CN114223712B - 一种高效的果蔬冻干装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种高效的果蔬冻干装置，涉及果蔬冻干技术领域，包括控制机构，控制机构包括箱体，箱体上设置有上、下两个同向的通道口，两个通道口之间设置有一半导体制冷器，半导体制冷器上端为热端并与预热组件连接，所述半导体制冷器的下端为冷端并与凝水组件连接，所述预热组件、凝水组件分别与上、下两个通道口连通，远离通道口的箱体内一端设置有导流组件，上通道口与壳体连通且连通处设置有升温组件，升温组件上还设置有杀菌组件；传送机构以及清洗机构；本发明通过对车间的空气除湿的同时对果蔬进行烘干，并通过清洗机构对果蔬残渣进行清洗，工作效率高。

Description

一种高效的果蔬冻干装置

技术领域

本发明涉及果蔬冻干技术领域，特别涉及一种高效的果蔬冻干装置。

背景技术

干燥是保持物质不致腐败变质的方法之一。干燥的方法许多，如晒干、煮干、烘干、喷雾干燥和真空干燥等。但这些干燥方法都是在0℃以上或更高的温度下进行。干燥所得的产品，一般是体积缩小、质地变硬，有些物质发生了氧化，一些易挥发的成分大部分会损失掉，有些热敏性的物质，如蛋白质、维生素会发生变性。微生物会失去生物活力，干燥后的物质不易在水中溶解等。因此干燥后的产品与干燥前相比在性状上有很大的差别。而冷冻干燥法不同于以上的干燥方法，产品的干燥基本上在0℃以下的温度进行，即在产品冻结的状态下进行，直到后期，为了进一步降低产品的残余水份含量，才让产品升至0℃以上的温度，但一般不超过40℃。

公开号为CN108489237A的中国发明专利，公开了一种果蔬冻干生产线的干燥机构，其技术方案要点包括两个相互平行的支撑架，两个所述支撑架之间设置有由电机驱动的输送装置，所述支撑架一侧设置有与热风机连通的主管道，所述主管道朝向支撑架的一侧连接有若干穿过支撑架的支管道，所述支管道上侧设置有若干正对输送装置的出气孔，所述输送装置包括若干与支撑架转动连接的输送辊以及套在输送辊上的输送带，所述输送带上设置有若干透气孔。果蔬随输送带移动的过程中，受到来自下方的热风作用，使得表面的水分被热风带走，干燥效率高。由于作业车间湿度较大，导致其热风机吹出的热风同样有较大湿度，无法做到高效干燥果蔬，且装置清洁起来费时费力，故本发明提供了一种高效的果蔬冻干装置。

发明内容

本发明针对现有技术上的缺陷，提供一种高效的果蔬冻干装置，克服现有技术中车间湿度大，导致果蔬无法高效干燥，且干燥后清洗费时费力，导致工作效率低的问题。

一种高效的果蔬冻干装置，包括壳体，还包括，控制机构，控制机构包括箱体，箱体上设置有上、下两个同向的通道口，两个通道口之间设置有一半导体制冷器，半导体制冷器上端为热端并与预热组件连接，所述半导体制冷器的下端为冷端并与凝水组件连接，所述预热组件、凝水组件分别与上、下两个通道口连通，远离通道口的箱体内一端设置有导流组件，上通道口与壳体连通且连通处设置有升温组件，升温组件上还设置有杀菌组件，导流组件将空气通过下方通道口引入，空气经由凝水组件凝水降低空气湿度后，除湿后的空气流向预热组件，空气经由预热组件加热，通过上通道口流向升温组件，空气温度升高，对果蔬进行烘干；所述控制机构还包括用于给果蔬降温的散热组件；传送机构，包括多组对果蔬进行输送的运输组件；清洗机构，用于清洗果蔬烘干传送后残留的果蔬残渣。

进一步的，所述箱体的下通道口处设置有过滤组件，用于过滤空气中的灰尘。

进一步的，所述预热组件、凝水组件均为若干个斜向设置的挡板，所述每个挡板仅第一端与箱体之间留有缝隙，相邻两个挡板与箱体的缝隙不位于同一侧。

进一步的，所述凝水组件下方的箱体上设置有排水口，排水口与水箱连接。

进一步的，所述凝水组件与排水口连接处的箱体上设置有出水孔，排水口内设置有正系数热敏电阻、温度传感器一、水流量传感器；

通过将半导体制冷器与一滑动变阻器并联接入电路，进行选取所需的正系数热敏电阻，通过改变滑动变阻器的电阻对半导体制冷器进行分流，通过改变半导体制冷器的电流改变其制冷温度，通过排水口的水流量传感器检测到的数值调整滑动变阻器的阻值，当排水口水流最大时，为凝水效果最好的电阻值，并记录此时的温度传感器的温度，选取同温度下同阻值的正系数热敏电阻；

所述正系数热敏电阻与半导体制冷器在电路中并联设置，通过正系数热敏电阻对半导体制冷器进行分流限制，常态下凝水组件凝结的水分流经正系数热敏电阻，当半导体制冷器电流变大时，水流温度变低时，正系数热敏电阻阻值变低，电流变高，此时半导体制冷器电流变低，其制冷能力下降，水温回调，以此产生正反馈，控制凝水组件的凝水效果。

进一步的，所述散热组件位于水箱下方；所述多组运输组件由升温组件向散热组件依次排布，并在竖直方向上高度依次降低呈阶梯设置。

进一步的，所述运输组件包括至少两个互相平行且转动方向一致的滚轴，所述每组运输组件中的所有滚轴与一个镂空传送带连接，且每组镂空传送带两侧设置有防止果蔬掉落的软挡条。

进一步的，处于最上级的运输组件上方设置有一可调节位置的弧形挡板，对多余的果蔬进行收拢。

进一步的，所述清洗机构包括与排水口连接的水箱，水箱内的水流在水箱与冷凝管之间循环流动。

进一步的，冷凝管设置在升温组件、传送机构的下方，冷凝管上设置有温度传感器二，当温度传感器二检测到冷凝管内水温升高时，调整水流流速，保证冷凝效果。

本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明通过设置了传送机构使果蔬在被传送的过程中发生滚动，得到全方位烘干，并设置了弧形挡板将多余的果蔬向中间收拢，设置了软挡条阻挡果蔬掉落，实用性好；（2）本发明利用与半导体器连接的凝水组件将水气凝结成水滴，对空气进行除湿，通过预热组件对空气进行预热，后续通过电阻丝将空气温度调整到需要的温度；（3）本发明通过电流控制半导体制冷器产生的温度，利用正系数热敏电阻进行调节，实现稳定高效的干燥空气；（4）本发明通过清洗机构对壳体内以及镂空传送带上的果蔬残渣进行高效清洗，避免清洗费时影响果蔬干燥的次数，导致工作效率低。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明控制机构局部剖视结构示意图。

图3为本发明箱体、弧形挡板结构示意图。

图4为本发明传送机构局部剖视结构示意图。

图5为本发明清洗机构局部结构示意图。

图6为本发明图5A处局部放大结构示意图。

图7为本发明清洗机构另一角度局部结构示意图。

附图标记：1-控制机构；2-传送机构；3-清洗机构；4-壳体；101-箱体；102-半导体制冷器；103-挡板；104-控制电机；105-导流风扇；106-排水口；107-电阻丝；108-升温箱；109-烘干管；110-紫外线灯；111-滤网；112-散热风扇；113-散热电机；201-弧形挡板；202-镂空传送带；203-软挡条；204-传送电机；205-小齿轮；206-大齿轮；301-水箱；302-分支水管；303-水枪；304-冷凝管；305-清洁水管；306-导向板。

具体实施方式

在本发明以下的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明以下的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。

实施例：参考图1-图7一种高效的果蔬冻干装置，包括壳体4，还包括：

控制机构1，控制机构1包括箱体101，箱体101与壳体4固定连接，箱体101上设置有上下两个同向的通道口，两个通道口之间设置有一半导体制冷器102，半导体制冷器102上端为热端与预热组件连接，半导体制冷器102的下端为冷端与凝水组件连接，预热组件、凝水组件分别与上下两个通道口连通，远离通道口的箱体101内一端设置有导流组件，导流组件包括固定安装在箱体101上的导流风扇105，导流风扇105的输出轴与控制电机104固定连接，上通道口与壳体4连通处设置有升温组件，升温组件包括与箱体101固定安装的升温箱108，升温箱108内安装有电阻丝107，升温箱108通过多个烘干管109与壳体4内的空间连通，烘干管109上设置有气孔，升温组件上还设置有杀菌组件，杀菌组件包括固定安装在升温箱108上的紫外线灯110，导流组件将空气通过下方通道口引入，空气经由凝水组件凝水降低空气湿度后，除湿后的空气流向预热组件，空气经由预热组件加热，通过上通道口流向升温组件，空气温度升高，对果蔬进行烘干；控制机构1还包括用于给果蔬降温的散热组件；传送机构2，包括多组对果蔬进行输送的运输组件；清洗机构3，用于清洗果蔬烘干传送后残留的果蔬残渣。

箱体101的下通道口处设置有过滤组件，过滤组件为滤网111，用于过滤空气中的灰尘。

预热组件、凝水组件均为若干个斜向设置的挡板103，每个挡板103仅第一端与箱体101之间留有缝隙，相邻两个挡板103与箱体101的缝隙不位于同一侧。

凝水组件下方的箱体101上设置有排水口106，排水口106与水箱301连接。

凝水组件与排水口106连接处的箱体101上设置有出水孔，排水口106内设置有正系数热敏电阻、温度传感器一、水流量传感器。

散热组件位于水箱301下方，多组运输组件由升温组件向散热组件依次排布，并在竖直方向上高度依次降低呈阶梯设置。

运输组件包括至少两个互相平行且转动方向一致的滚轴，滚轴的轴向方向垂直于升温组件和散热组件的连接方向，每组运输组件中的滚轴均通过皮带一带传动。

每组运输组件的最下游的滚轴设置在相邻下一级的运输组件的最上游滚轴的上侧，并通过皮带二带传动，一组运输组件中的所有滚轴通过一个镂空传送带202带传动，且每组镂空传送带202两侧设置有防止果蔬掉落的软挡条203，软挡条203安装滚轴的两侧；其中一组运输组件中的一个滚轴与一个小齿轮205固定连接，小齿轮205与大齿轮206相互啮合，大齿轮206与传送电机204的输出轴固定连接，传送电机204固定安装在壳体4上，所有滚轴均转动安装在壳体4上。

处于最上级的运输组件上方设置有一可调节位置的弧形挡板201，对多余的果蔬进行收拢，弧形挡板201安装在壳体4上。

清洗机构3包括与排水口106连接的水箱301，水箱301内设置有水泵一、水泵二，水箱301通过清洁水管305与冷凝管304连通，水箱301内的水流通过水泵一在水箱301与冷凝管304之间循环流动。

冷凝管304设置在升温组件、传送机构2的下方，冷凝管304上设置有温度传感器二，当温度传感器二检测到冷凝管304内水温升高时，通过水泵一控制，调整水流流速，保证冷凝效果。

水箱301通过多个可调节角度的水枪303，对壳体4内壁、传送机构2进行清洁，水枪303通过分支水管302与水枪303连接，通过水泵二对水枪303供水，水枪303与分支水管302的连接处为柔性材料，壳体4上设置有多个清洁气缸，每个清洁气缸的活塞缸与一个水枪303固定连接。

清洗机构3上还设置有倾斜的导向板306，冷凝管304固定安装在壳体4内，且设置在控制机构1、传送机构2、清洗机构3下方。

本发明工作原理如下：将经过清洗、漂烫、冷却后的果蔬，投放到处于最上级的运输组件中的镂空传送带202上，通过弧形挡板201将多余的果蔬向中间收拢，防止掉落，启动传送电机204驱动大齿轮206转动，带动小齿轮205转动，小齿轮205带动一个滚轴转动，滚轴通过皮带一带动同运输组件中的滚轴转动，通过皮带二带动其他运输组件中的滚轴转动，滚轴带动镂空传送带202移动，带动果蔬向相邻的下一级运输组件的镂空传送带202上移动，果蔬在被传送的过程中发生滚动，得到全方位烘干，通过弧形挡板201将多余的果蔬向中间收拢，防止掉落，通过软挡条203进行阻挡，防止果蔬掉落。

同时启动控制电机104驱动导流风扇105转动，通过导流风扇105将车间内潮湿的空气吸入箱体101下通道口处，凝水组件中的挡板103经过半导体制冷器102的制冷，与吸入的空气接触，凝结出水滴，并通过凝水组件与排水口106连接处的箱体101上设置有出水孔通过排水口106流入水箱301中，随后被除湿的空气流向预热组件，并通过预热组件中的挡板103增大与空气的接触面积，对空气进行预热，随后空气流向升温箱108，流经电阻丝107，被电阻丝107再次加热后通过多个烘干管109流出，烘干管109中流出的热气对镂空传送带202上的果蔬进行烘干。

由于工作车间在清洗，漂烫程序中会产生很多水蒸气，空气的温度湿度相对较高，且基本稳定。由于季节不同，车间空气温度也不同，空气中的湿度也会变化，因此需要选取合适的正系数热敏电阻。

通过将半导体制冷器102与一滑动变阻器并联接入电路，进行选取所需的正系数热敏电阻，通过改变滑动变阻器的电阻对半导体制冷器进行分流，通过改变半导体制冷器的电流改变其制冷温度，通过排水口106的水流量传感器检测到的数值调整滑动变阻器的阻值，当排水口106检测水流量最大时，为凝水效果最好的电阻值（若是水流量过小可能出现水汽凝结不到位，空气湿度没降下来或者水汽直接结霜凝固在凝水组件的挡板103上，从而影响除湿效率，因此当外界气温变化较大时应当适时调整更换正系数热敏电阻，以达到最好的效果），并记录此时的温度传感器的温度，选取同温度下同阻值的正系数热敏电阻。

将选取的正系数热敏电阻与半导体制冷器102在电路中并联设置，通过正系数热敏电阻对半导体制冷器102进行分流限制，常态下凝水组件凝结的水分流经正系数热敏电阻，当半导体制冷器102电流变大时，水流温度变低时，正系数热敏电阻阻值变低，电流变高，随时半导体制冷器102电流变低，其制冷能力下降，水温回调，以此产生正反馈，控制凝水组件的凝水效果，使本发明稳定工作。

同时通过紫外线灯110对果蔬进行杀菌，烘干过程中的热湿气与冷凝管304接触，水箱301中的水泵一将水箱301中的水通过清洁水管305输送到冷凝管304中，当冷凝管304中的温度传感器检测到水温升高，通过水泵一控制水箱301与冷凝管304之间的循环水流流速，进行降低冷凝管304内的水温，凝结在冷凝管304上的水珠落到导向板306上，沿倾斜的导向板306滑出。

果蔬在传送过程中，启动散热电机113驱动散热风扇112转动，对烘干后的果蔬进行降温，随后将冷却后的果蔬放入冷冻机，进行下一工序。

当果蔬烘干后，水箱301内的水泵二通过分支水管302将水输送给若干水枪303，通过清洁气缸调整水枪303的角度，通过水枪303对壳体4的内壁、镂空传送带202上的果蔬残渣进行清洗，水流流到导向板306上，通过导向板306流出。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种高效的果蔬冻干装置，包括壳体（4），其特征在于，还包括：控制机构（1），控制机构（1）包括箱体（101），箱体（101）上设置有上、下两个同向的通道口，两个通道口之间设置有一半导体制冷器（102），半导体制冷器（102）上端为热端并与预热组件连接，所述半导体制冷器（102）的下端为冷端并与凝水组件连接，所述预热组件、凝水组件分别与上、下两个通道口连通，远离通道口的箱体（101）内一端设置有导流组件，上通道口与壳体（4）连通且连通处设置有升温组件，升温组件上还设置有杀菌组件，导流组件将空气通过下方通道口引入，空气经由凝水组件凝水降低空气湿度后，除湿后的空气流向预热组件，空气经由预热组件加热，通过上通道口流向升温组件，空气温度升高，对果蔬进行烘干；所述控制机构（1）还包括用于给果蔬降温的散热组件；传送机构（2），包括多组对果蔬进行输送的运输组件；清洗机构（3），用于清洗果蔬烘干传送后残留的果蔬残渣；

所述预热组件、凝水组件均为若干个斜向设置的挡板（103），所述每个挡板（103）仅第一端与箱体（101）之间留有缝隙，相邻两个挡板（103）与箱体（101）的缝隙不位于同一侧；

所述凝水组件下方的箱体（101）上设置有排水口（106），排水口（106）与水箱（301）连接；

所述凝水组件与排水口（106）连接处的箱体（101）上设置有出水孔，排水口（106）内设置有正系数热敏电阻、温度传感器一、水流量传感器；

通过将半导体制冷器（102）与一滑动变阻器并联接入电路，进行选取所需的正系数热敏电阻，通过改变滑动变阻器的电阻对半导体制冷器进行分流，通过改变半导体制冷器的电流改变其制冷温度，通过排水口（106）的水流量传感器检测到的数值调整滑动变阻器的阻值，当排水口（106）水流最大时，为凝水效果最好的电阻值，并记录此时的温度传感器的温度，选取同温度下同阻值的正系数热敏电阻；所述正系数热敏电阻与半导体制冷器（102）在电路中并联设置，通过正系数热敏电阻对半导体制冷器（102）进行分流限制，常态下凝水组件凝结的水分流经正系数热敏电阻，当半导体制冷器（102）电流变大时，水流温度变低时，正系数热敏电阻阻值变低，电流变高，此时半导体制冷器（102）电流变低，其制冷能力下降，水温回调，以此产生正反馈，控制凝水组件的凝水效果；

所述散热组件位于水箱（301）下方；所述多组运输组件由升温组件向散热组件依次排布，并在竖直方向上高度依次降低呈阶梯设置；

所述运输组件包括至少两个互相平行且转动方向一致的滚轴，所述每组运输组件中的所有滚轴与一个镂空传送带（202）连接，且每组镂空传送带（202）两侧设置有防止果蔬掉落的软挡条（203）；

处于最上级的运输组件上方设置有一可调节位置的弧形挡板（201），对多余的果蔬进行收拢；

所述清洗机构（3）包括与排水口（106）连接的水箱（301），水箱（301）内的水流在水箱（301）与冷凝管（304）之间循环流动；

冷凝管（304）设置在升温组件、传送机构（2）的下方，冷凝管（304）上设置有温度传感器二，当温度传感器二检测到冷凝管（304）内水温升高时，调整水流流速，保证冷凝效果。

2.如权利要求1所述的一种高效的果蔬冻干装置，其特征在于：所述箱体（101）的下通道口处设置有过滤组件，用于过滤空气中的灰尘。