围和实质，可以使用一层或多层水槽。

图3a是本发明一个实施例的上层蛇形水槽的俯视图。如附图1和3a所示，蛇形水槽200包括多个挡板210；挡板210在蛇形水槽200内横向延伸，与蛇形水槽200的两个侧壁212、214交替相交。这样的结构形成了多个水槽清洗通道230，这些水槽清洗通道230限定了蛇形水流路径。在一个实施例中，交替设置的挡板结构形成的蛇形水流路径有利地提供了无喷嘴的清洗空间。

在一个实施例中，水槽通道的宽度由相邻挡板210之间的距离确定，水槽通道的宽度至少是产品最大长度的两倍，以防止产品卡在拐角处。在一个实施例中，水槽通道的宽度大约是产品最大长度的两倍到五倍。因此，如果土豆的最大长度是6英寸，那么，水槽通道的宽度至少是12英寸。

在一个实施例中，水流路径围绕每一个挡板210的端部形成180度的U形转弯，每一个180度的U形转弯包括两个90度的在角落处具有角撑板216的钝角转弯，以防止农产品堆积在角落处。在一个实施例中，角撑板216的宽度与被清洗物品平均直径一致或比被清洗物品平均直径宽。例如，如果土豆的平均直径是3英寸，角撑板216的宽度至少是3英寸。这样的宽度可以很好地防止土豆被挡板和蛇形水槽的侧壁形成的角落卡住。在一个实施例中，一个或多个水槽挡板210还包括一个或两个90度斜接角或角撑板216。在一个实施例中，每一个角撑板216包括两个45度角，分别与对应的侧壁212、214和一个挡板210呈45度角。在一个实施例中，蛇形水流路径230内没有圆角。发明人发现斜接角有利于土豆在蛇形水槽200内通过时，促进去除泥土。斜接角216促使在产品或者土豆表面的泥土上施加摩擦力。这些摩擦力有利于去除在土豆外表面的泥土，还有利于浸松嵌入土豆芽眼的泥土。

斜接角216的摩擦力可以根据产生这样的摩擦损失所需的管道有效长度客观地测量。众所周知，在流体力学中，通过水槽的水流流动导致静压头的降低，可以通过速度头表达，表达式如下：

H_{L} = K * \frac{v^{2}}{2 g}

其中，H_L＝压头损失

v＝速度

g＝重力，和

K＝阻力系数

因此，方程中的阻力系数K定义为速度头损失，是由于阀门或附件(如斜接角)的阻力而产生的。此外，同样的在直管道中的压头损失可以通过曼宁方程表达：

H_{L} = (f \frac{L}{D}) (\frac{v^{2}}{2 g}) .

即

K = (f \frac{L}{D}),

其中，f＝摩擦系数(可通过本领域中现有的方法确定)

的比例是直管道直径的有效长度，其在同样的水流条件下由于阀门或附件而导致压力的降低。因此，在流体动力学中，通过有效长度引起的摩擦损失来计算压力的降低是很普遍的，其中有效长度表达为

图4是现有技术中斜接弯管的倾斜角度与斜接弯管的有效长度之间的关系的图示。参考曲线图中的总阻力曲线，倾斜角为45度的斜接弯管有效直径大约是管道直径的15倍。另一方面，90度角的管道有效直径大约是倾斜角为45度的管道有效直径的4倍。如图4所示，转弯越大，摩擦损失越大。因此，采用180度的转弯而不是两个90度的角的蛇形水槽，将产生比4个45度角更大的摩擦损失。

如本领域技术人员所知的，事实上在计算非循环的路径的有效长度时，通常可以根据流体的直径计算有效长度。以上关于有效长度的讨论目的在于说明，摩擦能量有效地施加在土豆上有助于去除土豆外表面的泥土。本发明的一个目的在于，运用附件、水流和表面结构产生更多的摩擦损失，因为，有理由相信，这样的摩擦损失在土豆与土豆之间互相作用时，有助于清洗土豆表面。因此，在一个实施例中，蛇形水槽的侧壁和挡板上可以成排设置刷子和/或粗糙的表面。

本发明的另一个优势在于，随着土豆在蛇形水槽200内通过，土豆之间互相揉搓产生另外的摩擦力，可以进一步去除土豆外表面上的泥土，且有助于浸松嵌入土豆芽眼的泥土。因此，本发明的设计以相对较高的土豆与水的比对土豆进行了更有力的清洗。

再回来讨论图1，本发明的另一个优势在于，控制了土豆在蛇形水槽200的斜接角216的堆积。这样的堆积可以使土豆之间的更好的接触，也使土豆之间互相揉搓，互相清洗土豆表面的泥土。圆角不如斜接角216有效，因为斜接角会使土豆在斜接角堆积或停止。因此，在一个实施例中，避免圆角，且挡板210与蛇形水槽的侧壁212、214相连接的位置不会形成圆角。当斜接角216把土豆堆积在角落时，仍然有足够的运动，使得土豆之间互相接触及揉搓掉它们各自表面的泥土。这种采用相对高的土豆与水的比而产生的土豆与土豆之间的接触与土豆与水之间的接触相比，本发明对土豆表面进行了更有效的清洗。

土豆从水槽出来的时候，在土豆的表面基本上已经没有泥土残留，且残留在土豆芽眼的泥土已经被充分地浸松。此外，因为在蛇形水槽200内没有移动的部件，因此维护少，且对土豆造成损伤的可能性比较小。因此，本发明对土豆进行了积极洗刷且对土豆的损伤较小。

在一个实施例中，蛇形水流路径与斜接角216相结合形成紧凑型水槽设计，这种紧凑型水槽设计比较轻便，且占地面积远小于现有技术中的事先浸泡装置。此外，如图1所示，水槽可选择地设置在多层结构上以便进一步减少占地面积。

图3b是图3a所示上层蛇形水槽的侧视图。如图3b所示，每一个挡板210与水槽底部220相连，且每一个挡板延伸至水面240上面。蛇形水槽200是倾斜的，以便提供足够的压力使土豆在重力作用下通过由交替设置的档板结构形成的蛇形水流路径。在一个实施例中，蛇形水槽的倾斜角度Θ大约在1度-30度之间，较佳地，大约5度。倾斜的蛇形水槽的优势在于促进产品的翻转。倾斜的角度可以根据所清洗的产品进行调整。

在一个实施例中，挡板210同样包括一个倾斜部分219，倾斜部分219向水槽低的下游倾斜，防止土豆被挡板210和水槽底部200形成的角落卡住。挡板的倾斜部分219促进土豆经过蛇形水槽200。在一个实施例中，挡板的倾斜部分219在挡板210的整个长度上延伸。在一个实施例中，如图3b的剖视图所示，倾斜部分219的长度与被清洗的产品的平均长度相同。例如，如果所清洗的土豆的平均直径是3英寸，倾斜部分219的长度也是3英寸。在一个实施例中，倾斜部分219与水槽底部220之间的角大约在45-60度之间。在一个实施例中，基于卫生原因，挡板216的下游侧可以在挡板的底部回填221。工作时，挡板周围土豆和水的流动导致挡板振动，这种振动能够导致老化。因此，在一个实施例中，一个或多个挡板包括呈一定角度设置的上方部件211，用于加固挡板216。

图3c是本发明一个实施例的双层蛇形水槽后方底部局部透视图。如图3b和3c所示，上层蛇形水槽200a与下层蛇形水槽200b之间形成液体通道。因此，土豆可以轻轻地从上层水槽200a通过管道201进入到装满水的J形井202，进而进入下层水槽200b，从而避免压伤。水面240b保证J形井202装满水，并且使土豆在蛇形水槽的多层水槽之间轻柔移动。

图3d是本发明一个实施例的双层蛇形水槽的后部端视图。在一个实施例中，J形井的直径顺着水流的方向逐渐变大。例如，在一个实施例中，管道201与上层蛇形水槽200a相连接的位置(即附图标记204a的位置)直径大约是10英寸。在一个实施例中，在靠近附图标记204b的位置，管道201的直径变宽到10.5英寸且在管道201进入下层蛇形水槽200b底部的位置(即附图标记204c的位置)，管道201的直径变宽到11英寸。管道直径逐渐变宽的优势在于促进流动防止产品堵塞。

多层设计的蛇形水槽可以最大限度地减少系统的占地面积，同时在需要时便于清洗。例如，根据土豆表面土壤的黏附程度，不同类型的土壤需要多一些或少一些的水槽通道。与从松软的、沙质的土壤中收获的土豆相比，从黏土含量较高的土壤中收获的土豆需要更多的水槽通道。因此，从黏土含量较高的土壤中收获的土豆需要多层蛇形水槽。

再回来讨论图1，蛇形水槽200的端部是一个漏斗形斜槽290，土豆离开蛇形水槽200后被发送到喷射清洗机300，在喷射清洗机300内，高压水从多个喷射杆上的多个喷嘴中喷出，除去残留在土豆芽眼内的泥土。这里的水的压力取决于具体被清洗物品的脆性。在一个实施例中，喷射到土豆上水的压力大约有2-3bar。使用更高压力的循环水会磨损喷嘴，所以不够理想。土豆可以在位于喷射杆下面的刷子或滚轴上移动。当然，可以使用现有技术中已知的任何适合的喷射清洗机300，包括但不限于刷式清洗机，桶式清洗机和滚轴式清洗机。从蛇形水槽200出来的土豆的外表面上已经没有或基本没有泥土了，所以本发明可以使用廉价的无刷式喷射清洗机300。在一个实施例中，喷射清洗机300包括在一个筒中的一个或多个喷嘴。土豆离开喷射清洗机300之后，可以进行进一步的加工。

喷射清洗机300的喷嘴所用的水可以完全来自循环水的水源312或新鲜水水源322，在一个实施例中，最后喷射杆歧管中至少其中一个使用的水来自新鲜水水源322。在一个实施例中，最后两个歧管使用新水水源322，其他的歧管使用循环水水源312。从喷嘴中喷到土豆上的水，流入喷射清洗机300下面的蓄水池310，蓄水池中的水可以发送到过滤系统(在下面讨论)。

本发明的一个优势在于，提供了一种耗水量小且有效清洗土豆的方法。图5是本发明一个实施例的整体示意图。收获的土豆50通过传送带或其他适当的方式被传送到液体分离机或其他杂质去除部件100，在液体分离机或杂质去除部件100内通过泵102经由入口112将可循环的水101喷出。因此，循环的水推动土豆向蛇形水槽200移动。液体分离机类似于美国专利号为6,213,308或6,293,407(都已转让给本发明的受让人)中所公开的液体分离机，在本发明的一个实施例中，液体分离机可以作为杂质去除部件100。较重的杂质，如石子，从除石器160进入排放位置500，较轻的杂质从撇渣器出口154排到过滤系统400。所使用的过滤系统400类似于已转让给本发明受让人的美国专利号为5,833,868中所公开的的过滤系统。

然后，土豆从杂质去除部件100的出口190排出，进入蛇形水槽200，在蛇形水槽200内，土豆在重力作用下通过挡板排列时，土豆的外表面被清洗。土豆和水从蛇形水槽200通过漏斗形斜槽290进入适当的喷射清洗机300内。喷射清洗机300的水可以用来自过滤系统400的循环水312，或新鲜水水源600所提供的新鲜水322或者两者都用，以去除土豆芽眼内已经浸松的泥土。最终的水390包括来自蛇形水槽200的水和喷射清洗机300内所使用的循环水312或新鲜水322，被送到过滤系统400以备再次利用。从过滤系统400出来的浑水402被发送到排放位置500。如图5所示，本发明中用到新鲜水的仅仅是在入口322处可选择使用的新鲜水喷射和向过滤系统补充水的的补偿水流422。补偿水流422可以用来补偿所排出的浑水402造成的水的损失，且在一定程度上补偿通过除石器160造成的水的损失，和/或残留在所清洗的土豆350上的水或蒸发而造成的水的损失。

示例：

与图1所示清洗机结构很相似的清洗机。杂质去除部件100的长度大约是14英尺，宽大约是1英尺，高大约是2.5英尺，在杂质去除部件内的水位大约是1英尺。经入口112流入的水流速度大约是每分钟400加仑，经入口160流入的水流速度大约是每分钟200加仑。经入口112流入的水流大约有一半通过上喷射口118发送，另一半通过下喷射口128发送。从杂质去除部件100的撇渣器流出的水流速度是每分钟300加仑。双联阀排放系统每10-60分钟启动一次以去除沉积的石子。每次排放大约损失3加仑的水。剩余的水与土豆一起被发送到蛇形水槽200。每分钟有1500磅的土豆被放到杂质去除部件的上游部102内。土豆在杂质去除部件的末端被发送到双层蛇形水槽200。蛇形水槽的长度大约是12英尺，从第一侧壁到第二侧壁的宽度大约是4英尺。蛇形水槽200有11个间隔为1英尺的挡板。蛇形水槽200的高度大约是20英寸，挡板的高度大约是16英寸。水槽中水的深度大约是10英寸。在上层蛇形水槽200的端部，土豆通过10英寸的宽，大约2英尺高的排放管发送到下层蛇形水槽，下层蛇形水槽与上层蛇形水槽200的结构相似。在通过下层蛇形水槽200后，土豆被发送到有10条喷射杆，70个喷嘴的土豆清洗机，工作压力是2bar，速度每分钟300加仑。8条靠近蛇形水槽的喷射杆歧管使用循环水流，最后2个喷射杆歧管使用新鲜水。喷射清洗机300进行最后的清洗，去除大部分残留在土豆芽眼内的泥土。此外，喷射清洗机300还可以清除土豆里大部分已经腐烂的部分。在喷射清洗机300内没有石子。因为在喷射清洗机传送带上包括多个不锈钢的滚杠，如有任何石子进入到喷射清洗机就会发出大声的引人注意的噪音。没有听到这样的噪音。

系统中所用的水通过水筛去除其中的杂质进行净化，从喷射清洗机出来的水通过3个4英寸G Max旋风分离器以去除泥土净化水，所采用的方式与美国专利号5,833,868所公开的方式相似。被发送到过滤系统中的每分钟600加仑的水流，只有每分钟大约9加仑的水流作为浑浊的废水水流被排出。因此，清洗1500磅的土豆只需要消耗大约9加仑的水。

与现有技术相比，本发明有几个优势。移动部件大大地减少了。例如，在本发明的一个实施例中，仅有的移动的部件包括两个可移动阀门172、174，将土豆传送至杂质去除部件的传送带(未图示)，在喷嘴下面的传送带和喷射清洗机。另外，由于杂质去除部件100中的除石器的设计，本发明中基本没有泥土、杂质或石子的堵塞。此外，因为在杂质去除部件100和蛇形水槽200中没有外部的混合装置，不会对土豆造成损伤。因为移动部件少，没有阻塞的问题。再者，与现有技术中使用刷子清洗土豆外表面且不能将泥土从芽眼清除的方法不同，本发明提供了一种浸松和去除嵌入土豆芽眼的泥土的装置和方法。本发明中土豆之间互相摩擦的方法，与现有技术中的浸泡方法相比，本发明以更少的浸泡时间使土豆表面更加干净。本发明还提供了一种“先进先出”的系统，这样的系统所清洗的土豆表面清洁程度更加一致和持续。本发明需要的占地面积相对更少，如图1所示，本发明可以运用多层水槽，因此，在所清洗的农产品需要的情况下，可叠放多层水槽以增加事先浸泡的有效性。

尽管根据本发明的优选实施例对本发明进行了详细的描述，本领域的技术人员应该理解，在不脱离本发明的实质和范围的条件下，可以在形式和细节上作出各种改变。

尽管本发明具体描述了土豆，本领域的技术人员能够知道，它也可以运用到其他收获的农产品，包括但不限于农产品中的甘薯、甜菜和小萝卜。本发明还可以运用在对各种原料进行分类之前的准备工作。本发明不限于运用在食品，也可以用于其他材料包括但不限于清洗沙砾，打光集料以分离细屑。此外，根据上述公开的内容，本领域的技术人员可以理解到在不脱离本发明的实质及范围内，可以使用其他具有斜接角的附件。另外，可以把挡板的表面变得粗糙以进一步促进土豆与土豆之间的接触。另外，尽管这里描述了双层蛇形水槽，但是仅用于说明本发明而不用于限定本发明。根据本发明的实质，可以采用一层或多层蛇形水槽。此外，还可以采用没有圆角的螺旋形水槽，螺旋形水槽围绕着一件设备或在一件结构的内部或外侧。

Claims

1.一种水槽清洗机，用于清洗漂浮和不漂浮的农产品，所述水槽清洗机包括蛇形水槽(200)，所述蛇形水槽(200)包括多个不透水的挡板(210)，所述挡板(210)与所述蛇形水槽(200)的两个侧壁(212、214)交替连接并横向延伸，所述挡板(210)自水槽底部(220)延伸至水槽水平面(240)上方，从而形成蛇形水流路径，由此所述挡板(210)形成多个水槽清洗通道(230)。

2.根据权利要求1所述的清洗机，其中，所述的蛇形水槽(200)还包括杂质去除部件(100)，所述杂质去除部件(100)位于所述蛇形水槽(200)的上游位置，其中，所述杂质去除部件(100)包括底部(120)和升高的水槽底部(140)，其中，杂质排出装置(160)可以使杂质从所述升高的水槽底部(140)的紧上游位置处排出所述杂质去除部件。

3.根据权利要求2所述的清洗机，其中，所述升高的水槽底部(140)包括一个横向向上的斜坡。

4.根据权利要求2所述的清洗机，其中，所述杂质排出装置(160)包括双联阀排放系统，所述双联阀排放系统包括第一可移动阀(172)和第二可移动阀(174)。

5.根据权利要求1所述的清洗机，其中，至少一个所述挡板通过角撑板与所述蛇形水槽的一侧相连，所述角撑板包括两个斜接的45度角。

6.根据权利要求5所述的清洗机，其中，至少一个所述挡板的两侧包括所述角撑板。

7.根据权利要求5所述的清洗机，其中，所述角撑板的宽度至少等于所清洗产品的平均直径。

8.根据权利要求1所述的清洗机，其中，至少一个所述挡板包括与所述水槽底部相连的底部倾斜部分。

9.根据权利要求8所述的清洗机，其中，所述倾斜部分的长度至少等于所清洗产品的平均直径。

10.根据权利要求1所述的清洗机，还包括一个通道，所述通道的宽度至少是所清洗产品最大长度的两倍。

11.根据权利要求1所述的清洗机，还包括一个通道，所述通道的宽度大约是所清洗产品最大长度的两倍到五倍。

12.根据权利要求1所述的清洗机，其中，所述蛇形水槽包括两层或多层水槽。

13.根据权利要求12所述的清洗机，其中，第一层水槽与第二层水槽通过J形井相连，所述J形井装水至水位。

14.根据权利要求1所述的清洗机，其中，所述蛇形水槽不包括喷嘴。

15.根据权利要求1所述的清洗机，其中，所述蛇形水槽不包括运动部件。

16.根据权利要求1所述的清洗机，还包括一个喷射清洗机。

17.根据权利要求1所述的清洗机，其中，所述侧壁(212，214)与垂直面平行。

18.一种清洗机，用于清洗漂浮和不漂浮的农产品，所述清洗机包括：

蛇形水槽，其中，所述蛇形水槽包括多个不透水的挡板(210)，所述不透水的挡板(210)与所述蛇形水槽(200)的两个侧壁(212、214)交替连接并横向延伸，并且所述挡板(210)自水槽底部(220)延伸至水槽水位(240)上方，从而形成蛇形水流路径，由此所述挡板(210)形成多个水槽清洗通道(230)；

还包括位于所述蛇形水槽下游位置的喷射清洗机(300)，所述喷射清洗机(300)用于去除所述农产品上残留的泥土。

19.根据权利要求18所述的清洗机，其中，每一个不透水的挡板(210)还包括至少一个角撑板(216)。

20.根据权利要求19所述的清洗机，其中，所述角撑板的宽度至少等于所清洗产品的平均直径。

21.根据权利要求18所述的清洗机，其中，至少一个所述挡板通过角撑板与所述蛇形水槽的侧壁相连，所述角撑板包括两个斜接的45度角。

22.根据权利要求18所述的清洗机，其中，至少一个所述挡板包括一个与所述水槽底部相连的底部倾斜部分。

23.根据权利要求22所述的清洗机，其中，所述倾斜部分的长度至少等于所清洗产品的平均直径。

24.根据权利要求18所述的清洗机，其中，还包括一个通道，所述通道的宽度至少是所清洗产品最大长度的两倍。

25.根据权利要求18所述的清洗机，还包括一个通道，所述通道的宽度是所清洗产品最大长度的两倍到五倍。

26.根据权利要求18所述的清洗机，所述蛇形水槽包括两层或多层水槽。

27.根据权利要求26所述的清洗机，其中，第一层水槽与第二层水槽通过J形井相连，所述J形井装水至水位。

28.根据权利要求18所述的清洗机，其中，所述蛇形水槽不包括喷嘴。

29.根据权利要求18所述的清洗机，其中，所述蛇形水槽不包括运动部件。

30.根据权利要求18所述的清洗机，还包括一个位于所述蛇形水槽上游位置的液体分离机。

31.根据权利要求18所述的清洗机，其中，所述侧壁(212，214)与垂直面平行。