CN109998062A - 热泵式绿蒜制取系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种热泵式绿蒜制取系统，包括空气循环系统和制冷循环系统，空气循环系统包括风量调节阀Ⅰ、风量调节阀Ⅱ、风机Ⅰ、风量调节阀Ⅲ、风量调节阀Ⅳ、风量调节阀Ⅴ、风量调节阀Ⅵ、风量调节阀Ⅶ、风量调节阀Ⅷ、风机Ⅱ和绿蒜制取间，制冷循环系统包括压缩机、蒸发器、膨胀阀和冷凝器。本发明优点：通过热泵系统，能够实现绿蒜制取过程所需境温度的准确控制；能够满足不同地域及一年四季，绿蒜制取过程对环境温度的要求，便于绿蒜生产产业化；冬季利用系统冷凝热来满足绿蒜生产过程对温度的要求，系统能效比更高；当室外空气参数满足绿蒜生产要求时，可直接利用室外新风来满足绿蒜制取过程对环境温度的控制要求，系统全年的节能效果更显著。
Description
技术领域
本发明涉及大蒜深加工技术领域，特别是指一种热泵式绿蒜制取系统。
背景技术
我国大蒜生产规模大、大蒜质量好，但大蒜产业发展的很不稳定。国内大蒜加工产业链过于简单，大蒜出口更多集中于初中级产品上，多以鲜蒜的销售为主，深加工的产品较少。为了保持我国大蒜产业持续、健康和稳定发展，强化大蒜加工转化，特别是开发大蒜为原料的特色产品，成为大蒜产业新的发展方向。
绿蒜也称腊八蒜，是我国传统的蒜制品，具有很长的食用历史，并深受广大消费者喜爱。目前报道含色素的绿蒜初提物抗氧活性及抗菌性，均比普通大蒜初提物的活性高；具有很好的抗菌、降血压和降血脂、防止心血管疾病等活性。传统的绿蒜生产规模小，多以家庭为单位进行，只能在北方地区的冬季进行生产，地域性及季节性要求较高，仅限于各家各户用坛罐进行小量腌制，供自家食用，腌制方法不仅受时间的限制，而且不能大量生产出售。另外，也有一些超市或商店会加工一些绿蒜来出售，但仍以小规模、作坊式的生产为主，不仅生产效率低，而且产品质量层次不齐，食品安全不能保证。
为解决传统绿蒜工艺的弊端，近年来有些新技术陆续开始应用于绿蒜的制作中，如二氧化碳以及乙酸气体熏蒸法制作绿蒜，但该方法制备时间相对较长，需专门的设备。也有采用超高压技术加工不同风味的绿蒜，但对生产设备要求高。开发一种生产效率高、产品品质好，且能克服地域和季节局限的绿蒜制取系统，具有重大现实意义。
考虑到绿蒜的变绿速度和稳定性，生产中环境温度宜采用15 ~ 20℃的浸泡温度。热泵系统能够实现绿蒜生产和储藏阶段对环境温度的准确控制，能够克服地域和季节的局限，一年四季均可以制取绿蒜，便于实现绿蒜的工业化生产。目前将热泵技术应用于绿蒜生产的方法鲜有报道。开发一款热泵式绿蒜制取系统具有重要的现实意义。
发明内容
本发明提出一种热泵式绿蒜制取系统，解决了现有产业化绿蒜制取对设备要求高的问题。本发明提出的热泵式绿蒜制取系统，能够实现绿蒜制取时所需温度的准确控制，克服了地域和季节的局限，一年四季均可以制取绿蒜。这必能填补市场的空白与需求，便于实现绿蒜的工业化生产。
本发明的技术方案是这样实现的：一种热泵式绿蒜制取系统，包括空气循环系统和制冷循环系统，所述的空气循环系统包括绿蒜制取间的进风口和回风口，进风口分为两路，一路与风量调节阀IV连通，另一路经过风量调节阀V后分为两路，一路经过风量调节阀VI后与大气连通，另一路经过蒸发器后分为两路，一路经过风量调节阀VIII，再经过风机II后与大气连通，另一路经过风量调节阀II后分为两路，一路经过风机I与进风口连通，另一路经过风量调节阀I后分为两路，一路经过风量调节阀III与大气连通，另一路经过冷凝器后分为两路，一路与风量调节阀IV连通，另一路经过风量调节阀VII，与风量调节阀VIII和风机II之间的管路连通；制冷循环系统包括压缩机、蒸发器、膨胀阀和冷凝器，压缩机与冷凝器连通，冷凝器与膨胀阀连通，膨胀阀与蒸发器连通，蒸发器与压缩机连通。
当室外空气温度大于绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀II、风量调节阀III、风量调节阀V、风量调节阀VII开启，风量调节阀I、风量调节阀IV、风量调节阀VI、风量调节阀VIII关闭，风机I、风机II运行，制冷循环系统运行。
当室外空气温度小于绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀I、风量调节阀IV、风量调节阀VI、风量调节阀VIII开启，风量调节阀II、风量调节阀III、风量调节阀V、风量调节阀VII关闭，风机I、风机II运行，制冷循环系统运行。
当室外空气温度满足绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀I、风量调节阀III、风量调节阀V、风量调节阀VI开启，风量调节阀II、风量调节阀IV、风量调节阀VII、风量调节阀VIII关闭，风机I运行，风机II停止，制冷循环系统停止。
本发明的优点：本系统通过热泵系统既能制热又能制冷的功能，能够实现绿蒜制取过程所需境温度的准确控制；本系统能够满足不同地域及一年四季，绿蒜制取过程对环境温度的要求，克服了传统绿蒜生产只能在北方地区的冬季进行，地域性及季节性等局限要求，系统使用范围更广，能够满足绿蒜全年连续生产，便于绿蒜生产产业化；本系统在冬季为了满足绿蒜的变绿速度和稳定性，利用系统冷凝热来满足绿蒜生产过程对温度的要求，相比于传统的一些加热方式如电加热、烧煤等方式，系统能效比更高，另外，当室外空气参数满足绿蒜生产要求时，该系统在过渡季节可直接利用室外新风来满足绿蒜制取过程对环境温度的控制要求，系统全年的节能效果更显著。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构示意图。
图中：1为压缩机，2为蒸发器，3为膨胀阀，4为冷凝器，5为风量调节阀Ⅰ，6为风量调节阀Ⅱ，7为风机Ⅰ，8为风量调节阀Ⅲ，9为风量调节阀Ⅳ，10为风量调节阀Ⅴ，11为风量调节阀Ⅵ，12为风量调节阀Ⅶ，13为风量调节阀Ⅷ，14为风机Ⅱ，15为绿蒜制取间。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种热泵式绿蒜制取系统，包括空气循环系统和制冷循环系统，所述的空气循环系统包括绿蒜制取间15的进风口和回风口，进风口分为两路，一路与风量调节阀Ⅳ9连通，另一路经过风量调节阀Ⅴ10后分为两路，一路经过风量调节阀Ⅵ11后与大气连通，另一路经过蒸发器2后分为两路，一路经过风量调节阀Ⅷ13，再经过风机Ⅱ14后与大气连通，另一路经过风量调节阀Ⅱ6后分为两路，一路经过风机Ⅰ7与进风口连通，另一路经过风量调节阀Ⅰ5后分为两路，一路经过风量调节阀Ⅲ8与大气连通，另一路经过冷凝器4后分为两路，一路与风量调节阀Ⅳ9连通，另一路经过风量调节阀Ⅶ12，与风量调节阀Ⅷ13和风机Ⅱ14之间的管路连通；制冷循环系统包括压缩机1、蒸发器2、膨胀阀3和冷凝器4，压缩机1与冷凝器4连通，冷凝器4与膨胀阀3连通，膨胀阀3与蒸发器2连通，蒸发器2与压缩机1连通。
夏季时，当室外空气温度大于绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀Ⅱ6、风量调节阀Ⅲ8、风量调节阀Ⅴ10、风量调节阀Ⅶ12开启，风量调节阀Ⅰ5、风量调节阀Ⅳ9、风量调节阀Ⅵ11、风量调节阀Ⅷ13关闭，风机Ⅰ7、风机Ⅱ14运行，制冷循环系统运行。来自绿蒜制取间15的回风经风量调节阀Ⅴ10后，进入蒸发器2与其中的制冷剂进行换热，被冷却降温后，流经风量调节阀Ⅱ6，然后在风机Ⅰ7的作用下送入绿蒜制取间15。室外新风经过风量调节阀Ⅲ8，流经冷凝器4与其中的制冷剂换热，被加热升温后通过风量调节阀Ⅶ12，然后通过风机Ⅱ14排向室外大气。
冬季时，当室外空气温度小于绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀Ⅰ5、风量调节阀Ⅳ9、风量调节阀Ⅵ11、风量调节阀Ⅷ13开启，风量调节阀Ⅱ6、风量调节阀Ⅲ8、风量调节阀Ⅴ10、风量调节阀Ⅶ12关闭，风机Ⅰ7、风机Ⅱ14运行，制冷循环系统运行。绿蒜制取间15的回风通过风量调节阀Ⅳ9后，进入冷凝器4与其中的制冷剂换热升温后，经过风量调节阀Ⅰ5，在风机Ⅰ7的作用下送入绿蒜制取间15。室外新风，经过风量调节阀Ⅵ11进入蒸发器2与其中的制冷剂换热，被冷却后通过风量调节阀Ⅷ13，在风机Ⅱ14作用下排入大气。
春、秋过渡季节，当室外空气温度满足绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀Ⅰ5、风量调节阀Ⅲ8、风量调节阀Ⅴ10、风量调节阀Ⅵ11开启，风量调节阀Ⅱ6、风量调节阀Ⅳ9、风量调节阀Ⅶ12、风量调节阀Ⅷ13关闭，风机Ⅰ7运行，风机Ⅱ14停止，制冷循环系统停止。空气循环采用直流系统，室外新风依次经过风量调节阀Ⅲ8、风量调节阀Ⅰ5，后在风机Ⅰ7的作用下，送入绿蒜制取间15吸收余热，再依次通过风量调节阀Ⅴ10、风量调节阀Ⅵ11排入大气。
春、秋季室外温度不满足绿蒜加工温度要求时，根据绿蒜制取间室内外温度温差的关系，系统按夏季或冬季模式运行。
制冷循环系统中，低温低压的制冷剂气体经制冷压缩机1压缩升压，然后进入冷凝器4被空气冷却，凝结成高压液体，再经膨胀阀3节流后，变成低压、低温湿蒸气，蒸发器2吸收空气热量后，其中的低压液体在蒸发器2中再次气化，然后被制冷压缩机1再一次吸入压缩，从而完成一个循环。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.热泵式绿蒜制取系统，包括空气循环系统和制冷循环系统，其特征在于：所述的空气循环系统包括绿蒜制取间（15）的进风口和回风口，进风口分为两路，一路与风量调节阀Ⅳ（9）连通，另一路经过风量调节阀Ⅴ（10）后分为两路，一路经过风量调节阀Ⅵ（11）后与大气连通，另一路经过蒸发器（2）后分为两路，一路经过风量调节阀Ⅷ（13），再经过风机Ⅱ（14）后与大气连通，另一路经过风量调节阀Ⅱ（6）后分为两路，一路经过风机Ⅰ（7）与进风口连通，另一路经过风量调节阀Ⅰ（5）后分为两路，一路经过风量调节阀Ⅲ（8）与大气连通，另一路经过冷凝器（4）后分为两路，一路与风量调节阀Ⅳ（9）连通，另一路经过风量调节阀Ⅶ（12），与风量调节阀Ⅷ（13）和风机Ⅱ（14）之间的管路连通。
2.根据权利要求1所述的热泵式绿蒜制取系统，其特征在于：所述的制冷循环系统包括压缩机（1）、蒸发器（2）、膨胀阀（3）和冷凝器（4），压缩机（1）与冷凝器（4）连通，冷凝器（4）与膨胀阀（3）连通，膨胀阀（3）与蒸发器（2）连通，蒸发器（2）与压缩机（1）连通。
3.根据权利要求1或2所述的热泵式绿蒜制取系统，其特征在于：当室外空气温度大于绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀Ⅱ（6）、风量调节阀Ⅲ（8）、风量调节阀Ⅴ（10）、风量调节阀Ⅶ（12）开启，风量调节阀Ⅰ（5）、风量调节阀Ⅳ（9）、风量调节阀Ⅵ（11）、风量调节阀Ⅷ（13）关闭，风机Ⅰ（7）、风机Ⅱ（14）运行，制冷循环系统运行。
4.根据权利要求1或2所述的热泵式绿蒜制取系统，其特征在于：当室外空气温度小于绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀Ⅰ（5）、风量调节阀Ⅳ（9）、风量调节阀Ⅵ（11）、风量调节阀Ⅷ（13）开启，风量调节阀Ⅱ（6）、风量调节阀Ⅲ（8）、风量调节阀Ⅴ（10）、风量调节阀Ⅶ（12）关闭，风机Ⅰ（7）、风机Ⅱ（14）运行，制冷循环系统运行。
5.根据权利要求1或2所述的热泵式绿蒜制取系统，其特征在于：当室外空气温度满足绿蒜制取间所需适宜温度时，风量调节阀Ⅰ（5）、风量调节阀Ⅲ（8）、风量调节阀Ⅴ（10）、风量调节阀Ⅵ（11）开启，风量调节阀Ⅱ（6）、风量调节阀Ⅳ（9）、风量调节阀Ⅶ（12）、风量调节阀Ⅷ（13）关闭，风机Ⅰ（7）运行，风机Ⅱ（14）停止，制冷循环系统停止。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Meng Zhaofeng Inventor after: Yan Junhai Inventor after: Gao Long Inventor after: Liu Yin Inventor after: Chen Han Inventor after: Wang Hang Inventor after: Wang Fengxian Inventor after: Yu Zhangyu Inventor before: Yan Junhai Inventor before: Gao Long Inventor before: Liu Yin Inventor before: Meng Zhaofeng Inventor before: Chen Han Inventor before: Wang Hang Inventor before: Wang Fengxian Inventor before: Yu Zhangyu |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |