CN112050534B - 一种快速冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明及冷却装置技术领域，公开了一种快速冷却装置，包括输送平台、固定在在输送平台上的支撑架，支撑架的两侧设有两条平行分布的输送链，支撑架上设有若干定位链轮；输送平台的顶面设有冷却水槽，冷却水槽内设有冷却水，冷却水槽上方对应的区域为水冷区，其中水冷区左侧的区域为前风冷区，水冷区右侧的区域为后风冷区，所述前风冷区、后风冷区对应的支撑架上均设有冷风机，水冷区内对应的输送链的高度低于前风冷区对应的输送链的高度；两条输送链的链结之间设有若干连接杆，每个连接杆上均吊挂有上端开口的冷却箱。本发明具有冷却效率高、极大的减小等待时间、能与流水线完全对接以适应整体生产节拍的有益效果。

Description

一种快速冷却装置

技术领域

本发明涉及冷却装置技术领域，尤其涉及一种快速冷却装置。

背景技术

现在很多食品都是工厂自动化生产、包装，很多食品生产过程中需要加热、煮熟、冷却后才能包装，例如粽子、熟鸡蛋等，这些食物都是经过高温蒸煮制成的，以粽子为例，粽子煮熟后需要等到冷却后才能进行后续的真空包装，粽子自然冷却时间较长，这就造成较长的等待时间，而且等待时间长容易滋生细菌，这就需要将粽子快速冷却，从而缩短冷却时间，减少细菌滋生、提高后续包装效率。目前粽子生产车间通常都是将煮熟的粽子装入箩筐内（箩筐带网孔、非常透气），然后用工业风扇对着箩筐吹风冷却，虽然该种方式能够增加粽子等食品的冷却，然而该种冷却方式效率不高，而且采用集中冷却的方式也会造成等待，即需要生产一批食品后集中冷却，无法适应流水线的生产节拍，从而影响整体效率。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的煮熟的热食品冷却效率低、不适应流水线生产节拍的问题，提供了一种冷却效率高、极大的减小等待时间、能与流水线完全对接以适应整体生产节拍的快速冷却装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种快速冷却装置，包括输送平台、固定在在输送平台上的支撑架，所述支撑架的两侧设有两条平行分布的输送链，支撑架上设有若干用于输送链定位的定位链轮；所述输送平台的顶面设有冷却水槽，冷却水槽内设有冷却水，所述冷却水槽上方对应的区域为水冷区，其中水冷区左侧的区域为前风冷区，水冷区右侧的区域为后风冷区，所述前风冷区、后风冷区对应的支撑架上均设有冷风机，水冷区内对应的输送链的高度低于前风冷区对应的输送链的高度；两条输送链的链结之间设有若干连接杆，每个连接杆上均吊挂有上端开口的冷却箱。

热的食品放置在冷却箱内，冷却箱在输送链的作用下移动至前风冷区，冷风机吹出的风作用在食品、冷却箱上，从而使得食品表面残留的水分蒸发、散热，同时还能促进冷却箱的散热，经过前风冷区冷却后的冷却箱继续前进，进入水冷区，冷却箱浸入冷却水中，冷却水吸收冷却箱的大量热量使得冷却箱的温度降低，这样又能促进食品与冷却箱之间的热交换效率，经过水冷区水冷后的冷却箱（冷却箱的表面残留有冷却水）进入后风冷区，后风冷区的冷风机对冷却箱吹风，进一步促进食品风冷，同时冷却箱表面残留的冷却水被蒸发、散热；热的食品经过前风冷区、水冷区、后风冷区（通过控制输送链的速度以改变冷却时间），能快速实现冷却，而且直接在流水线上进行，直接与后续包装工位对接，免去了集中冷却的等待时间，能适应流水线的生产节拍。

作为优选，所述冷却箱内设有四个独立的储物腔，所述相邻两个储物腔之间设有上下贯穿的散热通槽，所述冷却箱的外侧设有若干竖直分布的散热翅片。储物腔之间通过散热通槽隔开，同时冷却箱的外壁设置很多散热翅片，极大的增加冷却箱与外界的热交换表面积，促进冷却箱风冷、水冷散热。

作为优选，所述的冷却箱由铝合金或不锈钢制成。铝合金或不锈钢强度高、不易损坏，使用寿命长，而且散热性能好。

作为优选，所述冷却箱的上端设有连接臂，所述连接臂的上端设有连接套，所述连接套与连接杆转动连接。连接臂上的连接套与连接杆转动连接，确保无论输送链倾斜向上还是倾斜向下，冷却箱始终保持竖直状态。

作为优选，所述冷却箱的底部与外界贯通，每个储物腔的底部均固定有网孔板，所述冷却箱的底部设有底座，所述底座的顶面通过滑杆与冷却箱滑动连接，所述底座的底部固定有若干浮球；自然状态下，底座与储物箱的底面分离，当冷却箱进入冷却水中时，在浮球的作用下，底座的顶面与冷却箱的底面接触密封。冷却箱在前风冷区、后风冷区时，由于冷却箱未浸入水中，此时底座在重力的作用下，与冷却箱的底面风力，冷风机的风力能从储物腔的上端进入后从网孔板处吹出，提高风冷效果；当冷却箱从上到下逐渐浸入冷却水中时，由于底座底部的浮球先接触冷却水，浮球的浮力远大于底座（含浮球）的重力，因此当浮球小部分进入冷却水中时，底座的顶面已经与冷却箱的底面贴合密封，当冷却箱浸入冷却水中时，由于底座将储物腔底面密封，因此冷却水无法进入储物腔内。

作为优选，所述储物腔的底部内侧棱边处设有导向斜面，所述底座的顶面设有四个与储物腔一一对应的密封圈，所述密封圈的外侧面设有与导向斜面配合的密封斜面。当底座在浮球的作用下，底座顶面与冷却箱的底面贴合时，密封圈外侧的密封斜面与导向斜面贴合密封，提高两者之间的密封性，防止冷却水进入储物腔内。

作为优选，所述的网孔板由铁磁体制成，所述的底座由塑料制成，所述输送平台上位于冷却水槽的底部设有若干用于磁性吸引网孔板的电磁铁；所述滑杆上套设有压簧。由于浮球的浮力较大，能抵抗冷却箱整体的重力，若储物腔内食物重量较轻时，冷却箱浸入冷却水中并沿着输送链移动时容易发生晃动；本结构中通过电磁铁为网孔板（铁磁体）增加一个磁场，从而确保冷却箱在冷却水中平稳移动；同时还能够使得底座与冷却箱之间的压力增大、两者之间密封效果提高。

作为优选，所述输送平台的底部设有冷却水箱，所述冷却水箱通过补水管与冷却水槽的底部连接，补水管上设有水泵，所述冷却水槽的侧面通过溢流管与冷却水箱连接。冷却水箱（冷却水箱中的水通过外部设备制冷）与冷却水槽中的水循环，保持冷却水槽中的冷却水处于低温状态，确保冷却水具有良好的吸热效果。

作为优选，所述冷却水槽的右侧位于后风冷区的下侧设有倾斜的导流板。当冷却箱从水冷区进入后风冷区时，冷却箱表面会有很多水滴下来，这些滴下来的水通过导流板回流到冷却水槽中。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）通过前风冷区、水冷区、后风冷区三级冷却，极大的提高了食品的冷却效率；（2）热的食品直接在输送链的输送过程中实现冷却，无需集中冷却，没有冷却等待时间，直接与后道的包装流水线对接，满足流水线生产节拍，提高食品生产、包装效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为前风冷区、后风冷区中冷却箱的状态示意图。

图3 为图2的俯视图。

图4为图2的仰视图。

图5为图2的轴测图。

图6为冷却箱的结构示意图。

图7为冷却箱的俯视图。

图8为底座的结构示意图。

图9为水冷区中冷却箱的状态示意图。

图10为图9的轴测图。

图中：输送平台1、支撑架2、输送链3、定位链轮4、冷却水槽5、冷却水6、冷风机7、冷却水箱8、补水管9、水泵10、溢流管11、导流板12、连接杆13、冷却箱14、储物腔140、散热通槽141、散热翅片142、连接臂143、连接套144、网孔板145、导向斜面146、底座15、滑杆16、压簧160、浮球17、密封圈18、密封斜面180、电磁铁19。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

如图1所示的一种快速冷却装置，包括输送平台1、固定在在输送平台上的支撑架2，支撑架的两侧设有两条平行分布的输送链3，支撑架上设有若干用于输送链定位的定位链轮4；输送平台1的顶面设有冷却水槽5，冷却水槽内设有冷却水6，冷却水槽5上方对应的区域为水冷区，其中水冷区左侧的区域为前风冷区，水冷区右侧的区域为后风冷区，前风冷区、后风冷区对应的支撑架上均设有冷风机7，水冷区内对应的输送链的高度低于前风冷区对应的输送链的高度，输送平台1的底部设有冷却水箱8，冷却水箱通过补水管9与冷却水槽的底部连接，补水管上设有水泵10，冷却水槽的侧面通过溢流管11与冷却水箱连接，冷却水槽5的右侧位于后风冷区的下侧设有倾斜的导流板12；冷却水箱通过外部制冷设备保持冷却水的冷却，图中外部制冷设备略去。

如图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，两条输送链3上的链结之间设有若干连接杆13，每个连接杆13上均吊挂有上端开口的冷却箱14，冷却箱14内设有四个独立的储物腔140，相邻两个储物腔之间设有上下贯穿的散热通槽141，冷却箱14的外侧设有若干竖直分布的散热翅片142，冷却箱14的上端设有连接臂143，连接臂143的上端设有连接套144，连接套与连接杆13转动连接；

冷却箱14的底部与外界贯通，每个储物腔140的底部均固定有网孔板145，冷却箱14的底部设有底座15，底座15的顶面通过滑杆16与冷却箱滑动连接，滑杆上套设有压簧160，底座15的底部固定有若干浮球17；储物腔140的底部内侧棱边处设有导向斜面146，底座15的顶面设有四个与储物腔一一对应的密封圈18，密封圈18的外侧面设有与导向斜面配合的密封斜面180；自然状态下（冷却箱处于前风冷区、后风冷区的状态），底座15与储物箱14的底面分离，当冷却箱14进入冷却水中时，在浮球17的作用下，底座15的顶面与冷却箱的底面接触密封；冷却箱14由铝合金或不锈钢制成，网孔板由铁磁体制成，本实施例中冷却箱14由铝合金制成，网孔板由铸铁制成，网孔板的表面设有防锈涂层，底座由塑料制成；输送平台1上位于冷却水槽5的底部设有若干用于磁性吸引网孔板的电磁铁19。

结合附图，本发明的原理如下：如图1和图5所示，热的食品加热后直接放置在冷却箱内，冷却箱沿着输送链移动过程中自然散热，底座在重力、压簧的作用下与冷却箱的底部分离；

前风冷却风冷：当冷却箱移动至前风冷区时，冷风机吹出的风作用在食品、冷却箱上，气流从储物腔的顶面吹入食品中后从网孔板处吹出，从而带走食品中的热量，同时冷却箱外表面的散热翅片、散热通槽也辅助散热，随着输送链的前进，冷却箱从前风冷区进入水冷区；

水冷区水冷：冷却箱沿着输送链下降，底座底部的浮球先接触冷却水，浮球的浮力远大于底座（含浮球）的重力以及压簧的压力，因此当浮球小部分进入冷却水中时底座就无法继续下降，此时冷却箱在下降，直至冷却箱的底面与底座的顶面完全贴合，此时底座上密封圈上的密封斜面与储物腔底部的导向斜面压紧密封，防止冷却水进入储物腔内，最后在冷却箱（含冷却箱内的食品）的重力作用下，冷却箱浸入冷却水中，冷却水槽底部的电磁铁产生磁场吸引网孔板，使得冷却箱在浮力、重力、磁场力的作用下沿着输送链在冷却水中平稳的移动， 冷却箱与冷却水进行热交换，大量热量被冷却水吸收，随着输送链额定持续移动，冷却箱从水冷区进入后风冷区；

后风冷区风冷：冷却箱进入后风冷区时，由于谁的浮力作用消失，底座在压簧、自身重力的作用下向下移动与冷却箱的底部分离，后风冷区的冷风机对冷却箱吹风，进一步促进食品风冷，同时有冷却箱表面残留的冷却水被蒸发，又促进冷却箱的散热；

热的食品经过前风冷区、水冷区、后风冷区（通过控制输送链的速度以改变冷却时间），能快速实现冷却，而且直接在流水线上进行，直接与后续包装工位对接，免去了集中冷却的等待时间，能适应流水线的生产节拍。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种快速冷却装置，包括输送平台、固定在在输送平台上的支撑架，其特征是，所述支撑架的两侧设有两条平行分布的输送链，支撑架上设有若干用于输送链定位的定位链轮；所述输送平台的顶面设有冷却水槽，冷却水槽内设有冷却水，所述冷却水槽上方对应的区域为水冷区，其中水冷区左侧的区域为前风冷区，水冷区右侧的区域为后风冷区，所述前风冷区、后风冷区对应的支撑架上均设有冷风机，水冷区内对应的输送链的高度低于前风冷区对应的输送链的高度；两条输送链上的链结之间设有若干连接杆，每个连接杆上均吊挂有上端开口的冷却箱；所述冷却箱内设有四个独立的储物腔，相邻两个储物腔之间设有上下贯穿的散热通槽，所述冷却箱的外侧设有若干竖直分布的散热翅片；所述冷却箱的底部与外界贯通，每个储物腔的底部均固定有网孔板，所述冷却箱的底部设有底座，所述底座的顶面通过滑杆与冷却箱滑动连接，所述底座的底部固定有若干浮球；自然状态下，底座与储物箱的底面分离，当冷却箱进入冷却水中时，在浮球的作用下，底座的顶面与冷却箱的底面接触密封。

2.根据权利要求1所述的一种快速冷却装置，其特征是，所述的冷却箱由铝合金或不锈钢制成。

3.根据权利要求1所述的一种快速冷却装置，其特征是，所述冷却箱的上端设有连接臂，所述连接臂的上端设有连接套，所述连接套与连接杆转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种快速冷却装置，其特征是，所述储物腔的底部内侧棱边处设有导向斜面，所述底座的顶面设有四个与储物腔一一对应的密封圈，所述密封圈的外侧面设有与导向斜面配合的密封斜面。

5.根据权利要求1或4所述的一种快速冷却装置，其特征是，所述的网孔板由铁磁体制成，所述的底座由塑料制成，所述输送平台上位于冷却水槽的底部设有若干用于磁性吸引网孔板的电磁铁；所述滑杆上套设有压簧。

6.根据权利要求1所述的一种快速冷却装置，其特征是，所述输送平台的底部设有冷却水箱，所述冷却水箱通过补水管与冷却水槽的底部连接，补水管上设有水泵，所述冷却水槽的侧面通过溢流管与冷却水箱连接。

7.根据权利要求1或6所述的一种快速冷却装置，其特征是，所述冷却水槽的右侧位于后风冷区的下侧设有倾斜的导流板。

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