CN102972846A

CN102972846A - 水电阻式强电磁脉冲场杀菌处理室

Info

Publication number: CN102972846A
Application number: CN2012105588167A
Authority: CN
Inventors: 陈炜峰; 席万强; 蒋云昊; 解效白
Original assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Current assignee: Nanjing University of Information Science and Technology
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2013-03-20

Abstract

本发明属于一种强电磁脉冲场杀菌装置。水电阻式强电磁脉冲场杀菌处理室，包括过渡端、三通和处理腔，所述过渡端包括过渡端内导体、第一绝缘体，过渡端外壳，所述三通包括第二绝缘体、三通引线、连接引线、连接段外壳及波形测量端；内导体和外导体之间的腔体为所述处理腔，处理腔内充满液体电阻溶液；在所述内导体的上部设置一U形玻璃管，所述U形玻璃管的两个开口端穿出所述外导体的向上设置。本发明水电阻式强电磁脉冲场杀菌处理室不需要额外冷却装置及负载电阻，结构简单。

Description

水电阻式强电磁脉冲场杀菌处理室

技术领域

本发明专利属于一种强电磁脉冲场杀菌装置。

背景技术

在现有的杀菌处理室中，流体食品由于吸收能量，温度会有所升高，温升的大小与所加电压的大小和脉冲数的多少有着直接的关系。若温度过高，易导致食品中蛋白质变性，影响食物的风味。因此需在物料的循环过程中，加入冷却装置。由于处理对象是流体食物，为了保证绝缘性，绝缘材料的选择与加工就显得至关重要。此外在处理室设计中，处理室的负载电阻的选择也是设计的难点之一。电阻过高则灭菌效果不明显不彻底，电阻过小，当调节脉冲电压时则会因电流超过仪器的最大电流而烧坏仪器。

发明内容

本发明专利的目的在于设计一种结构简单，不需要额外冷却装置及负载电阻的强电磁脉冲场杀菌处理室。

为了达到上述目的，本发明专利的技术方案是：

一种水电阻式强电磁脉冲场杀菌处理室，包括由外导体围成的处理腔、连接段、过度端及处理室后盖；在所述处理腔内，沿水平方向设置有内导体，所述连接段及过渡端内分别设有引线及过渡端导体，所述内导体的一端通过引线与过渡端导体相连，另一端固定连接在处理室后盖上；所述处理腔内，位于内导体上方设有一U形玻璃管，所述U形玻璃管的两个开口端穿出所述外导体的向上设置，所述处理腔内灌有液体电阻溶液，所述外导体上设有所述液体电阻溶液的进口和出口。

所述连接段为三通结构，包括连接引线、三通引线、波形测量端及连接段外壳，所述连接段外壳与所述连接引线、三通引线、波形测量端之间设有第二绝缘体；所述过渡端包括过渡端内导体、过渡端外壳及设置在两者之间的第一绝缘体，所述处理室后盖内侧设有第三绝缘体。

所述的液体电阻溶液为硫酸铜溶液。

所述进口和出口处分别设有塑料进口塞和塑料出口塞。

进一步，所述U形玻璃管的两个开口端与所述外导体之间分别设有第一防水固件和第二防水固件。

进一步，所述第一防水固件和第二防水固件上设有密封圈槽。

进一步，所述第二绝缘体与外导体之间、第三绝缘体与外导体之间、连接引线与第二绝缘体之间均设有密封体。

优选的，所述的内导体、外导体材料为紫铜。

本发明水电阻式杀菌处理室不需要额外冷却装置及负载电阻，结构简单。

附图说明：

图1是本发明水电阻式强电磁脉冲场杀菌处理室的结构示意图。

其中，1、过渡端内导体；2、第一绝缘体；3、过渡端外壳；4、第二绝缘体；5、三通引线；6、密封圈槽；7、连接引线；8、内导体；9、塑料出口塞；10、密封圈槽；11、第三绝缘体；12、处理室后盖；13、第一防水固件；14、U形玻璃管；15、塑料入口塞；16、外导体；17、第二防水固件；18、连接段外壳；19、波形测量端。

具体实施方式

如图1所示，本发明水电阻式杀菌处理室包括过渡端、三通和处理腔，所述过渡端包括过渡端内导体1、第一绝缘体2，过渡端外壳3，所述三通包括第二绝缘体4、三通引线5、连接引线7、连接段外壳18及波形测量端19；内导体8和外导体16之间的腔体为所述处理腔；在所述内导体8的上部设置一U形玻璃管14，所述U形玻璃管14的两个开口端穿出所述外导体16的向上设置。

为保证密封性，所述第二绝缘体4与外导体16之间、第三绝缘体11与外导体16之间、连接引线7与第二绝缘体4之间均设有密封体，所述密封体为密封圈。

内导体8和外导体16之间的腔体为处理腔，处理腔内充满硫酸铜电阻溶液，进口塑料塞15为硫酸铜溶液进口处塑料塞，塑料出口塞9为硫酸铜溶液出口处塑料塞。

第一防水固件13和第二防水固件17内侧均设有密封圈槽，再塞入U形玻璃管14，这样既可以防水，又可以起到固定U形玻璃管的作用，还可以通过调节U形玻璃管14和内导体8之间的距离，来获得不同的杀菌效果，内外电极采用同轴式结构，在内外电极间添满硫酸铜溶液。

进一步的，为防止通电过程中发生氧化还原反应，内导体8、外导体16都选用紫铜制作。

为防止和硫酸铜溶液反应，防水固件采用塑料材料。

由于添加了导电液体后，整个处理室就相当于一个水电阻，不再需要额外的负载，内导体8表面也不再需要绝缘层，大大降低了了加工时间和难度；杀菌过程中由于U形玻璃导管14整个浸泡在硫酸铜溶液中，硫酸铜溶液此时又充当起了冷却水的作用，不再需要额外的冷却系统。

本处理室采用了传输线阻抗匹配原理，保证了脉冲源输出信号波形的无畸变有效传输。具体的，只需改变硫酸铜溶液的浓度，调至保证阻抗匹配所需要的阻值，将需要处理的流体食物灌入U形玻璃管14中，开启高压电源，即可杀菌，当流体食物种类不同时，可以调节U形玻璃管14与内导体8之间的距离，以获得不同的杀菌效果。

本发明专利可以广泛的应用于液态食物以及饮料的杀菌处理，在获得良好的杀菌效果的同时还能保证其原有的风味。

Claims

1.一种水电阻式强电磁脉冲场杀菌处理室，其特征在于：包括由外导体（16）围成的处理腔、连接段、过度端及处理室后盖（12）；在所述处理腔内，沿水平方向设置有内导体（8），所述连接段及过渡端内分别设有引线及过渡端导体（1），所述内导体（8）的一端通过引线及过渡端导体（1）相连，另一端固定连接在处理室后盖（12）上；所述处理腔内，位于内导体（8）上方设有一U形玻璃管（14），所述U形玻璃管（14）的两个开口端穿出所述外导体（16）的向上设置，所述处理腔内灌有液体电阻溶液，所述外导体（16）上设有所述液体电阻溶液的进口和出口。

2.根据权利要求1所述的一种水电阻式强电磁脉冲场杀菌处理室，其特征在于：所述连接段为三通结构，包括连接引线（7）、三通引线（5）、波形测量端（19）及连接段外壳（18），所述连接段外壳（18）与所述连接引线（7）、三通引线（5）、波形测量端（19）之间设有第二绝缘体（4）；所述过渡端包括过渡端内导体（1）、过渡端外壳（3）及设置在两者之间的第一绝缘体（2），所述处理室后盖（12）内侧设有第三绝缘体（11）。

3.根据权利要求1所述的水电阻式杀菌处理室，其特征在于：所述的液体电阻溶液为硫酸铜溶液。

4.根据权利要求1所述的水电阻式杀菌处理室，其特征在于：所述进口和出口处分别设有塑料进口塞（15）和塑料出口塞（9）。

5.根据权利要求1所述的水电阻式杀菌处理室，其特征在于：所述U形玻璃管（14）的两个开口端与所述外导体之间分别设有第一防水固件（17）和第二防水固件（13）。

6.根据权利要求1所述的水电阻式杀菌处理室，其特征在于：所述第一防水固件（17）和第二防水固件（13）上设有密封圈槽。

7.根据权利要求2所述的水电阻式杀菌处理室，其特征在于：所述第二绝缘体（4）与外导体（16）之间、第三绝缘体(11)与外导体(16)之间、连接引线(7)与第二绝缘体（4）之间均设有密封体。

8.根据权利要求1所述的水电阻式杀菌处理室，其特征在于：所述的内导体（8）、外导体（16）材料为紫铜。