CN209345935U - 一种果蔬差压预冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及农产品贮藏技术领域，公开了一种果蔬差压预冷系统，该果蔬差压预冷系统包括：负压换热室和冷却室；所述负压换热室的内腔包括：换热区和负压形成区；所述换热区内含有流态冰，使所述换热区内空气形成湿冷空气；所述负压形成区内设有风机；所述风机的出风口与所述冷却室的一侧连通，所述风机抽取与其相连的所述换热区内的湿冷空气形成压差，使所述湿冷空气对所述冷却室内的果蔬进行冷却；所述冷却室的另一侧与所述换热区相连，所述冷却室内释冷后的热空气进入所述换热区内降温。本实用新型提供的一种果蔬差压预冷系统，能够解决差压预冷装置容易造成果蔬等农产品预冷前后失水较多、品质下降的技术问题。

Description

一种果蔬差压预冷系统

技术领域

本实用新型涉及农产品贮藏技术领域，特别是涉及一种果蔬差压预冷系统。

背景技术

果蔬采收后会积累大量的田间热及呼吸热，呼吸作用及新陈代谢旺盛，导致水分蒸发和品质下降，难以长期贮藏。为延长果蔬的货架期和保鲜，需要对果蔬快速降温至贮藏温度，使果蔬生理作用大幅下降甚至休眠。预冷处理是在短时间内将产品快速降温的技术，通常必须在数分钟到一天内达到所需的低温，预冷处理实际上包含许多在不伤害产品情况下的快速降温技术。预冷作业大都是独立于冷藏之外的一项作业，目前已被实际采用的预冷方法可分为以下几种：冰水预冷、真空预冷、差压预冷等。

其中，差压预冷是一种强制通风冷却的方法，其降温方式是强迫冷风进入包装箱内，使冷空气直接与产品接触，其原理是利用抽风机使包装箱两侧形成压力差，冷空气由包装箱一侧通风孔并与产品接触后由另一侧通风孔处理，同时将箱内的热量带走。但传统的差压预冷装置降温速度较慢，且容易造成产品失水，在使用过程中经常需要额外布置加湿系统以保持一定的相对湿度。

在实际采用的预冷方式中差压预冷应用范围最广，能够普遍适用于叶菜、果实类、水果等不同农产品，作为强制通风冷却的方法，但是在实际应用中，由于环境空气湿度不饱和，传统的差压预冷装置容易造成果蔬预冷前后失水较多、品质下降的问题。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是为了解决现有技术中差压预冷装置容易造成果蔬等农产品预冷前后失水较多、品质下降的技术问题，提供一种果蔬差压预冷系统。

(二)技术方案

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种果蔬差压预冷系统，包括：负压换热室和冷却室；所述负压换热室的内腔包括：换热区和负压形成区；所述换热区内含有流态冰，使所述换热区内空气形成湿冷空气；所述负压形成区内设有风机；所述风机的出风口与所述冷却室的一侧连通，所述风机抽取与其相连的所述换热区内的湿冷空气形成压差，使所述湿冷空气对所述冷却室内的果蔬进行冷却；所述冷却室的另一侧与所述换热区相连，所述冷却室内释冷后的热空气进入所述换热区内降温。

进一步地，所述负压换热室包括：静压箱，所述静压箱内置的隔板将所述静压箱的内腔分隔成所述换热区和负压形成区，所述负压形成区内的风机的进风口与所述换热区连通。

进一步地，还包括：差压预冷室，所述静压箱和冷却室分别设置在所述差压预冷室内；所述冷却室包括：盖板和两个侧板；所述盖板、两个侧板、所述差压预冷室的底部以及所述静压箱的换热区外壁围成所述冷却室；所述冷却室与所述静压箱相对的一端、以及所述风机的出风口分别与所述差压预冷室的内腔连通。

进一步地，还包括：流态冰供应装置，所述流态冰供应装置包括：冰浆池和冰浆泵；所述冰浆池的流态冰出口通过冰浆泵与所述换热区连通，向所述换热区内泵送流态冰。

进一步地，所述流态冰供应装置还包括：过冷却器和水泵；所述过冷却器的进水口通过水泵与所述冰浆池的出水口连通，所述过冷却器的出水口与所述冰浆池的过冷水进口连通。

进一步地，所述过冷却器内设有供冷媒流通的通道，所述通道内冷媒的流向与所述过冷却器内水流方向相反。

进一步地，所述过冷却器的进水口与所述水泵之间设有冰晶过滤器。

进一步地，所述换热区内设有回水泵；所述回水泵通过管道与所述冰浆池的进水口连通。

进一步地，所述换热区内设有流态冰换热器、集水槽和喷头；所述流态冰换热器含有所述流态冰、且设置在靠近所述冷却室的一侧；所述集水槽设置在所述流态冰换热器的出水口下方；所述喷头与所述冰浆泵通过管道相连，以向所述流态冰换热器上喷洒流态冰。

进一步地，所述流态冰换热器包括：框架，所述框架内横置有多层用于装载所述流态冰的载板，所述载板上设有多个漏水孔。

(三)有益效果

本实用新型提供的一种果蔬差压预冷系统，包括换热区、负压形成区和冷却室，通过负压形成区内的风机使换热区和冷却室之间形成压差，采用流态冰使换热区内形成饱和湿度的湿冷空气，湿冷空气在压差的作用下从冷却区一侧向另一侧流通，从而实现果蔬的冷却降温，由于湿冷空气湿度饱和，预冷果蔬的过程中空气吸水能力降低，果蔬预冷前后失水率降低，保证了果蔬的保鲜品质；此外，在风机的作用下，湿冷空气可在换热区和冷却室之间进行循环热交换，实现持续的冷却降温目的，延长预冷保鲜时间，极大提高保鲜品质。

附图说明

图1为本实用新型果蔬差压预冷系统一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型果蔬差压预冷系统中流态冰换热器一实施例的结构示意图；

图3为图2中流态冰换热器的俯视结构示意图。

其中：

1：果蔬筐； 2：风机； 3：流态冰换热器；

4：集水槽； 5：隔板；

31：框架； 32：载板； 33：漏水孔；

100：差压预冷室； 101：冷却室； 102：静压箱；

102a：负压形成区； 102b：换热区； 201：冰浆池；

201a：冰浆池的流态冰出 201b：冰浆池的出水 201c：冰浆池的过冷

口； 口； 水进口；

201d：冰浆池的进水口； 202：冰浆泵； 203：过冷却器；

203a：过冷却器的进水 203b：过冷却器的出

口； 水口

204：水泵； 205：冰晶过滤器； 206：回水泵；

207：汇流排； 321：竖筋； 322：横筋。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

图1给出了本实用新型果蔬差压预冷系统一实施例的结构示意图，如图1所示，该果蔬差压预冷系统包括：负压换热室和冷却室101；负压换热室的内腔包括：换热区102b和负压形成区102a；换热区102b内含有流态冰，使换热区102b内空气形成湿冷空气；负压形成区102a内设有风机2；风机2的出风口与冷却室101的一侧连通，风机2抽取与其相连的换热区102b内的湿冷空气形成压差，使湿冷空气对冷却室101内的果蔬进行冷却；冷却室101的另一侧与换热区102b相连，冷却室101内释冷后的热空气进入换热区102b内降温。

具体地，负压换热室为具有内腔的近封闭型厢室结构，比如长方体型箱体等，用于采用压差法对冷却室101内的果蔬进行空气预冷，同时利用冷源进行热交换降温。负压换热室的内腔分为彼此连通的换热区102b和负压形成区102a，可上下相连或左右相连。

换热区102b作为热交换的主要场所，其内含有冷源，本实用新型采用流态冰作为主要冷源，流态冰是冰和水的混合物，不仅可吸收热量与外部进行热交换，还可在吸热后，冰相融化而使整个换热区102b内充斥具有一定饱和湿度的湿冷空气。

负压形成区102a主要使换热区102b和冷却室101之间产生压差，内置的风机2进风口与换热区102b连通，出风口与冷却室101的一侧连通，工作时，抽取换热区102b内的湿冷空气使换热区102b和冷却室101之间形成压差，从而使湿冷空气由换热区102b流向冷却室101。其中，风机2的出风口可通过管道或其他密闭的通道与冷却室101的一侧连通。

冷却室101为具有内腔的近封闭型厢室结构，比如长方体型箱体等，用于储存待预冷的果蔬筐1。冷却室101的一侧与风机2出风口相连通，与此相对的另一侧与换热区102b连通。由换热区102b流向冷却室101的湿冷空气，在冷却室101内由一侧向另一侧流通，将果蔬筐1内的热量带向换热区102b，从而实现冷却室101内的果蔬的冷却降温，由于湿冷空气具有一定的饱和湿度，预冷果蔬的过程中空气吸水能力降低，果蔬预冷前后失水率降低，保证了果蔬的保鲜品质；此外，冷却室101内的湿冷空气吸热后变成热空气，将热量带向换热区102b后，与换热区102b内的流态冰进行热交换降温再次变成湿冷空气，在风机2的作用下，湿冷空气在换热区102b和冷却室101之间进行循环热交换，可实现持续的冷却降温效果，延长预冷保鲜时间。

本实用新型提供的一种果蔬差压预冷系统，包括换热区102b、负压形成区102a和冷却室101，通过负压形成区102a内的风机2使换热区102b和冷却室101之间形成压差，采用流态冰使换热区102b内形成饱和湿度的湿冷空气，湿冷空气在压差的作用下从冷却区一侧向另一侧流通，从而实现果蔬的冷却降温，由于湿冷空气湿度饱和，预冷果蔬的过程中空气吸水能力降低，果蔬预冷前后失水率降低，保证了果蔬的保鲜品质；此外，在风机2的作用下，湿冷空气可在换热区102b和冷却室101之间进行循环热交换，实现持续的冷却降温目的，延长预冷保鲜时间，极大提高保鲜品质。

在上述实施例的基础上，本实施例中，本实用新型的负压换热室包括：静压箱102，静压箱102内置的隔板5将静压箱102的内腔分隔成换热区102b和负压形成区102a，负压形成区102a内的风机2的进风口与换热区102b连通。具体地，隔板5横置在静压箱102内，分隔成的上部空间为负压形成区102a，下部空间为换热区102b，隔板5的一侧与静压箱102的内侧壁之间具有间隙，使负压形成区102a和换热区102b之间连通。风机2置于隔板5上，其进风口与换热区102b连通，出风口与外部连通。其中负压形成区102a内可设置多个风机2，以增强静压箱102内的空气压差。静压箱102可减少风机2动压、增加静压，起到稳定空气气流和减少气流振动的作用，能有效地阻止或减弱声能，降低设备噪音。

在上述各实施例的基础上，本实施例中，该果蔬差压预冷系统还包括：差压预冷室100，静压箱102和冷却室101分别设置在差压预冷室100内；冷却室101包括：盖板和两个侧板；盖板、两个侧板、差压预冷室100的底部以及静压箱102的换热区102b外壁围成冷却室101；冷却室101与静压箱102相对的一端、以及风机2的出风口分别与差压预冷室100的内腔连通。

具体地，差压预冷室100为具有内腔的厢室结构，静压箱102位于冷却室101内，其风机2的出风口与差压预冷室100的内腔连通，且朝向冷却室101一侧设置。盖板和两个侧板沿静压箱102换热区102b的外壁围成类似长方形区域形成冷却室101，与静压箱102相对的一端为敞口端，其中，盖板位于风机2的出风口的下方。风机2工作时，静压箱102和差压预冷室100内的空气形成压差，湿冷空气先进入差压预冷室100，沿盖板的上方流向冷却室101的敞口端再进入冷却室101内，可减少风机2与冷却室101之间的管道铺设，缩减工程和造价成本，同时还可避免湿冷空气在短时间大量进入冷却室101而导致果蔬品质下降。

在上述各实施例的基础上，本实施例中，该果蔬差压预冷系统还包括：流态冰供应装置，流态冰供应装置包括：冰浆池201和冰浆泵202；冰浆池的流态冰出口201a通过冰浆泵202与换热区102b连通，向换热区102b内泵送流态冰。

具体地，冰浆池201内储存有流态冰，可在冰浆池201中设置冰浆发生装置，持续制造流态冰，冰浆发生装置为传统的制冰装置，包括但不限于刮削式冰浆发生器。冰浆泵202分别通过管道与冰浆池的流态冰出口201a和换热区102b连通，可不间断向换热区102b内泵送供应流态冰。流态冰供应装置设置在差压预冷室100外，替代传统直冷制冷机组，用冷过程与制冷过程时空分离，将短时间的巨大冷量需求变为长时间的冰浆制取过程，能够显著减小设备规格，降低造价。

在上述各实施例的基础上，本实施例中，流态冰供应装置还包括：过冷却器203和水泵204；过冷却器的进水口203a通过水泵204与冰浆池的出水口201b连通，过冷却器的出水口203b与冰浆池的过冷水进口201c连通。过冷却器203为传统的可制取过冷水的设备，其内设有供冷媒流通的通道，通道内冷媒的流向与过冷却器203内水流方向相反，实现水的冷却。水在过冷却器203中被冷却至过冷状态(低于0℃)，然后进入冰浆池201，在冰浆池201中，过冷水过冷状态消除成为冰水混合物，其中的冰留在冰浆池201中，水被分离再次进入过冷却器203中，实现过冷水动态制冰过程。过冷却器的进水口203a与水泵204之间可设置冰晶过滤器205，以过滤水中的冰晶。

在上述各实施例的基础上，本实施例中，换热区102b内设有回水泵206，回水泵206通过管道与冰浆池的进水口201d连通，用于将换热区102b内的水回收至冰浆池201内，回收的水再次进入过冷却器203中制取过冷水，实现持续循环的制冰过程，该过程中，水几乎不消耗，且制冷过程和用冷过程可持续不间断的进行，使用成本低，冷却效率高。另外，在回水泵206与冰浆池的进水口201d之间可设置汇流排207，可以保证融冰均匀。

在上述各实施例的基础上，本实施例中，换热区102b内设有流态冰换热器3、集水槽4和喷头；流态冰换热器3含有流态冰、且设置在靠近冷却室101的一侧；集水槽4设置在流态冰换热器3的出水口下方；喷头与冰浆泵202通过管道相连，以向流态冰换热器3上喷洒流态冰。

具体地，图2给出了本实用新型果蔬差压预冷系统中流态冰换热器一实施例的结构示意图；图3为图2中流态冰换热器3的俯视结构示意图；如图2和3所示，流态冰换热器3包括：框架31，框架31内横置有多层用于装载流态冰的载板32，载板32上设有多个漏水孔33。其中，如图3所示，载板32为波形的竖筋321和横筋322交叉形成的网格结构，但不限于该结构。喷头可设置在载板32的正上方或侧边，用于将流态冰喷洒附着在每层载板32上，流态冰受热后形成水沿漏水孔33流入集水槽4中，回水泵206设置在集水槽4中，将集水槽4中的水泵204送至冰浆池201内，回收利用水进行冷却水动态制冰过程。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种果蔬差压预冷系统，其特征在于，包括：负压换热室和冷却室；

所述负压换热室的内腔包括：换热区和负压形成区；

所述换热区内含有流态冰，使所述换热区内空气形成湿冷空气；

所述负压形成区内设有风机；所述风机的出风口与所述冷却室的一侧连通，所述风机抽取与其相连的所述换热区内的湿冷空气形成压差，使所述湿冷空气对所述冷却室内的果蔬进行冷却；

所述冷却室的另一侧与所述换热区相连，所述冷却室内释冷后的热空气进入所述换热区内降温。

2.根据权利要求1所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，所述负压换热室包括：静压箱，所述静压箱内置的隔板将所述静压箱的内腔分隔成所述换热区和负压形成区，所述负压形成区内的风机的进风口与所述换热区连通。

3.根据权利要求2所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，还包括：差压预冷室，所述静压箱和冷却室分别设置在所述差压预冷室内；

所述冷却室包括：盖板和两个侧板；所述盖板、两个侧板、所述差压预冷室的底部以及所述静压箱的换热区外壁围成所述冷却室；所述冷却室与所述静压箱相对的一端、以及所述风机的出风口分别与所述差压预冷室的内腔连通。

4.根据权利要求1-3任一项所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，还包括：流态冰供应装置，所述流态冰供应装置包括：冰浆池和冰浆泵；所述冰浆池的流态冰出口通过冰浆泵与所述换热区连通，向所述换热区内泵送流态冰。

5.根据权利要求4所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，所述流态冰供应装置还包括：过冷却器和水泵；所述过冷却器的进水口通过水泵与所述冰浆池的出水口连通，所述过冷却器的出水口与所述冰浆池的过冷水进口连通。

6.根据权利要求5所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，所述过冷却器内设有供冷媒流通的通道，所述通道内冷媒的流向与所述过冷却器内水流方向相反。

7.根据权利要求5所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，所述过冷却器的进水口与所述水泵之间设有冰晶过滤器。

8.根据权利要求4所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，所述换热区内设有回水泵；所述回水泵通过管道与所述冰浆池的进水口连通。

9.根据权利要求4所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，所述换热区内设有流态冰换热器、集水槽和喷头；所述流态冰换热器含有所述流态冰、且设置在靠近所述冷却室的一侧；所述集水槽设置在所述流态冰换热器的出水口下方；所述喷头与所述冰浆泵通过管道相连，以向所述流态冰换热器上喷洒流态冰。

10.根据权利要求9所述的果蔬差压预冷系统，其特征在于，所述流态冰换热器包括：框架，所述框架内横置有多层用于装载所述流态冰的载板，所述载板上设有多个漏水孔。