CN105166021A - 一种果蔬冷水冷却装置 - Google Patents

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刘升
娄金培
金拯
王强
张建一
徐庆磊
刘玉岭
王达
贾丽娥
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Abstract

本发明公开了一种果蔬冷水冷却装置及方法,包括水槽、输送带、冷却器、电动机、温度测量装置、控制装置;电动机驱动输送带输送果蔬穿过水槽,冷却器冷却水槽内水的环境温度;控制装置内设有数据采集模块,以及能够对采集的数据进行实时运算并发出指令的程序控制模块,温度测量装置实时测量水槽内的温度,控制装置实时获取温度测量装置测得的温度参数,并根据获得的温度参数实时调控电动机的转速以及冷却器的制冷速率。通过该装置可以实现连续式冷水冷却装置中冷却水槽中温度的智能化控制。

Description

一种果蔬冷水冷却装置
技术领域
[0001] 本发明属于食品冷却加工技术领域,尤其涉及一种果蔬冷水冷却装置。
背景技术
[0002] 果蔬的冷水冷却处理是一种常用的果蔬预处理方式,水果或蔬菜在漂烫后进入速冻前一般都需要冷水冷却加工,该道工艺能够提高果蔬冷却加工后的品质。
[0003] 中国专利201420398458.2,公开了一种果蔬冷却装置,包括冷却槽,冷却槽内部从下到上依次设有金属网和筛网,冷却槽两相对的侧面通过支撑杆连接有水管,水管上均匀开有小孔,冷却槽侧面设有排水口,排水口上设有过滤网,冷却槽与过滤网相邻的其中一侧面设有置物盒,冷却槽下表面设有支撑脚,支撑脚下表面设有橡胶垫。该装置能够快速、方便的对泡菜进行冷却,保证效率。
[0004] 中国专利201310642029.5,公开了一种果蔬冷却传送装置,在机架的上方通过两端的滚轮支撑有倾斜状网带,在网带的下方设有集水盘,在集水管下方设有集水箱,集水箱通过管道与设在网带上方的多个喷淋头连接,在集水箱与喷淋头之间的连接管道上设有水栗。通过以上设置,本发明采用喷淋方式使高温油炸产品在传送的同时进行降温冷却,水可循环利用,达到了节约水的目的。喷淋降温产品不必浸泡在水中,保证了产品口感和质量。
[0005] 从上述方案可以看出,水冷却在果蔬冷却加工中被广泛应用,然而在冷水冷却处理中没有对冷却水的环境温度进行检测,也未对水冷却中的参数实现智能的自动化控制,这样可能导致果蔬最终的加工质量会产生波动,从而难以实现加工后的果蔬保持稳定的品质。
[0006] 因为在水冷却过程中,果蔬不断地被送入冷却槽,待冷却果蔬的送入一定会对冷却水环境产生影响,比如冷却水的温度,冷却水温度变化会直接影响果蔬的冷却效果,进而难以保证冷却果蔬最终的品质稳定性。
发明内容
[0007] 本发明所要解决的技术问题在于,提供一种温度可控、智能、节能的果蔬冷水冷却
目.ο
[0008] 为了达到上述目的,具体技术方案如下:
[0009] 果蔬冷水冷却装置,包括水槽、输送带、冷却器、电动机、温度测量装置、控制装置;
[0010] 输送带、冷却器和温度测量装置均设在水槽内,其中输送带的出料端延伸出水槽,电动机和控制装置设在水槽外;电动机驱动输送带输送果蔬穿过水槽,冷却器冷却水槽内的水;
[0011] 控制装置内设有数据采集模块,以及能够对采集的数据进行实时检测并发出指令的程序控制模块,温度测量装置实时测量水槽内的水温,控制装置实时获取温度测量装置测得的水温,并根据获得的水温实时调控电动机的转速以及冷却器的制冷速率;
[0012]当水槽中的水温上升时,控制装置中的所述程序控制模块发出指令增加冷却器的供冷量或降低电动机的转速;当水槽中的水温下降时,所述程序控制模块发出指令减少冷却器的供冷量或增加电动机的转速。
[0013] 本发明提供的果蔬冷水冷却装置,在冷却过程中食品冷却的温度可以实时控制,当水槽中的水温上升时,控制装置控制冷却器增加供冷量或降低电动机的转速;当水槽中的水温下降时,控制装置控制冷却器的减少供冷量或增加电动机的转速,使得水冷的过程中冷却水的温度与被冷却的果蔬的变化温度保持在动态平衡状态,提高水冷效果。
[0014] 而当冷却水温上升或者下降至一定临界点时,需要及时停止向水槽中输送果蔬,直至水槽中的环境温度达到正常的冷却温度。
[0015] 通过本发明提供的冷水冷却装置,能够实现连续式实时控制冷却装置中的水温,使得果蔬在最佳温度范围内被冷却,提高生产效率,减少残次品的输出率。
[0016] 进一步地,还包括电控阀门,所述电控阀门设在所述冷却器的一端,所述电控阀门接收控制装置发出的指令,并控制外部系统向冷却器内输送冷媒的流量,进而控制所述冷却器对水槽中水的供冷量。
[0017] 进一步地,还包括变频控制器,所述变频控制器与所述电动机连接,该变频控制器通过接收所述控制装置发送的指令调控电动机的转速。
[0018] 通过控制装置能够对变频控制器进行实时调控,以确保其保持在恒稳的状态。
[0019] 进一步地,所述输送带的进料端通过无油轴承固定在水槽内,其出料端通过设在水槽外的驱动轴承固定,所述电动机与设在水槽外的所述驱动轴承连接并驱动该驱动轴承带动所述输送带转动。
[0020] 进一步地,所述控制装置上设有能够实时显示温度参数以及输送带运行画面的显示屏;所述显示屏为触摸显示屏,通过该触摸显示屏对所述控制装置进行控制操作以及温度参数和速度参数的设置。
[0021] 进一步地,还包括远程控制终端,所述远程控制终端与所述控制装置连接,实时获取水温温度和输送速率,并进行程序控制,远程发送指令控制所述控制装置调节所述电动机的转速以及所述冷却器的制冷速率;
[0022] 同时所述远程控制终端上设有终端显示器,用于显示所述水槽内的输送画面以及水槽内水温温度和输送带的输送速率并进行调节。
[0023] 进一步地,所述水槽的侧壁和底面上均设有隔热保温材料,该隔热保温材料包覆在所述侧壁和底面上。该隔热保温材料可以选用目前市售的任何隔热保温材料均可。比如市售的隔热保温板均可。
[0024] 进一步地,所述水槽上设有导热线,所述导热线由量子超导材料制成、环绕压设在所述水槽的内壁上。
[0025] 进一步地,所述水槽的外部还设有循环水栗,所述循环水栗与水槽连通,所述冷却器为单通道封闭式冷却器,冷媒封闭在该冷却器内,所述循环水栗促使水槽内的水环绕所述冷却器从其一端流向另一端再返回至初始位置的循环流动。
[0026] 进一步地,所述水槽的底部设有排水阀。
[0027] 随着果蔬通过冷水冷却装置,因为新的果蔬的进入,水槽中的温度会不断发生变化,难以保持水槽中故设的低温,采用本发明提供的上述方案后,通过控制装置自动、智能的调控输送带运行的速度或冷却器的供冷量,从而保证果蔬加工的准确。对水槽壁、底进行保温以及采用保温盖不但可以减少水槽中冷量的损失,有利于节能,而且能够减少温度的波动,便于控制。
[0028] 温度测量装置和控制装置能够有效调控水槽中的温度,确保水槽中冷却水的温度始终保持一致,变频控制器,能够智能便捷地控制电动机的运转速率。设在水槽外壁上的显示屏能够实时监控水槽内的温度以及果蔬的运输状况,确保运送顺畅进行,当发生意外也可以及时补救。在水槽侧壁及底面包覆隔热保温材料,能够减少水槽内的环境温度的变化,确保水槽内的环境温度在较长时间内保持平稳。水槽外设置的循环水栗,能够强行使水槽中的水围绕冷却器循环流动,有利于水槽内各个位置水的温度保持一致。水槽内壁上设置由量子超导材料制成的导热线,有利于水槽内部的热量传递,在最短时间内达到水槽内温度的平衡。
[0029] 本发明提供果蔬冷水冷却装置,能够实时调控冷却水槽内的环境温度,确保冷却过程中的环境温度保持一致,冷却过程能够连续式进行,不会被中断。实时精确监控水槽内水的温度变化以及果蔬在水槽内的输送状况。有效减少冷却水槽环境温度的变化,确保水槽的环境温度在较长时间内保持不变,减少能量损失,提高生产效率。
附图说明
[0030] 图1是本发明提供的果蔬冷水冷却装置的俯视图;
[0031]图2是本发明提供的果蔬冷水冷却装置的纵向剖面图;
[0032] 1.水槽,2.输送带,3.冷却器,4.电动机,5.温度测量装置,6.控制装置,7.电控阀门,8.变频控制器,9.显示屏,10.排水阀,11.张紧装置,12.进水口,13.溢流口,14.循环水栗,15.侧壁,16.底面,17.轴承。
具体实施方式
[0033] 下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
[0034]图1是本发明提供的果蔬冷水冷却装置的俯视图;图2是本发明提供的果蔬冷水冷却装置的纵向剖面图。
[0035] 如图1所示,果蔬冷水冷却装置,由水槽1、输送带2、冷却器3、电动机4、温度测量装置5、控制装置6构成。水槽I是一个盛水的容器,底部设有排水阀10,以便在需要时放空水槽I中的水。如图2所示在水槽I的壁上还设有进水口 12和溢流口 13,分别起水槽I进水和溢流的作用。输送带2是封闭式的网状的带,可以受电动机4的驱动进行循环运行。输送带两端通过轴承17固定,轴承与电动机4连接带动输送带2转动,该轴承优选为无油轴承。
[0036] 电动机4能够驱动输送带2输送食品通过水槽I。输送带2的一部分浸没在水中且能把物料从进料端输送到出料端,在出料端处的输送带2高出水面以便可以把物料输送出水槽1,在进料端处设有张紧装置11,可以调节输送带2的松紧程度。设有变频控制器8,可以控制电动机4的转速,从而控制输送带2的运行速度。水槽I内放置有盘管组成的冷却器3,冷却器3的冷量由制冷系统提供,能够冷却水槽I内水的温度,冷却器3管路上设有电控阀门7可以控制冷媒的流量,从而可以控制冷却器3的供冷量。
[0037] 设有温度测量装置5、控制装置6和显示屏9,温度测量装置5能够测量水槽I内水的温度,所测量的温度数据可以在显示屏9上显示并且温度数据可传递给控制装置6。控制装置6设有控制元件可以控制电路运行,控制元件如启动和停止等开关、按钮或旋钮以及运行等指示灯,控制装置6还带有计算程序控制单元,控制装置6得到温度测量装置5的数据和对数据进行运算,能够发出指令,指令是显示或电信号,可以指令电控阀门7或变频控制器8或电控阀门7和变频控制器8工作。
[0038] 为了便于远程控制,还可以包括远程控制终端,该远程控制终端与所述控制装置连接,实时获取水温温度和输送速率,并进行程序控制,远程发送指令控制所述控制装置调节所述电动机的转速以及所述冷却器的制冷速率;
[0039] 同时远程控制终端上设有终端显示器,用于显示所述水槽内的输送画面以及水槽内水温温度和输送带的输送速率并进行调节。
[0040] 温度可控制是指在连续式食品冷水冷却装置中的食品冷却的温度可以控制,包括水槽I中的水温可控制和食品输送的速度可控制,当水槽I中的水温上升时,控制装置6指令电控阀门7增加冷却器3的供冷量或指令变频控制器8降低电动机4的转速;当水槽I中的水温下降时,控制装置6指令电控阀门7减少冷却器3的供冷量或指令变频控制器8增加电动机4的转速。
[0041] 作为一种特例,变频控制器8也可以独立设置,即变频控制器8不受控制装置6的控制,变频控制器直接控制电动机的转速。而由控制装置6指令电控阀门7控制冷却器3的供冷量,控制装置6和变频控制器8分别独立进行控制。
[0042] 显示屏9能够显示运行情况和温度等参数,如水槽I中水的温度、输送带2的情况和电动机4的速度等。显示屏9可以和控制装置6组合为一体。显示屏9可以是触摸屏,并且控制装置6的一些控制元件和参数的调节与设置等是触摸屏式的,在触摸屏上进行有关控制操作,控制操作包括开、停、参数设置和调节等,对装置的运行进行控制。
[0043] 如图2所示在水槽I的一端设有循环水栗14,其从水槽I中输送带2的一端进水,然后强制使水从冷却器3的一端流向另一端,通过冷却器3后从水槽I中输送带2的另一端返回,形成水流的循环水流,使得水槽内水温均衡,如图1中实心箭头所示的循环路线。水槽I的侧壁15和底面16上设有隔热保温材料,该隔热保温材料可以包覆在所述侧壁和底面上。或者为了提高水槽内部热量的传输效率,使得进入果蔬的水槽内部热量在最短时间内达到平衡,可以在水槽上设有导热线,所述导热线由量子超导材料制成、环绕压设在所述水槽的内壁上。该量子超导材料的传热效率多100%,其当量传热系数是银的30000倍。
[0044] 以上,虽然说明了本发明的几个实施方式,但是这些实施方式只是作为例子提出的,并非用于限定本发明的范围。对于这些新的实施方式,能够以其他各种方式进行实施,在不脱离本发明的要旨的范围内,能够进行各种省略、置换、及变更。这些实施方式和其变形,包含于本发明的范围和要旨中的同时,也包含于权利要求书中记载的发明及其均等范围内。

Claims (10)

1.果蔬冷水冷却装置,其特征在于,包括水槽、输送带、冷却器、电动机、温度测量装置、控制装置; 输送带、冷却器和温度测量装置均设在水槽内,其中输送带的出料端延伸出水槽,电动机和控制装置设在水槽外;电动机驱动输送带输送果蔬穿过水槽,冷却器冷却水槽内的水; 控制装置内设有数据采集模块,以及能够对采集的数据进行实时检测并发出指令的程序控制模块,温度测量装置实时测量水槽内的水温,控制装置实时获取温度测量装置测得的水温,并根据获得的水温实时调控电动机的转速以及冷却器的制冷速率; 当水槽中的水温上升时,控制装置中的所述程序控制模块发出指令增加冷却器的供冷量或降低电动机的转速;当水槽中的水温下降时,所述程序控制模块发出指令减少冷却器的供冷量或增加电动机的转速。
2.根据权利要求1所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于,还包括电控阀门,所述电控阀门设在所述冷却器的一端,所述电控阀门接收控制装置发出的指令,并控制外部系统向冷却器内输送冷媒的流量,进而控制所述冷却器对水槽中水的供冷量。
3.根据权利要求1所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于,还包括变频控制器,所述变频控制器与所述电动机连接,该变频控制器通过接收所述控制装置发送的指令调控电动机的转速。
4.根据权利要求1所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于, 所述输送带的进料端通过无油轴承固定在水槽内,其出料端通过设在水槽外的驱动轴承固定,所述电动机与设在水槽外的所述驱动轴承连接并驱动该驱动轴承带动所述输送带转动。
5.根据权利要求1所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于, 所述控制装置上设有能够实时显示温度参数以及输送带运行画面的显示屏; 所述显示屏为触摸显示屏,通过该触摸显示屏对所述控制装置进行控制操作以及温度参数和速度参数的设置。
6.根据权利要求5所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于, 还包括远程控制终端,所述远程控制终端与所述控制装置连接,实时获取水温温度和输送速率,并进行程序控制,远程发送指令控制所述控制装置调节所述电动机的转速以及所述冷却器的制冷速率; 同时所述远程控制终端上设有终端显示器,用于显示所述水槽内的输送画面以及水槽内水温温度和输送带的输送速率。
7.根据权利要求1所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于, 所述水槽的侧壁和底面上均设有隔热保温材料,该隔热保温材料包覆在所述侧壁和底面上。
8.根据权利要求7所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于, 所述水槽上设有导热线,所述导热线由量子超导材料制成、环绕压设在所述水槽的内壁上。
9.根据权利要求1所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于, 所述水槽的外部还设有循环水栗,所述循环水栗与水槽连通,所述冷却器为单通道封闭式冷却器,冷媒封闭在该冷却器内,所述循环水栗促使水槽内的水环绕所述冷却器从其一端流向另一端再返回至初始位置的循环流动。
10.根据权利要求1所述的果蔬冷水冷却装置,其特征在于,所述水槽的底部设有排水阀。
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