CN108402161A - 直冷式螺旋预冷机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直冷式螺旋预冷机，包括直冷式螺旋预冷机，包括一冷却池和一设置在所述冷却池内的螺旋状叶片，所述叶片上均匀分布有若干小孔，在所述冷却池两侧设有输气管，在所述冷却池的外壁上包覆换热层，所述换热层包括冷却片和保温层，所述冷却片附着在所述冷却池外壁上，所述保温层附着在所述冷却片表面；所述输气管上设有输气口，在所述冷却池底部设有进气口，所述输气口与所述进气口之间连接有输气支管。本发明的有益效果是：往复式通道增大了在冷凝剂流通的表面积，从而提高冷却效率；曝气装置，提高了冷却池内冷水与家禽胴体的接触效率；保温层防止空气与冷却片内的冷凝剂进行热交换，降低环境散热损耗。

Description

直冷式螺旋预冷机

技术领域

本发明涉及畜禽屠宰加工设备领域，特别是一种直冷式螺旋预冷机。

背景技术

在禽类屠宰加工行业中，企业和科研院所普遍重视预冷设备和工艺，常用的预冷设备有螺旋预冷机、耙式预冷机两大类冷水或冰水预冷机，这两类设备一般现场都配备冷水机组或者制冰机组，冷水机组所制冷水达到要求温度后，用水泵输送到预冷机内冷却禽类胴体；制冰机组制成的碎冰随时放入预冷机内，调节预冷机的水温在0～4℃，保证冷却禽类胴体。

冷水或冰水预冷机存在以下缺点：

1、耗水量大、冷却效果差，达不到食品安全的温度要求。

2、冰水预冷机采用片冰机制冰，通过冰对预冷机水降温，属于2次换热，

能耗损失在5%左右。

3、冰在掉落进入预冷机的过程，容易造成交叉污染；制冰的水还需要进行处理，以达到食品加工安全标准。

4、预冷机外部散热，预冷机壳体无保温，造成热能损耗。

另外一种冷却工艺是风冷，一般是将家禽胴体挂在链条上，慢速通过安装冷风机的风冷室冷却，由于风冷工艺冷量消耗高，冷却效果差，对家禽胴体血斑、红斑消除能力低，此工艺逐步被淘汰。

第三种冷水池预冷工艺，产品在冷水池内使用链条在池内运动循环，因为此工艺耗冷量大，制冷效果经常达不到预冷的温度标准；由于制冷水不能经常更换，细菌繁育较多，会造成二次污染，不便于大规模加工企业推广使用。

中国专利文献CN1631175A，公开了一种建立流动的温控的畜、禽肉类屠宰深加工厂的方法及运用，此方案中，制冷过程采用制冷机制冷，用风冷形式进行制冷，制冷效率低，耗电量大。

中国专利文献CN202160591U，公开了一种螺旋预冷机，此方案中，制冷蒸发器盘管安装在螺旋预冷机内外壳中间，占据空间较大，安装不方便；低温介质为盐水，制冷效果差，效率低。

中国专利文献CN204047806U，公开了一种用于水禽加工流水线中的螺旋预冷机，此方案中水槽内底部设置有冷凝管，冷凝管与水槽接触面积小，冷却效率低；叶片成螺旋状设置在转轴上，叶片上均匀分布有若干小孔，小孔用于叶片旋转时增加水的流动性，避免由叶片带动水一起旋转，减轻电机的负担。但是水槽壳体上缺少曝气装置，影响冷水与水禽的接触效率，进而影响冷却效率。

中国专利文献CN104705381A，公开了一种罗茨鼓风机屠宰生产线，用罗茨鼓风机，作为家禽屠宰生产线中的供气设备，仅能够提高供气效率，冷却效果并不明显。

因此需要研究禽类屠宰加工预冷新设备和新工艺。

发明内容

本发明的目的在于客服以上技术缺陷，提出一种增大冷却池与冷凝剂接触面积、冷却过程中能够充分热交换，并且减小耗水量的直冷式螺旋预冷机。

本发明为实现其技术目的所采取的技术方案是：直冷式螺旋预冷机，包括一冷却池和一设置在所述冷却池内的螺旋状叶片，所述叶片通过转轴连接在所述冷却池内，所述叶片上均匀分布有若干小孔，在所述冷却池两侧设有输气管，其特征在于：在所述冷却池的外壁上包覆换热层，所述换热层包括冷却片和保温层，所述冷却片附着在所述冷却池外壁上，所述保温层附着在所述冷却片表面；所述输气管上设有输气口，在所述冷却池底部设有进气口，所述输气口与所述进气口之间连接有输气支管。所述输气管能够输送气体，通过输气口进入输气支管，进而输送到进气口处，气体从进气口冒出后进入冷却池。

优选的，所述换热层从冷却池外壁上部延伸到下部，并且在所述冷却池底部留有空隙部位，所述进气口设置在空隙部位，所述换热层内还包括隔板，所述隔板设置在所述保温层和所述冷却片之间。

优选的，所述冷却片包括外壳和栅格板，所述外壳包括上板、下板、左板、右板，所述栅格板间隔排列在所述上板与所述下板之间。

优选的，在所述右板与最右端栅格板之间、所述上板上设有进液口，在所述左板与最左端栅格板之间、所述下板上设有出液口。

优选的，所述栅格板包括上端板和下端板，所述上端板上端与所述上板连接，下端开口于所述下板上方，所述下端板下端与所述下板连接，上端开口于所述上板下方。

优选的，所述上端板和下端板间隔排列成蛇形，使得上端板和下端板之间、栅格板与外壳之间围成往复式通道，用于流通冷凝剂。

优选的，所述保温层包括保温壳和填充物，所述填充物填充在所述保温壳内。

本发明的有益效果是：往复式通道增大了在冷凝剂流通的表面积，使得冷凝剂能够与冷却池外壁充分接触，从而提高冷却效率；换热效率是普通制冷的5—10倍，取代传统的一次性冷水及制冰作为冷源进行冷却的方式，节水率在50%以上，节电率在30%以上。

输气管上设有输气口，在冷却池底部、换热层下方设有进气口，输气口与进气口之间连接有输气支管，此曝气装置，提高了冷却池内冷水与家禽胴体的接触效率，进一步加速冷却，保证胴体的吸水率与清洗效果。

保温层防止空气与冷却片内的冷凝剂进行热交换，降低环境散热损耗。

附图说明

图1为本发明立体图；

图2为本发明仰视立体图；

图3为本发明剖切图；

图4为换热层截面图；

图5为冷却片栅格布局图；

图6为相邻换热层供液管倾斜连接示意图；

图7为相邻换热层供液管上部连接示意图；

图8为相邻换热层供液管下部连接示意图。

图中：1、冷却池；2、叶片；3、转轴；4、小孔；5、换热层；51、隔板；

6、保温层；61、保温壳；62、填充物；7、冷却片；71、外壳；711、上板；

712、下板；713、左板；714、右板；72、栅格板；721、上端板；722、下端板；73、进液口；74、出液口；8、输气管；9、输气口；10、进气口；11、输气支管。

具体实施方式

下面结合附图实施例，对本发明做进一步说明。

实施例一

如图1-8所示：直冷式螺旋预冷机，包括冷却池1和设置在所述冷却池1内的螺旋状叶片2，所述叶片2通过转轴3连接在所述冷却池1内，所述叶片2上均匀分布有若干小孔4，在所述冷却池1两侧设有输气管8，在所述冷却池1的外壁上包覆换热层5，所述换热层包括冷却片7和保温层6，所述冷却片7附着在所述冷却池1外壁上，所述保温层6附着在所述冷却片7表面；所述输气管8上设有输气口9，在所述冷却池1底部设有进气口10，所述输气口9与所述进气口10之间连接有输气支管11；所述输气管8能够输送气体，通过输气口9进入输气支管11，进而输送到进气口10处，气体从进气口10冒出后进入冷却池1。

所述换热层5附着在所述冷却池1外壁上，从冷却池1外壁上部延伸到下部，并且在所述冷却池1底部留有空隙部位，所述进气口10设置在空隙部位，所述换热层5内还包括隔板51，所述隔板51设置在所述保温层6和所述冷却片7之间。

所述冷却片7包括外壳71和栅格板72，所述外壳71包括上板711、下板712、左板713、右板714，所述栅格板72间隔排列在所述上板711与所述下板712之间。

在所述右板714与最右端栅格板之间、所述上板711上设有进液口73，在所述左板713与最左端栅格板之间、所述下板712上设有出液口74。

所述栅格板72包括上端板721和下端板722，所述上端板721上端与所述上板711连接，下端开口于所述下板712上方，所述下端板722下端与所述下板712连接，上端开口于所述上板711下方。

所述上端板721和下端板722间隔排列成蛇形，使得栅格板722与外壳71之间围成往复式通道，用于流通冷凝剂。

所述保温层6包括保温壳61和填充物62，所述填充物62填充在所述保温壳61内。

本发明的工作原理和工作过程如下：冷却池1内通入清水，待到达一定液位后，向冷却片7内通入冷凝剂。冷凝剂由前序制冷系统提供，制冷机将冷凝剂降温冷却后，由管道输送到进液口73，进液口73处可配置阀门与管道接通，便于控制冷凝剂流量。冷凝剂在冷却片内流通后，从出液口74处流出。

栅格板72包括上端板721和下端板722，上端板721上端与上板711连接，下端开口于下板712上方，下端板722下端与下板712连接，上端开口于上板711下方；上端板721和下端板722间隔排列成蛇形，使得上端板721和下端板之间，以及栅格板722与外壳71之间围成往复式通道，往复式通道增大了冷凝剂流通的表面积，使得冷凝剂能够与冷却池1外壁充分接触，从而提高冷却效率。

待冷却池1内的清水冷却到0-4摄氏度范围内，向冷却池1内加入家禽胴体，启动动力装置，通过转轴3带动叶片2旋转，叶片2上均匀分布有若干小孔4，小孔4用于叶片2旋转时增加水的流动性，避免由叶片2带动水一起旋转，增加电机的负担。通过叶片2搅拌，加快家禽胴体与冷水的接触速度，进而加速冷却。

输气管8上设有输气口9，在冷却池1底部设有进气口10，输气口9与进气口10之间连接有输气支管11；输气管8由气源装置供气，并输送气体，通过输气口9进入输气支管11，进而输送到进气口10处，气体从进气口10冒出后进入冷却池1内，形成曝气，并且气流从冷却池1底部向上流通，至水面散开，提高了冷却池1内冷水与家禽胴体的接触效率，进一步加速冷却，并且保证胴体的吸水率与清洗效果。

保温层6包括保温壳61和填充物62，填充物62填充在保温壳61内，保温层6和冷却片7之间设有隔板51，栅格板722和外壳71之间围成往复式通道，隔板51将冷凝剂与保温层隔离开，填充物62填充在保温壳61内，避免冷凝剂在往复式通道内流通过程中，空气与隔板51直接接触，防止空气与冷却片7内的冷凝剂进行热交换，降低环境散热损耗。

单个冷却池1规格有限，对于工厂化生产的屠宰加工企业，需要多个冷却池1共同工作，甚至是多条生产线工作，因此相邻冷却池1的换热层之间，冷凝剂供液管连接方式可以有多种：如图6所示：相邻换热层供液管倾斜连接示意图；如图7所示：相邻换热层供液管在冷却池上部连接示意图；如图8所示：相邻换热层供液管在冷却池下部连接示意图。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.直冷式螺旋预冷机，包括一冷却池和一设置在所述冷却池内的螺旋状叶片，所述叶片通过转轴连接在所述冷却池内，所述叶片上均匀分布有若干小孔，在所述冷却池两侧设有输气管，其特征在于：在所述冷却池的外壁上包覆换热层，所述换热层包括冷却片和保温层，所述冷却片附着在所述冷却池外壁上，所述保温层附着在所述冷却片表面；所述输气管上设有输气口，在所述冷却池底部设有进气口，所述输气口与所述进气口之间连接有输气支管。

2.根据权利要求1所述的直冷式螺旋预冷机，其特征在于：所述换热层从冷却池外壁上部延伸到下部，并且在所述冷却池底部留有空隙部位，所述进气口设置在空隙部位，在所述保温层和所述冷却片之间还设有隔板。

3.根据权利要求2所述的直冷式螺旋预冷机，其特征在于：所述冷却片包括外壳和栅格板，所述外壳包括上板、下板、左板、右板，所述栅格板间隔排列在所述上板与所述下板之间。

4.根据权利要求3所述的直冷式螺旋预冷机，其特征在于：在所述右板与最右端栅格板之间、所述上板上设有进液口，在所述左板与最左端栅格板之间、所述下板上设有出液口。

5.根据权利要求4所述的直冷式螺旋预冷机，其特征在于：所述栅格板包括上端板和下端板，所述上端板上端与所述上板连接，下端开口于所述下板上方，所述下端板下端与所述下板连接，上端开口于所述上板下方。

6.根据权利要求5所述的直冷式螺旋预冷机，其特征在于：所述上端板和下端板间隔排列成蛇形，使得上端板和下端板之间、栅格板与外壳之间围成往复式通道，用于流通冷凝剂。

7.根据权利要求2所述的直冷式螺旋预冷机，其特征在于：所述保温层包括保温壳和填充物，所述填充物填充在所述保温壳内。