CN101940798B

CN101940798B - 一种高焓消毒柜

Info

Publication number: CN101940798B
Application number: CN2010102617116A
Authority: CN
Inventors: 薛世山; 邵健; 薛文平; 张俊; 周玉琴; 高胜保; 王振东; 褚双双; 朱平
Original assignee: SHANGHAI BOHAN THERMAL ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Wan'ermei Engineering Technology Co ltd
Priority date: 2010-08-18
Filing date: 2010-08-18
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2030-08-18
Also published as: CN101940798A

Abstract

本发明公开了一种高焓消毒柜，它包括柜体[7]和蒸汽发生装置，柜体[7]的一侧设有门[2]，柜体[7]内底部设气流通道[6]；蒸汽发生装置包括合金蓄热体[10]、电热管[11]、密闭蒸发槽[9]和喷管[8]，合金蓄热体[10]和电热管[11]固定在蒸发槽[9]内，蒸发槽[9]的下方设有进水管[14]，上方设有蒸汽出口[15]，喷管[8]上设有若干个喷出蒸汽的通孔[13]，喷管[8]固定在柜体[7]内的上部，蒸汽出口[15]与喷管[8]管连通。本发明蓄热和蒸发效果好，细菌、病毒的杀灭效果好，消毒品质优越。

Description

一种高焓消毒柜

技术领域

本发明涉及消毒柜，尤其是一种小功率蓄热高强度放热的热力消毒柜。

背景技术

随着人们卫生意识的觉醒和生活品质的提高，随着食品卫生领域的法律法规如GB14934《食饮具消毒卫生标准》的颁行，特别是由于SARS，甲型H₁N₁流感等公共卫生事件推动了食品卫生检验监督活动广泛深入地展开，高效杀毒的设备和工艺得到了市场的热烈响应。

目前，消毒产品市场，呈现快速多元发展的格局。紫外线、红外线、X射线、微波、热空气、水蒸汽等物理消毒方法和次氯酸钠、碘酊、甲醛、乙醇、臭氧等化学消毒方法，各有独特的消毒领域和适用的杀灭对象，都获得了快速的发展和有效的应用。

但在化学消毒方法中，普遍存在着化学介质的分解、挥发、残留，普遍存在着程度不同的刺激性、腐蚀性和对人体的毒副作用，从而限制了化学消毒方法的普适性和效用。在各种物理消毒方法中，紫外线、红外线等辐射方法，具有明显的方向性特征，使得未被射线直接照射到的区域成为消毒死角。

在复杂多元的物理、化学消毒方法和相应的消毒产品中，以高温水蒸汽作为消毒介质的热力灭菌法是唯一的高效、广谱、无毒副作用的方法。其原因是：

1、水蒸汽的流动性好，穿透性极强

常压下饱和水蒸汽的运动粘性系数为20.02×10-6m²/S，比同温度下空气的相应值23.15×10-6m²/S还要低14.5％，具有十分优越的流动性，可将热量输运到任何物体表面、缝隙，杀灭细菌、病毒、微生物。

2、水蒸汽的冷凝放热系数高

水蒸汽在放热冷凝为水的相变过程中，由于体积缩小1624倍，极大强化了凝结面附近的蒸汽湍动，提高了水蒸汽冷凝放热系数，使其在待消毒物品表面的传热系数达到4700-12000W/m²·℃，其热量输运能力达到自然对流状态下热空气放热的600倍以上，极大地提高了消毒的速度。

3、水蒸汽的相变潜热大

水蒸汽在常压下冷凝，相变潜热为2256.8J/g，是同质量的干热空气降温100℃所放出热量的16.3倍，其热力杀伤力十分强大，可使菌体蛋白质快速凝固、变性从而使菌体死亡，可以杀灭一切微生物，包括细菌、真菌和抵抗力最强的细菌芽孢。

如此卓越的高效、广谱、无毒副作用的以饱和水蒸汽为工作介质的热力消毒方法，需要在短时间内释放巨量热能，即高强度放热，峰值达到数十千瓦甚至数百千瓦，这与目前的热能供应方式形成矛盾：工厂、酒店、学校等的蒸汽锅炉因环保原因已陆续拆除，当下现实的电力供应系统又无法满足此种短时间高强度的用能需求，从而限制了此种消毒方法的广泛应用。

发明内容

本发明的目的就是提供一种小功率蓄热高强度放热装置，使普通低电力负荷容量的用户也能实现在短时间内高强度放热的热力消毒。

本发明采用的技术方案是：一种高焓消毒柜，其特征是它包括柜体和附着在柜体一侧的蒸汽发生装置，所述的柜体的一侧设有封闭柜体的门，柜体内底部设有与外部相通的平衡气流通道；所述的蒸汽发生装置包括合金蓄热体、埋置于合金蓄热体内的电热管、密闭蒸发槽和喷管，合金蓄热体和电热管固定在蒸发槽内，蒸发槽的下方设有进水管，上方设有蒸汽出口，喷管上设有若干个喷出蒸汽的通孔，喷管固定在柜体内的上部，蒸汽出口与喷管管连通。

采用上述技术方案，需对餐具消毒时，将餐具置于柜体内，给电热管通电，小功率的电热管产生的热量在合金蓄热体内积蓄，使合金蓄热体的温度越来越高，当有足够高的温度时，完成热量的蓄积，这时对进水管进行给水，水遇合金蓄热体产生高焓蒸汽，通过喷管向柜体内输送。消毒作业时，该装置分三个时段向蒸发槽实施计量式给水，先后注入：(1)基础量，充满蓄热体下方空间及上水管路内空间；(2)高强度流量，相应的蒸汽产率在短时间内完成对待消毒物品、消毒柜内表面的加热和对柜内空气的下压，并使空气从平衡气流通道排空；(3)均衡流量，相应的蒸汽产出率与电热管的电功率大致均衡，所产高焓蒸汽用于补充消毒柜体的漏热和漏汽以维持柜内常压饱和水蒸汽的高焓气氛。经过一定的时间，即完成对柜体内待消毒品的消毒。

为方便餐具的摆放，它还包括餐具架，其特征是所述的餐具架与门连为一体，餐具架包括用来放置餐具的支架和位于支架底部的滚轮，支架与柜体内腔大小相适配；所述的门背两侧设有梯形块，柜体两侧设有用来挤压梯形块实现柜体密封的可转动把手。

为达到精确给水，它还包括一个给水装置，所述的给水装置包括进水管、节流毛细管、弯管、排水管、进水电磁阀、转子流量计和排水电动阀，进水管、节流毛细管、弯管、排水管依次管连接，转子流量计和排水电动阀串接在弯管上，前往蒸发槽进水管的进口连接在转子流量计与排水电动阀之间的管路上。

为精确监控蒸发槽内水位，所述的蒸发槽上连接有水位计。通过水位计可方便监控蒸发槽内的实际水位。

为有效利用热能，并能快速对柜体内的餐具进行消毒后的降温，它还包括一个热回收装置，所述的热回收装置包括水箱、作为水箱一侧面的高肋散热片、导流板、上水电磁阀、水位开关和排水电动阀，高肋散热片位于柜体侧壁处，水箱的上部设有平衡孔，平衡孔与柜体内腔相通，导流板悬置于水箱内，使水箱内部形成一个自然循环回流通道，水箱的底部外接有与水箱相通的T形管，T形管的两端分别连接有上水电磁阀和排水电动阀，水箱内设有水位开关。当消毒完成后，即可向水箱内通过上水电磁阀注入冷水，柜体内的热量通过高肋散热片把热量快速传递到水箱内的水内，达到餐具的快速降温。

为配合高焓消毒柜的使用，所用的餐盘是在餐盘的背面两侧设有若干个小凸起。这样餐盘在叠压时会在凸起支撑下产生间隙，方便蒸汽的进入，达到更好的消毒效果。

为增加安全性，在合金蓄热体铸件温度检测采用2只并列的相互独立的温度探头，控制系统对2只探头的测量值进行比对，若出现超限误差，则强制停机，以保证合金蓄热体铸件温度测量的可靠性。

综上所述，本发明独特之处有：高比热容、高工作温度的合金蓄热构件；计量式给水系统；与柜体内抛物线型穹顶配合的截面扇形分布的蒸汽喷嘴；门架一体化的可移动式餐具架；带有凸起的专用餐盘；通过自然循环收集消毒后柜内高位热能的热回收系统；多重有效的温度测控系统和流量控制系统。

综上所述，本发明的有益效果是：采用高比热容、高工作温度合金作为蓄热介质，蓄热和蒸发效果好；通过电加热管对合金蓄热体的持续加热，蓄集热能，再通过短时间内给水蒸发，大幅增加了放热强度；通过对消毒作业后柜内高位热能的回收，降低了餐饮具的温度，方便了使用者；由于采用了小功率电加热管，对用户的电力变压器、供电线路、开关、电表等组成的供电系统的容量要求降低，因此用户的建设成本降低；由于高焓消毒柜运行时，小功率蓄热阶段热防护的面积远比柜体表面积小，所以漏热量小，防护效果好；而在高强度蒸发放热阶段，放热功率大，作业时间短，消毒效果均匀、良好，比之其它热力消毒柜，节能50％以上，用户的使用成本低；由于饱和水蒸汽的流动性好、穿透力强、相变潜热大、冷凝放热系数高，从而对微生物、细菌、真菌、病毒和耐受力最强的细菌芽孢，杀灭效果好，消毒品质优越。

附图说明

图1为本发明立体图。

图2为本发明主视图。

图3为供汽管道示意图。

图4为喷管示意图。

图5为蒸汽产生装置示意图。

图6为供水装置与蒸汽产生装置连接示意图。

图7柜体与餐具架示意图。

图8为柜体与热回收装置剖视图。

图9为热回收装置示意图。

图10餐盘示意图。

图中，1、把手，2、门，3、梯形块，4、滚轮，5、支架，6、平衡气流通道，7、柜体，8、喷管，9、蒸发槽，10、合金蓄热体，11、电热管，13、通孔，14、蒸发槽进水管，15、蒸汽出口，16、水位计，17、排水管，18、排水电动阀，19、转子流量计，20、进水电磁阀，21、节流毛细管，22、进水管，23、弯管，24、支架，25、待消毒物品，26、热回收装置，27、高肋散热片，28、平衡孔，29、水箱，30、导流板，31、水位开关，32、上水电磁阀，33、排水电动阀，34、T形管，35、餐盘，36、凸起。

具体实施方式

下面结合附图说明对本发明进一步详细说明。

本实施例一种高焓消毒柜，它包括柜体7和附着在柜体7一侧的蒸汽发生装置、给水装置、热回收装置、与柜体配合的餐具架和放在餐具架上的餐具。

如图1、图2、图3所示，柜体7的一侧设有封闭柜体的门2，为达到更好密封效果，柜体7与门配合处设有一圈密封条，门2背上设有梯形块3，柜体7上设有用来挤压梯形块3实现柜体7密封的可转动把手1，柜体7内底部设有与外部相通平衡气流通道6。

如图5所示，蒸汽产生装置包括合金蓄热体10、埋置于合金蓄热体10内的电热管11、密闭蒸发槽9和喷管8，合金蓄热体10和电热管11固定在蒸发槽9内，蒸发槽9的下方设有蒸发槽进水管14，上方设有蒸汽出口15，喷管8如图4所示，喷管8上设有若干个喷出蒸汽的通孔13，喷管8固定在柜体7内的上部，蒸汽出口15与喷管8管连通。蒸发槽9上连接有水位计16。

如图7所示，餐具架包括用来放置待消毒物品25的支架24和位于支架底部的滚轮4，支架24与柜体7内腔大小相适配。

如图6所示，所述的给水装置包括进水管22、节流毛细管21、弯管23、排水管17、进水电磁阀20、转子流量计19和排水电动阀18，进水管22、节流毛细管21、弯管23、排水管17依次管连接，转子流量计19和排水电动阀18串接在弯管23上，蒸发槽进水管14的进口连接在转子流量计19与排水电动阀18之间的管路上。

如图8、图9所示，热回收装置包括水箱29、作为水箱29侧面的高肋散热片27、导流板30、上水电磁阀32、水位开关31和排水电动阀33，高肋散热片27位于柜体7的侧壁处，水箱29的上部设有平衡孔28，平衡孔28与柜体7内腔相通，导流板30悬置于水箱29内，使水箱29内部形成一个自然循环回流通道，水箱29的底部外接有与水箱29相通的T形管34，T形管34的两端分别连接有上水电磁阀32和排水电动阀33，水箱29内设有水位开关31。

与本发明高温消毒柜配合使用的餐盘如图10所示，它是在餐盘35的背面两侧设有四小凸起36。

为阻止热量的外漏，本发明外部设保温层用来阻止热量的散失。

Claims

1.一种高焓消毒柜，其特征是它包括柜体[7]和附着在柜体[7]一侧的蒸汽发生装置，所述的柜体[7]的一侧设有封闭柜体的门[2]，柜体[7]内底部设有与外部相通平衡气流通道[6]；所述的蒸汽发生装置包括合金蓄热体[10]、埋置于合金蓄热体[10]内的电热管[11]、密闭蒸发槽[9]和喷管[8]，合金蓄热体[10]和电热管[11]固定在蒸发槽[9]内，蒸发槽[9]的下方设有进水管[14]，上方设有蒸汽出口[15]，喷管[8]上设有若干个喷出蒸汽的通孔[13]，喷管[8]固定在柜体[7]内的上部，蒸汽出口[15]与喷管[8]管连通；

所述高焓消毒柜还包括一个给水装置，所述的给水装置包括进水管[22]、节流毛细管[21]、弯管[23]、排水管[17]、进水电磁阀[20]、转子流量计[19]和排水电动阀[18]，进水管[22]、节流毛细管[21]、弯管[23]、排水管[17]依次管连接，转子流量计[19]和排水电动阀[18]串接在弯管[23]上，蒸发槽进水管[14]的进口连接在转子流量计[19]与排水电动阀[18]之间管路上。

2.根据权利要求1所述的高焓消毒柜，其特征是它还包括餐具架，所述的餐具架与门[2]连为一体，餐具架包括用来放置待消毒物品[25]的支架[24]和位于支架底部的滚轮[4]，支架[24]与柜体[7]内腔大小相适配；所述的门[2]背两侧设有梯形块[3]，柜体[7]两侧设有用来挤压梯形块[3]实现柜体[7]密封的可转动把手[1]。

3.根据权利要求1所述的高焓消毒柜，其特征是所述的蒸发槽[9]上连接有水位计[16]。

4.根据权利要求1或2所述的高焓消毒柜，其特征是它还包括一个热回收装置，所述的热回收装置包括水箱[29]、作为水箱[29]一侧面的高肋散热片[27]、导流板[30]、上水电磁阀[32]、水位开关[31]和排水电动阀[33]，高肋散热片[27]位于柜体[7]的侧壁处，水箱[29]的上部设有平衡孔[28]，平衡孔[28]与柜体[7]内腔相通，导流板[30]悬置与水箱[29]内，使水箱[29]内部形成一个自然循环回流通道，水箱[29]的底部外接有与水箱[29]相通的T形管[34]，T形管[34]的两端分别连接有上水电磁阀[32]和排水电动阀[33]，水箱[29]内设有水位开关[31]。