CN114097979A - 一种利用制氧膜的气调保鲜系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用制氧膜进行气调保鲜系统及方法，该系统包括压缩冷凝机组、阀板组、气调保鲜单元，所述压缩冷凝机组分别通过阀板组连接多个放置在舱室内气调保鲜单元；所述气调保鲜单元的送风夹层内安装有冷风机和制氧膜装置；所述制氧膜装置由补气电动阀、风管、增压泵或空压机、分子筛组成，所述增压泵或空压机进风口通过风管连接补气电动阀，出风口通过风管连接分子筛，分子筛设有N₂和O₂排放口。本发明简化了目前船舶气调库所使用的气调装置，节省了船舶空间和装置费用，仅用制氧膜即可实现保鲜冷库内的气调作用，达到气调保鲜效果的同时解决了原气调保鲜冷库内的安全问题，提高了船员存取货物的安全性。

Description

一种利用制氧膜的气调保鲜系统及方法

技术领域

本发明涉及一种冷库货物存储系统，尤其是一种船舶冷库保鲜系统。

背景技术

目前应用于船舶冷库保鲜的气调保鲜技术是在常规冷藏技术基础上加入气体成分调节技术，调节冷库内O₂、CO₂、乙烯等气体浓度，降低存储货物的呼吸强度，达到延长保鲜周期的目的，但气调保鲜设备复杂，包含空压机、冷干机、氮气储罐、气体成分调节装置等多种部件，并且存在安全隐患。

而一种用于远洋船舶的果菜类蔬菜混合气调贮藏的调控方法(专利公布号：CN104542931A)、船用气调冷藏保鲜系统分布式控制装置(专利公布号：CN108592485A)等。这些专利实现了气调功能，但装置均较为复杂。

因此，需要设计一种利用制氧膜进行气调保鲜的方法来极大简化气调一体机的结构，甚至可以不再采用气调一体机，通过制氧膜对保鲜库内的气体成分进行调节，并且提高保鲜气调库的安全性能。

发明内容

本发明是要提出一种利用制氧膜的气调保鲜系统及方法，该系统及方法能简化目前船舶气调库所使用的气调装置，极大节省船舶空间，节省装置费用，仅用制氧膜即可实现保鲜冷库内的气调作用，达到气调保鲜效果的同时解决了原气调保鲜冷库内的安全问题，提高了船员存取货物的安全性。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种利用制氧膜进行气调保鲜系统，包括压缩冷凝机组、阀板组、气调保鲜单元，所述压缩冷凝机组分别通过阀板组连接多个放置在舱室内的气调保鲜单元；所述气调保鲜单元由可调风口、冷风机、阀板组、制氧膜装置组成，由所述可调风口构成的送风夹层内安装有所述冷风机和所述制氧膜装置；所述制氧膜装置由补气电动阀、风管、增压泵或空压机、分子筛组成，所述增压泵或空压机进风口通过风管连接补气电动阀，出风口通过风管连接分子筛，分子筛设有N₂和O₂排放口。

进一步，所述压缩冷凝机组通过阀板组将制冷剂通入冷风机处进行强制蒸发制冷，冷风机向气调保鲜单元内送风；所述增压泵或空压机进行气体循环，在分子筛处完成N₂和O₂分离，将N₂留在保鲜单元内，将O₂排放至舱室内。

进一步，所述气调保鲜单元内设有有二氧化碳吸附装置、乙烯脱除装置及臭氧发生装置。

进一步，所述冷库库房内和每个气调保鲜单元均安装有乙烯、O₂、臭氧、CO₂气体浓度传感器，所述乙烯、O₂、臭氧、CO₂气体浓度传感器与气调保鲜单元的冷库门连锁，并与预警装置连接，在成分超标时进行预警。

进一步，所述每个气调保鲜单元均安装有压差传感器及压力开关，所述压差传感器及压力开关与气调保鲜单元的冷库门连锁，并与预警装置连接，在压力超标时进行预警。

一种采用利用制氧膜进行气调保鲜系统的气调保鲜方法，具有如下步骤：

1)在舱室内内放置若干气调保鲜单元；在常规冷库保鲜能够达到的储存周期内，船员食用保鲜库内的食品，气调保鲜单元不开启，保持密闭状态，以维持恒定的贮藏环境；在保鲜库内的食品消耗完后，逐一打开气调保鲜单元取出食物，能延长食品存储周期；

2)压缩冷凝机组分别向不同气调保鲜单元供冷，每个气调保鲜单元实现不同温度范围调节，并根据食品不同的最佳存储温度进行分类存储，满足不同种类食品最佳保鲜温度需求；

3)每个气调保鲜单元的送风夹层内的冷风机及制氧膜装置通过碳分子筛将内空气中的N₂和O₂分离，将N₂留在气调保鲜单元内，将O₂排放至舱室内，使气调保鲜单元内N₂含量随着气体置换不断提升，而舱室内则处于富氧状态，对于气调保鲜单元和舱室内总的N₂、O₂含量不变。

本发明的有益效果是：

本发明简化了目前船舶气调库所使用的气调装置，节省了船舶空间和装置费用，仅用制氧膜即可实现保鲜冷库内的气调作用，达到气调保鲜效果的同时解决了原气调保鲜冷库内的安全问题，提高了船员存取货物的安全性。

附图说明

图1是本发明的利用制氧膜的气调保鲜系统示意图；

图2是制氧膜装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明的利用制氧膜进行气调保鲜系统，由压缩冷凝机组1、阀板组2、舱室4、气调保鲜单元6组成。舱室4内放置若干气调保鲜单元6，压缩冷凝机组1分别通过阀板组2连接若干气调保鲜单元6。气调保鲜单元6内包含制氧膜装置3、冷风机5。气调保鲜单元6的送风夹层内安装有冷风机5及制氧膜装置3。

如图2所示，制氧膜装置3由补气电动阀7、风管8、增压泵或空压机9、分子筛10组成。增压泵或空压机9进风口通过风管8连接补气电动阀7，出风口通过风管8连接分子筛10，分子筛10设有N₂和O₂排放口。

制冷剂由压缩冷凝机组1供至阀板组2，再通入冷风机5处进行强制蒸发制冷，冷风机5向气调保鲜单元6内送风。制氧膜装置3安装在送风夹层中，通过增压泵或空压机9进行气体循环，在分子筛10处完成N₂和O₂分离，将N₂留在保鲜单元内，将O₂排放至舱室4内。

本发明的利用制氧膜进行气调保鲜方法，具有如下步骤：

1)在舱室4内放置若干气调保鲜单元6。在常规冷库保鲜可达到的储存周期内，船员食用保鲜库内的食品，气调保鲜单元6不开启，保持密闭状态，以维持恒定的贮藏环境。在保鲜库内的食品消耗完后，逐一打开气调保鲜单元6取出食物，这样可以极大延长食品存储周期。

2)压缩冷凝机组1分别向不同气调保鲜单元6供冷，每个气调保鲜单元6可实现不同温度范围调节，可根据食品不同的最佳存储温度进行分类存储，满足不同种类食品最佳保鲜温度需求。

3)每个气调保鲜单元6的送风夹层内安装有冷风机5及制氧膜装置3，通过分子筛将内空气中的N₂和O₂分离，将N₂留在气调保鲜单元6内，将O₂排放至冷库库房4内。不再向气调保鲜单元6内提供额外N₂，气调保鲜单元6内N₂含量随着气体置换不断提升，而舱室4内则处于富氧状态。对于气调保鲜单元6和舱室内总的N₂、O₂含量是不变的，即使误操作打开多个气调保鲜单元6，也不会因浓度过高而发生意外，极大提升了气调保鲜单元6的安全性。

4)为进一步提高存储时间，每个气调保鲜单元6内可预留有二氧化碳吸附装置、乙烯脱除装置及臭氧发生装置，每个气调保鲜单元6内气体成分可根据存储的食品种类不同进行调节。

5)每个气调保鲜单元6均安装有乙烯、O₂、臭氧、CO₂气体浓度传感器，与气调保鲜单元6的冷库门连锁，并在成分超标时进行预警，进一步提升安全性。

本发明具有以下特点：

1)在一个较大的舱室内放置若干气调保鲜单元。

2)压缩冷凝机组分别向不同气调保鲜单元供冷，每个气调保鲜单元可实现不同温度范围调节。

3)每个气调保鲜单元的送风夹层内安装有小型气体置换装置，通过分子筛将库内空气的N₂和O₂分离，将N₂留在保鲜单元内，将O₂排放至舱室内。

4)每个保鲜单元内可预留有二氧化碳吸附装置、乙烯脱除装置及臭氧发生装置等，每个气调保鲜单元内气体成分可根据存储的食品种类不同进行调节。

5)每个气调保鲜单元均安装有乙烯、O₂、臭氧、CO₂气体浓度传感器，与气调保鲜单元的冷库门连锁并在成分超标时进行预警。

6)每个气调保鲜单元均安装有压差传感器及压力开关，与气调保鲜单元的冷库门连锁，并与预警装置连接，在压力超标时进行预警

7)每个气调保鲜单元安装液晶显示屏，可显示库房里每个保鲜单元内存储的食品种类、食品数量、进出库时间，并监控库房及保鲜单元内的温度波动及气体成分。

8)可根据船用情况对气调保鲜单元数量和形式进行自由组合，满足不同船用需求。

Claims (6)

1.一种利用制氧膜进行气调保鲜系统，包括压缩冷凝机组、阀板组、气调保鲜单元，其特征在于：所述压缩冷凝机组分别通过阀板组连接多个放置在舱室内的气调保鲜单元；所述气调保鲜单元由可调风口、冷风机、阀板组、制氧膜装置组成，由所述可调风口构成的送风夹层内安装有所述冷风机和所述制氧膜装置；所述制氧膜装置由补气电动阀、风管、增压泵或空压机、分子筛组成，所述增压泵或空压机进风口通过风管连接补气电动阀，出风口通过风管连接分子筛，分子筛设有N₂和O₂排放口。

2.根据权利要求1所述的利用制氧膜进行气调保鲜系统，其特征在于：所述压缩冷凝机组通过阀板组将制冷剂通入冷风机处进行强制蒸发制冷，冷风机向气调保鲜单元内送风；所述小型增压泵或空压机进行气体循环，在分子筛处完成N₂和O₂分离，将N₂留在保鲜单元内，将O₂排放至舱室内。

3.根据权利要求1所述的利用制氧膜进行气调保鲜系统，其特征在于：所述气调保鲜单元内可设有二氧化碳吸附装置、乙烯脱除装置及臭氧发生装置。

4.根据权利要求1所述的利用制氧膜进行气调保鲜系统，其特征在于：每个所述气调保鲜单元均安装有乙烯、O₂、臭氧、CO₂气体浓度传感器，所述乙烯、O₂、臭氧、CO₂气体浓度传感器与气调保鲜单元的冷库门连锁，并与预警装置连接，在成分超标时进行预警。

5.根据权利要求1所述的利用制氧膜进行气调保鲜系统，其特征在于：每个所述气调保鲜单元均安装有压差传感器及压力开关，所述压差传感器及压力开关与气调保鲜单元的冷库门连锁，并与预警装置连接，在压力超标时进行预警。

6.一种利用制氧膜进行气调保鲜方法，采用权利要求1-5任一所述的利用制氧膜进行气调保鲜系统，其特征在于，其步骤为：

1)在舱室内放置若干气调保鲜单元；在常规冷库保鲜能够达到的储存周期内，船员食用保鲜库内的食品，气调保鲜单元不开启，保持密闭状态，以维持恒定的贮藏环境；在冰温保鲜库内的食品消耗完后，逐一打开气调保鲜单元取出食物，能延长食品存储周期；

2)压缩冷凝机组分别向不同气调保鲜单元供冷，每个气调保鲜单元实现不同温度范围调节，并根据食品不同的最佳存储温度进行分类存储，满足不同种类食品最佳保鲜温度需求；

3)每个气调保鲜单元的送风夹层内的冷风机及制氧膜装置通过分子筛将空气中的N₂和O₂分离，将N₂留在气调保鲜单元内，将O₂排放至舱室内，使气调保鲜单元内N₂含量随着气体置换不断提升，而舱室内则处于富氧状态，对于气调保鲜单元和舱室内总的N₂、O₂含量不变。

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