CN213968020U - 一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,包括热泵机组、制冰装置,清洗装置,干燥装置,污水处理再利用装置,热风循环显热回收装置,循环式的热泵机组的输出侧与热风循环显热回收装置相连,热泵机组的输入侧设置有制冰装置相连,制冰装置与清洗装置相连,清洗装置与污水处理再利用装置相连,污水处理再利用装置与制冰装置相连,清洗装置通过干燥装置与热泵机组相连,清洗装置与污水处理再利用装置之间的管道穿过热风循环显热回收装置。本设备可高效的清洗农产品,同时还能将清洗后的农产品直接进行干燥,循环利用水资源和热能,有效的节约成本。

Description

一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备
技术领域
本实用新型涉及农产品加工技术领域,特别涉及一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备。
背景技术
随着市场供需要求的急增和农产品的种植规模的增大,农产品的产量也随之不断提高。对于诸如土豆,番薯等生长在土地中的农产品而言,将其采挖出来后,需要有相应的配套处理程序,比如清洗、除杂、消毒、干燥、包装等工序后才可以流入市场,供人们选购。目前阶段诸多农产品的大规模采摘过程已基本实现自动化,可以用机器来代替人工处理工作量大,任务繁重的农活,在一定程度上减轻人们工作负担、节省人工成本,提高效率。但是机器采摘只是完成了农产品的初级处理过程,后续相关工艺仍然需要人工的支持才能进行下去。以番薯、土豆等农作物为例,采摘起来的过程中本身会附着大量的尘土,进而需要人工进行清洗和除杂,但因为此类农作物存放过程中应尽量处于低温干燥的环境中,因此还需要进一步去除水分和干燥,最终经过相关流程得到卖相和品质较好的产品,流通市场。
现阶段诸如土豆、番薯类的土生农作物,常见的清洗过程是人工用水冲刷,或者是直接用刷子干洗,不涉及水分,处理到一定程度后直接流入市场,防止水洗过程中农产品变质和腐烂。对于其余的农产品,许多也需要进行水洗,以去除表面的虫卵和农药等残留物。对于水洗过后的农产品,一般选择晾干,待其水分散失到一定程度后,便可以流入市场,同时水分也可以起到一定的保鲜作用。当然,目前市场上也出现了一些农产品自动清洗装置,其内部原理构造类似于常用的洗衣机一样,利用机器搅拌产生摩擦,进而去除农产品表面污垢,或者是在装置内部加入高压喷淋水或高压空气等,对农产品实现清洗。不可否认,上述方法在清洗和处理农产品上有一定的优点。但是上述方法只能针对农产品处理过程中的清洗除杂单一环节,同时因水洗带入到农作物表面的水分多数是弊大于利,表面水分得不到及时干燥,则农产品品质会受到影响。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服传统农产品处理过程中的清洗环节的不利之处,提出了一种基于热泵技术的农产品清洗-干燥一体化设备,利用热泵技术制取冰沙、冰锥和干热空气,用于解决农产品的高效清洗和快速干燥问题,使其保持原有的新鲜度,并且在一定程度上可以达到改善口感的作用。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,包括热泵机组、制冰装置,清洗装置,干燥装置,污水处理再利用装置,热风循环显热回收装置,循环式的所述热泵机组的输出侧与所述热风循环显热回收装置相连,所述热泵机组的输入侧设置有所述制冰装置相连,所述制冰装置与所述清洗装置相连,所述清洗装置与所述污水处理再利用装置相连,所述污水处理再利用装置与所述制冰装置相连,所述清洗装置通过所述干燥装置与所述热泵机组相连,所述清洗装置与所述污水处理再利用装置之间的管道穿过所述热风循环显热回收装置。
进一步地,所述热泵机组包括压缩机、鼓风机,冷凝器、节流阀,蒸发器,所述压缩机的输出端与热泵机组制冷剂流通管路的一端相连,所述热泵机组制冷剂流通管路的另一端依次穿过所述冷凝器和所述蒸发器后与所述压缩机的输入端相连,所述节流阀设置在所述热泵机组制冷剂流通管路上,所述鼓风机设置在所述冷凝器上,所述蒸发器与所述制冰装置相连,所述冷凝器分别通过冷凝器供气管道和冷凝器干热空气供气管道与所述热风循环显热回收装置相连。
进一步地,所述制冰装置包括制冰槽,所述蒸发器铺设在所述制冰槽中,所述制冰槽通过冰水混合液输送管道与所述清洗装置相连,所述制冰槽通过制冰槽运输水管道与所述污水处理再利用装置相连。
进一步地,所述清洗装置包括冰沙清洗池、冰沙清洗池底部电机、冰沙清洗池底部电机变频器、冰沙清洗池内桶、冰沙清洗池内外桶夹层、冰沙清洗池外桶、冰沙清洗池外壳壁面和冰沙清洗池底部电机转轴,所述冰沙清洗池外桶设置在所述冰沙清洗池内部,所述冰沙清洗池内桶设置在所述冰沙清洗池外桶内部,所述冰沙清洗池内桶与所述冰沙清洗池外桶之间设置有所述冰沙清洗池内外桶夹层,所述冰沙清洗池内桶内部为农产品、冰沙和冰锥的混合物,所述冰沙清洗池内桶的底部设置有驱动所述冰沙清洗池内桶旋转的所述冰沙清洗池底部电机,所述冰沙清洗池底部电机设置有所述冰沙清洗池底部电机变频器,所述冰沙清洗池与所述冰水混合液输送管道相连,所述冰沙清洗池内桶的泥沙通过所述冰沙清洗池底部泥沙排出管排出至所述冰沙清洗池外侧,所述冰沙清洗池底部泥沙排出管上设置有冰沙清洗池底部泥沙排出管道截止阀,所述冰沙清洗池内桶通过冰沙清洗池冰水混合液出口管道穿过所述热风循环显热回收装置后与所述污水处理再利用装置相连,所述冰沙清洗池内桶通过干燥箱入口农产品运输管道与热风循环显热回收装置相连。
进一步地,所述污水处理再利用装置包括蓄水池、过滤池和沉淀池,所述沉淀池通过沉淀池入口管道与所述冰沙清洗池冰水混合液出口管道连接,所述过滤池与所述沉淀池之间通过沉淀池处理水出口管道连接,所述蓄水池与所述过滤池之间通过过滤池处理水出口管道连接,所述蓄水池与所述制冰槽运输水管道相连。
进一步地,所述制冰槽运输水管道上设置有制冰槽运输水管道第一阀门和制冰槽运输水管道第二阀门,所述制冰槽运输水管道第一阀门与所述制冰槽运输水管道第二阀门之间制冰槽运输水管道水泵。
进一步地,所述干燥装置包括干燥箱,所述干燥箱包括干燥箱配风管、干燥箱筛孔、干燥箱置物板、干燥箱竖直支撑架、干燥箱底部出水孔、干燥箱水平支撑架和干燥箱配风管气孔,所述干燥箱竖直支撑架设置有多层所述干燥箱置物板,所述干燥箱置物板上设置有多个干燥箱筛孔,所述干燥箱竖直支撑架的顶部设置有干燥箱配风管,所述干燥箱配风管上设置有所述干燥箱配风管气孔,所述干燥箱竖直支撑架的底部设置有所述干燥箱水平支撑架,所述干燥箱水平支撑架上设置有所述干燥箱底部出水孔,所述干燥箱配风管通过干燥箱干热空气进口阀门与所述冷凝器干热空气供气管道相连,所述干燥箱与所述干燥箱入口农产品运输管道相连,所述干燥箱通过干燥箱湿热空气出口管道与热风循环显热回收装置相连。
进一步地,所述热风循环显热回收装置包括储风箱、引风机、间壁式除湿器和多点平衡热交换器,所述储风箱通过储风箱第一进气阀门与所述冷凝器干热空气供气管道的中部相连,所述储风箱通过储风箱出气阀门与所述冷凝器供气管道中部相连,所述储风箱通过储风箱第二进气管道与多点平衡热交换器干热空气出口管道相连,所述储风箱第二进气管道上设置有储风箱第二进气阀门,所述多点平衡热交换器干热空气出口管道的上端通过多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门与所述冷凝器供气管道的相连,所述多点平衡热交换器干热空气出口管道的下端与所述多点平衡热交换器相连,所述多点平衡热交换器通过多点平衡热交换器干冷空气入口管道与所述引风机相连,所述引风机与引风机入口管道的一端相连,所述引风机入口管道的另一端穿过所述间壁式除湿器的内部后与多点平衡热交换器湿热空气出口管道的一端相连,所述多点平衡热交换器湿热空气出口管道的另一端穿过所述多点平衡热交换器的内部与干燥箱湿热空气出口管道相连,所述沉淀池入口管道穿过所述间壁式除湿器后与所述冰沙清洗池冰水混合液出口管道相连,所述多点平衡热交换器干冷空气入口管道上设置有多点平衡热交换器干冷空气入口管道阀门,所述引风机入口管道上设置有补充空气第二进气管道,所述补充空气第二进气管道上设置有补充空气第二进气管道阀门,所述补充空气第二进气管道设置在引风机与所述间壁式除湿器之间。
进一步地,所述多点平衡热交换器湿热空气出口管道上设置有湿热空气排出管道和补充空气第一进气管道,所述湿热空气排出管道上设置有湿热空气排出管道阀门和,所述补充空气第一进气管道上设置有补充空气第一进气管道阀门,所述湿热空气排出管道设置在所述补充空气第一进气管道和所述多点平衡热交换器之间,所述补充空气第一进气管道设置在所述间壁式除湿器与所述湿热空气排出管道之间。
进一步地,所述冰沙清洗池内桶上设置有清洗池内桶壁面筛孔和清洗池内桶壁面凸起,所述冰沙清洗池内桶的底部设置有多孔圆盘,所述多孔圆盘上设置有若干圆盘孔口,所述多孔圆盘上至少设置有三个铰链固接处,所述铰链固接处与连接铰链的下端连接,所述连接铰链与所述冰沙清洗池内桶开口部设置的立柱相连,所述冰沙清洗池内桶的开口部处设置有用于方便所述连接铰链滑动的滑轮组,所述冰沙清洗池内桶的内设置有用于清洗农产品的毛刷。
本实用新型的有益效果是:
1)本实用新型先对农产品进行清洗,清洗完成之后对清洗后的农产品进行干燥,其中,清洗过程中的水可重复利用,热量也在进行重复利用,有效的节约了成本,同时,相比与人工,大大提高了清洗的效率。
2)本实用新型的功能全面,结构合理,节能环保,无任何污染排放,可以有效应对农产品粗加工过程中的清洗,干燥等环节,效率更高,效果更好。
3)本实用新型的热风循环显热回收装置可以依据不同外界环境,维持干燥箱内干燥空气的相对湿度和温度,同时回收废热气的显热,最大限度提高能量利用率。
4)本实用新型在冰沙清洗池内桶的底部加一个多孔圆盘,方便农产品的收取,设置毛刷,方便对农产品进行清洗。
附图说明
图1为热泵机组原理示意图;
图2为多点平衡热交换器原理示意图;
图3为本实用新型连接结构示意图;
图4为冰锥示意图结构示意图;
图5为冰沙清洗池结构示意图;
图6为清洗池内桶壁面的结构示意图;
图7为清洗池内桶壁面侧视图;
图8为干燥箱的结构示意图;
图9为清洗池中心轴布置毛刷的结构示意图;
图10为毛刷布置在中心轴处多孔圆盘的结构示意图;
图11为清洗池侧壁布置毛刷的结构示意图;
图12为毛刷布置在侧壁多孔圆盘的结构示意图;
图中,1-压缩机,2-热泵机组制冷剂流通管路,3-冷凝器制冷剂入口,4-鼓风机,5-冷凝器,6-冷凝器制冷剂出口,7-冷凝器干冷空气入口,8-冷凝器供气管道,9-冷凝器干热空气出口,10-冷凝器干热空气供气管道,11-蒸发器制冷剂出口,12-制冰槽,13-蒸发器制冷剂入口,14-节流阀,15-干燥箱干热空气进口阀门,16-干燥箱干热空气进口,17-储风箱第一进气阀门,18-储风箱第一进气管道口,19-储风箱第一进气口,20-储风箱,21-储风箱第二进气口,22-储风箱出气阀门,23-储风箱出气口,24-储风箱出气管道口,25-储风箱第二进气管道,26-储风箱第二进气阀门,27-干燥箱湿热空气出口,28-干燥箱,29-干燥箱农产品入口,30-干燥箱入口农产品运输管道,31-干燥箱湿热空气出口管道,32-多点平衡热交换器湿热空气入口,33-冰沙清洗池农产品出口,34-多点平衡热交换器干热空气出口管道,35-多点平衡热交换器干热空气出口,36-湿热空气排出管道阀门,37-湿热空气排出管道,38-多点平衡热交换器干冷空气入口,39-多点平衡热交换器干冷空气入口管道,40-多点平衡热交换器干冷空气入口管道阀门,41-冰沙清洗池冰水混合液出口,42-冰沙清洗池冰水混合液出口管道,43-多点平衡热交换器湿热空气出口,44-多点平衡热交换器湿热空气出口管道,45-引风机出口,46-引风机,47-引风机入口,48-引风机入口管道,49-间壁式除湿器干冷空气出口,50-间壁式除湿器冰水混合液入口,51-间壁式除湿器,52-间壁式除湿器冰水混合液出口,53-间壁式除湿器湿热空气入口,54-沉淀池入口管道,55-沉淀池入口,56-冰沙清洗池底部泥沙排出管道阀门,57-冰沙清洗池,58-冰沙清洗池冰水混合液入口,59-冰水混合液输送管道阀门,60-冰水混合液输送管道,61-制冰槽冰水混合液出口,62-蒸发器,63-制冰槽运输水入口,64-制冰槽运输水管道,65-制冰槽运输水管道第一阀门,66-制冰槽运输水管道水泵,67-制冰槽运输水管道第二阀门,68-蓄水池运输水出口,69-蓄水池,70-过滤池处理水出口管道,71-蓄水池处理水入口,72-过滤池处理水出口,73-过滤池,74-沉淀池处理水出口管道,75-沉淀池,76-过滤池处理水入口,77-沉淀池处理水出口,78-补充空气第一进气管道阀门,79-补充空气第一进气管道,80-冰沙清洗池底部泥沙排出道管,81-冰沙清洗池底部泥沙排出管道截止阀,82-冰沙清洗池底部电机,83-冰沙清洗池底部电机变频器,84-冰沙清洗池冰水混合液出口管道阀门,85-冰沙清洗池冰水混合液出口管道截止阀,86-冰沙清洗池内外桶夹层底部泥沙混合液,87-冰沙清洗池内桶,88-冰沙清洗池内外桶夹层,89-冰沙清洗池外桶,90-冰沙清洗池外壳壁面,91-冰沙清洗池底部电机转轴,92-干燥箱配风管,93-干燥箱筛孔,94-干燥箱置物板,95-干燥箱竖直支撑架,96-干燥箱底部出水孔,97-干燥箱水平支撑架,98-干燥箱配风管气孔,99-清洗池内桶壁面凸起,100-清洗池内桶壁面筛孔,101-多点平衡热交换器,102-冰沙和冰锥,103-农产品,104-补充空气第二进气管道阀门,105-补充空气第二进气管道,106-多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门,107-毛刷,108-中心轴,109-连接铰链,110-多孔圆盘,111-滑轮组,112-立柱,113-铰链固接处,114-圆盘孔口,115-内空心环,116-低温干空气,117-高温干空气,118-高温热湿空气,119-低温热湿空气。
具体实施方式
下面将结合实施例,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
参阅图1-12,本实用新型提供一种技术方案:
本实用新型利用热泵提供的冷量制取冰沙、冰锥和干热空气,用于清洗农产品和干燥农产品,其主要基于以下原理:
(1)热泵技术:其原理图如图1所示,热泵机组主要由压缩机1、冷凝器5、节流阀14和蒸发器62四个部分组成,压缩机1是主要的做功部件,节流阀14是节流降压装置。热泵机组主要工作流程为:压缩机1内,低温低压的气态制冷剂被压缩,温度和压力升高,变成高温高压的气态制冷剂,随后流入冷凝器5,冷凝器5是换热器,其内部主要是由S型铜管盘绕,铜管外壁一般附着有肋片,以强化冷凝器5的换热能力。高温高压气态制冷剂流经温度较低的冷凝器5后,会发生相态的转变,变成高压低温的液态制冷剂(此处的低温相对于制冷剂离开压缩机1时的温度而言),液化后释放出热量,从而使冷凝器5铜管外壁发热,进而温度升高,通过肋片以及冷凝器5内部自带的风机将这些热量及时散失,这些热量即为热泵机组的冷凝器5的制热量。流经冷凝器5后,制冷剂变为高压低温的液态制冷剂,经过节流阀14后节流降压,制冷剂此时相态并未发生改变,只是压力降低了,降低气化压力,便于在蒸发器62内部发生气化过程。流经节流阀14的低温低压液态制冷剂流入蒸发器62后,会吸收蒸发器62的热量,进而发生气化,变成低温低压的气态制冷剂。蒸发器62同样是一个换热器,其内部也是S型铜管盘绕结构,制冷剂吸收蒸发器62的热量后,蒸发器62的温度就会降低,通过蒸发器62内部的风机或者是外接的冷却水带走蒸发器62的冷量,这些冷量即为热泵机组的蒸发器62的制冷量。流经蒸发器62的制冷剂从低温低压液态制冷剂变成低温低压的气态制冷剂,然后再次进入压缩机1里面进行压缩,变成高温高压的气态制冷剂,进行下一轮的制冷剂循环流程,从而使热泵机组形成连续的制冷和制热,进而实现连续的制冰沙和干燥热风,实现本设备的一系列功能。
(2)热风干燥和循环除湿技术:农产品经过冰沙清洗后,其表面会附着水分,水分过多会使农产品提前变质,影响运输和储存,因此必须经过干燥流程。利用上述的热泵技术可以制取温度较高的热风,以均匀气流的方式输送到待干燥的农产品处,通过显热交换和潜热交换,促进农产品表面的水分向热气流中传输水分,从而达到干燥的目的。干燥后的热空气温度会有降低,但是其相对湿度会增大,从而限制其进一步干燥的能力,即水分向空气传质过程中的阻力增大。此刻需要新鲜的干燥热空气进行补充,同时排出这部分干燥能力较低的热湿空气。因为热湿空气具有一定的显热回收潜力,通过使其经过温度较低的冰沙清洗设备后可以使里面的水蒸气发生液化而除湿,再次进行循环利用,从而实现干热空气和热湿空气的循环干燥和除湿过程。此过程对于农产品的干燥十分重要,同时干燥效率也比常规的自然干燥更高,更利于操作。
(3)多点平衡热交换器显热回收技术:其原理示意图如图2所示,农产品经过干燥后,干燥箱内会排除温度较高的热湿空气,这股热湿空气仍然具有一定的显热回收价值,利用多点平衡热交换器可以有效回收显热。多点平衡热交换器为夹层结构,其内部嵌套一根细管,细管外部为一个空腔,空腔外围为一个相对较粗的管道。温度较高的热湿空气走管程,温度较低的干空气走壳程,形成逆流式换热,在一定的换热时间下,即理想情况下,可以认为高温干空气117出口处的温度等于或者十分接近高温热湿空气118入口的温度,这样就达到了将高温热湿空气118的显热量传递给高温干空气117的目的,利用此股温度较高的干空气,再经冷凝器进一步加热之后,便可以得到满足农产品干燥需求的干热空气。干热空气干燥农产品后继续得到高温热湿空气118,便可以由新鲜补充进来的低温干空气116通过多点平衡热交换器带走其热量,完成显热交换,进行下一个流程的多点平衡热交换和干燥等系列流程,低温热湿空气119最后排出。引入多点平衡热交换器的主要目的就是进行显热回收,从而保证本设备最大限度的能量利用效率,同时达到最佳的运行状态。
(4)冰沙清洗和冰水资源循环利用技术:利用蒸发器段的制冷能力,在热泵机组耗功率较大时,可以得到更低的温度,制取更多的冷量。将蒸发器铜管放置于制冰槽的四周壁面上,使制冰槽中的水充分吸收其冷量而温度降低,达到冰水相变温度点,从而形成制取冰沙和冰锥的功能。相较于常规的清洗设备而言,本设备主要利用冰沙、冰锥以及加入部分水,带来的摩擦力更大,同时清洗效果会更好。同时冰沙冰锥清洗完后,通过过滤,沉淀等措施,还可以重复使用水资源。利用水的相变过程,来实现农产品的清洗,并不会产生其他污染物,效果会更好,可以达到深层次处理泥沙等农产品表面附着物。
一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,包括热泵机组、制冰装置,清洗装置,干燥装置,污水处理再利用装置,热风循环显热回收装置,循环式的热泵机组的输出侧与热风循环显热回收装置相连,热泵机组的输入侧设置有制冰装置相连,制冰装置与清洗装置相连,清洗装置与污水处理再利用装置相连,污水处理再利用装置与制冰装置相连,清洗装置通过干燥装置与热泵机组相连,清洗装置与污水处理再利用装置之间的管道穿过热风循环显热回收装置。
在一些实施例中,热泵机组包括压缩机1、鼓风机4,冷凝器5、节流阀14,蒸发器62,压缩机1的输出端与热泵机组制冷剂流通管路2的一端相连,热泵机组制冷剂流通管路2的另一端依次穿过冷凝器5和蒸发器62后与压缩机1的输入端相连,节流阀14设置在热泵机组制冷剂流通管路2上,鼓风机4设置在冷凝器5上,蒸发器62与制冰装置相连,冷凝器5分别通过冷凝器供气管道8和冷凝器干热空气供气管道10与热风循环显热回收装置相连。节流阀14连接在冷凝器制冷剂出口6和蒸发器制冷剂入口13之间,压缩机1连接在冷凝器制冷剂入口3和蒸发器制冷剂出口11之间,冷凝器供气管道8连接在冷凝器5的冷凝器干冷空气入口7处,冷凝器干热空气供气管道10连接在冷凝器5的冷凝器干热空气出口9处。
在一些实施例中,制冰装置包括制冰槽12,蒸发器62铺设在制冰槽12中,制冰槽12通过冰水混合液输送管道60与清洗装置相连,制冰槽12通过制冰槽运输水管道64与污水处理再利用装置相连。冰水混合液输送管道60连接在制冰槽12的制冰槽冰水混合液出口61处,制冰槽运输水管道64连接在制冰槽12的制冰槽运输水入口63处。制冰装置主要由制冰槽12,冰水混合液输送管道60,制冰槽运输水管道64,冰水混合液输送管道阀门59等组成。制冰槽为一个长方体槽,其侧壁和底部具有一定的厚度,为隔层钢板结构,隔层间铺设有蒸发器的铜管,为制冰槽提供冷量用于制取冰沙和冰锥,同时也避免制冷剂铜管直接与水接触,从而导致结霜严重,影响正常的制冰流程。制取冰沙过程为可控制冰过程,在制冰槽中放入一定深度的水,制冰槽中的水接受冷量的方式较为均匀,结冰方式也会是均匀降温和结冰。因为制冰槽中的水深度不大,因此通过外界人为搅拌或者机械搅拌的方式让固态的冰不至于结成大块,并及时将大块固态的冰打碎,在搅拌过程中使冰的颗粒增多,从而逐步形成冰沙,同时冰沙内也会混有部分并未被打碎的冰块等,也可以起到一定程度上加大摩擦的效果。此处并未画出人为搅拌或者机械搅拌的方式,因为在本专利中,这些搅拌方式是为了更好地形成冰沙,可以通过现有的搅拌结构来实现该功能,故不给出其结构示意图。制取的冰沙具有一定的颗粒粒度和颗粒形貌,虽然内部混杂有部分冰块,有加大摩擦的效果,但是,为了更好的应对农产品清洗过程中的需求,需要通过冰锥模具制取一部分不规则的体积较大的冰锥,制取冰锥的模具较为常见,可以根据实际需要设计不同的制冰模具,如三角锥型,四面体型、多面体型等等,如图4所示,保证制取的冰棱角分明,有利于进一步强化摩擦和清洗效果。待冰沙和冰锥制取完毕后,可以通过向制冰槽加入部分水,增强冰沙的流动性,从而通过管道运输将其运输至冰沙清洗池57中,清洗后续的农产品。
在一些实施例中,清洗装置包括冰沙清洗池57、冰沙清洗池底部电机82、冰沙清洗池底部电机变频器83、冰沙清洗池内桶87、冰沙清洗池内外桶夹层88、冰沙清洗池外桶89、冰沙清洗池外壳壁面90和冰沙清洗池底部电机转轴91,冰沙清洗池外桶89设置在冰沙清洗池57内部,冰沙清洗池内桶87设置在冰沙清洗池外桶89内部,冰沙清洗池内桶87与冰沙清洗池外桶89之间设置有冰沙清洗池内外桶夹层88,冰沙清洗池内桶87内部为农产品103、冰沙和冰锥102的混合物,冰沙清洗池内桶87的底部设置有驱动冰沙清洗池内桶87旋转的冰沙清洗池底部电机82,冰沙清洗池底部电机82设置有冰沙清洗池底部电机变频器83,冰沙清洗池57与冰水混合液输送管道60相连,冰沙清洗池内桶87的泥沙通过冰沙清洗池底部泥沙排出管80排出至冰沙清洗池57外侧,冰沙清洗池底部泥沙排出管80上设置有冰沙清洗池底部泥沙排出管道截止阀81,冰沙清洗池内桶87通过冰沙清洗池冰水混合液出口管道42穿过热风循环显热回收装置后与污水处理再利用装置相连,冰沙清洗池内桶87通过干燥箱入口农产品运输管道30与热风循环显热回收装置相连。冰沙清洗池内桶87上设置有清洗池内桶壁面筛孔100和清洗池内桶壁面凸起99。冰沙清洗池底部泥沙排出管80上还连接有冰沙清洗池底部泥沙排出管道阀门56,冰沙清洗池冰水混合液出口管道42上连接有冰沙清洗池冰水混合液出口管道阀门84,冰沙清洗池底部电机82通过冰沙清洗池底部电机转轴91与冰沙清洗池内桶87相连,冰沙清洗池冰水混合液出口管道截止阀85为连接在冰沙清洗池冰水混合液出口管道42上,冰沙清洗池内外桶夹层底部泥沙混合液86为清洗后留下的,冰水混合液输送管道60上连接有冰水混合液输送管道阀门59,冰水混合液输送管道60连接在冰沙清洗池57上的冰沙清洗池冰水混合液入口58处,干燥箱入口农产品运输管道30连接在冰沙清洗池57上的冰沙清洗池农产品出口33处,冰沙清洗池冰水混合液出口管道42连接在冰沙清洗池57上的冰沙清洗池冰水混合液出口41处。主要作用是进行可控冰沙清洗,泥沙分离和冰水分离。
在一些实施例中,污水处理再利用装置包括蓄水池69、过滤池73和沉淀池75,沉淀池75通过沉淀池入口管道54与冰沙清洗池冰水混合液出口管道42连接,过滤池73与沉淀池75之间通过沉淀池处理水出口管道74连接,蓄水池69与过滤池73之间通过过滤池处理水出口管道70连接,蓄水池69与制冰槽运输水管道64相连。沉淀池入口管道54连接在沉淀池75的沉淀池入口55处,沉淀池处理水出口管道74连接在在沉淀池75的沉淀池处理水出口77处,沉淀池处理水出口管道74连接在过滤池73的过滤池处理水入口76处,过滤池处理水出口管道70连接在过滤池73的过滤池处理水出口72处,过滤池处理水出口管道70连接在蓄水池69的蓄水池处理水入口71处,制冰槽运输水管道64连接在蓄水池69的蓄水池运输水出口68处。
在一些实施例中,制冰槽运输水管道64上设置有制冰槽运输水管道第一阀门65和制冰槽运输水管道第二阀门67,制冰槽运输水管道第一阀门65与制冰槽运输水管道第二阀门67之间制冰槽运输水管道水泵66。
在一些实施例中,干燥装置包括干燥箱28,干燥箱28包括干燥箱配风管92、干燥箱筛孔93、干燥箱置物板94、干燥箱竖直支撑架95、干燥箱底部出水孔96、干燥箱水平支撑架97和干燥箱配风管气孔98,干燥箱竖直支撑架95设置有多层干燥箱置物板94,干燥箱置物板94上设置有多个干燥箱筛孔93,干燥箱竖直支撑架95的顶部设置有干燥箱配风管92,干燥箱配风管92上设置有干燥箱配风管气孔98,干燥箱竖直支撑架95的底部设置有干燥箱水平支撑架97,干燥箱水平支撑架97上设置有干燥箱底部出水孔96,干燥箱配风管92通过干燥箱干热空气进口阀门15与冷凝器干热空气供气管道10相连,干燥箱28与干燥箱入口农产品运输管道30相连,干燥箱28通过干燥箱湿热空气出口管道31与热风循环显热回收装置相连。干燥箱入口农产品运输管道30连接在干燥箱28的干燥箱农产品入口29处,干燥箱干热空气进口阀门15连接在干燥箱28的干燥箱干热空气进口16处,干燥箱湿热空气出口管道31连接在干燥箱28的干燥箱湿热空气出口27处。主要作用是对农产品进行高效除湿干燥。
在一些实施例中,热风循环显热回收装置包括储风箱20、引风机46、间壁式除湿器51和多点平衡热交换器101,储风箱20通过储风箱第一进气阀门17与冷凝器干热空气供气管道10的中部相连,储风箱20通过储风箱出气阀门22与冷凝器供气管道8中部相连,储风箱20通过储风箱第二进气管道25与多点平衡热交换器干热空气出口管道34相连,储风箱第二进气管道25上设置有储风箱第二进气阀门26,多点平衡热交换器干热空气出口管道34的上端通过多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门106与冷凝器供气管道8的相连,多点平衡热交换器干热空气出口管道34的下端与多点平衡热交换器101相连,多点平衡热交换器101通过多点平衡热交换器干冷空气入口管道39与引风机46相连,引风机46与引风机入口管道48的一端相连,引风机入口管道48的另一端穿过间壁式除湿器51的内部后与多点平衡热交换器湿热空气出口管道44的一端相连,多点平衡热交换器湿热空气出口管道44的另一端穿过多点平衡热交换器101的内部与干燥箱湿热空气出口管道31相连,沉淀池入口管道54穿过间壁式除湿器51后与冰沙清洗池冰水混合液出口管道42相连,多点平衡热交换器干冷空气入口管道39上设置有多点平衡热交换器干冷空气入口管道阀门40,引风机入口管道48上设置有补充空气第二进气管道105,补充空气第二进气管道105上设置有补充空气第二进气管道阀门104,补充空气第二进气管道105设置在引风机46与间壁式除湿器51之间。多点平衡热交换器湿热空气出口管道44上设置有湿热空气排出管道37和补充空气第一进气管道79,湿热空气排出管道37上设置有湿热空气排出管道阀门36和,补充空气第一进气管道79上设置有补充空气第一进气管道阀门78,湿热空气排出管道37设置在补充空气第一进气管道79和多点平衡热交换器101之间,补充空气第一进气管道79设置在间壁式除湿器51与湿热空气排出管道37之间。储风箱第一进气阀门17连接在冷凝器干热空气供气管道10的储风箱第一进气管道口18处,储风箱第一进气阀门17连接在热风循环显热回收装置包括储风箱20的储风箱第一进气口19处,储风箱第二进气管道25连接在热风循环显热回收装置包括储风箱20的储风箱第二进气口21处,储风箱出气阀门22连接在热风循环显热回收装置包括储风箱20的储风箱出气口23处,储风箱出气阀门22连接冷凝器供气管道8的储风箱出气管道口24处,多点平衡热交换器干热空气出口管道34连接在多点平衡热交换器101的多点平衡热交换器干热空气出口35处,干燥箱湿热空气出口管道31连接在多点平衡热交换器101的多点平衡热交换器湿热空气入口32处,多点平衡热交换器干冷空气入口管道39连接在多点平衡热交换器101的多点平衡热交换器干冷空气入口38处,多点平衡热交换器湿热空气出口管道44连接在多点平衡热交换器101的多点平衡热交换器湿热空气出口处,多点平衡热交换器干冷空气入口管道39连接在引风机46的引风机出口45处,引风机入口管道连接在在引风机46的引风机入口47处,引风机入口管道48连接在间壁式除湿器51的间壁式除湿器干冷空气出口49处,多点平衡热交换器湿热空气出口管道44连接在间壁式除湿器51的间壁式除湿器湿热空气入口53处,冰沙清洗池冰水混合液出口管道42连接在间壁式除湿器51的间壁式除湿器冰水混合液入口50处,沉淀池入口管道54连接在间壁式除湿器51的间壁式除湿器冰水混合液出口52处。
在一些实施例中,冰沙清洗池内桶87的底部设置有多孔圆盘110,多孔圆盘110上设置有若干圆盘孔口114,多孔圆盘110上至少设置有三个铰链固接处113,铰链固接处113与连接铰链109的下端连接,连接铰链109与冰沙清洗池内桶87开口部设置的立柱112相连,冰沙清洗池内桶87的开口部处设置有用于方便连接铰链109滑动的滑轮组111,冰沙清洗池内桶87的内设置有用于清洗农产品的毛刷107。如图9和如图10所示,冰沙清洗池内桶87的底部中心处设置有中心轴108,中心轴108上设置有毛刷107,多孔圆盘110的中心处设置有与毛刷107配合的内空心环115。毛刷107布置在中心轴108上,主要是为了应对密度小于冰沙和水的混合物的密度的农产品,对于这一类农产品,其密度较小,当冰沙清洗池内桶87旋转的时候,这些农产品会因为离心力和向心力的作用而处于冰沙清洗池内桶87的中心轴线位置,而相对密度略大的冰锥、冰沙等会靠近冰沙清洗池内桶87的壁面位置,因此此种布置毛刷107的方式可以有效对此类农产品进行清洗。清洗完后的农产品需要快速从冰沙清洗池内桶87中取出。此时需要驱动滑轮组111,让其拉动连接铰链109,带动多孔圆盘110向上运动,在此期间,块径较小的冰沙、冰锥和泥沙等会从圆盘孔口114漏掉,而农产品则会一直处于多孔圆盘上,直至到达冰沙清洗池内桶87的桶口,方便拿出。如图11和如图12所示,冰沙清洗池内桶87的内壁上设置有毛刷107,毛刷107从冰沙清洗池内桶87开口处延伸至冰沙清洗池内桶87的底部,多孔圆盘110的外边缘与毛刷107配合。毛刷设置在冰沙清洗池内桶87内壁上,主要是为了应对密度大于冰沙和水的混合物的密度的农产品,对于这一类农产品,其密度较大,当冰沙清洗池内桶87旋转的时候,这些农产品会因为离心力和向心力的作用而处于冰沙清洗池内桶87的侧壁,而相对密度略小的冰锥、冰沙等会靠近冰沙清洗池内桶87的中心轴线位置,因此此种布置毛刷107的方式可以有效对此类农产品进行清洗。
一、本实用新型的结构特别说明
(1)热泵机组的主要作用是利用其蒸发器冷端一侧的低温环境制取冰沙和冰块,利用其冷凝器热端一侧的高温环境制取温度较高的用于干燥的热气流。本实用新型所述的只是热泵机组的一种形式而已,并不代表本实用新型所述装置的热泵机组实施方案只有这一种。面对制冰量较大的场合,或者需要清洗和干燥的农产品较多时,可以通过加大热泵机组的耗功率,或者是采用多级压缩,来实现更好的制冰效果和热量供应,满足本实用新型所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备的正常运行需求。
(2)本实用新型中的冷凝器5和蒸发器62都是封闭结构,除了必要的管道连接输送换热介质外,不允许有其它开口,让外侧空气进入形成干扰。
(3)鼓风机4和引风机46主要是给空气循环管路提供动力,其中鼓风机4置于冷凝器5一侧,强化冷凝器5的换热,从而保证热泵机组正常的运行流程。引风机46置于间壁式除湿器51的出口段,用于提升气流速度和克服间壁式除湿器51的内部阻力,保证气流畅行。
(4)本实用新型中的冷凝器供气管道8,冷凝器干热空气供气管道10,储风箱第一进气管道18,储风箱出气管道24,储风箱第二进气管道25,干燥箱湿热空气出口管道31,多点平衡热交换器干热空气出口管道34,多点平衡热交换器干冷空气入口管道39,冰沙清洗池冰水混合液出口管道42,多点平衡热交换器湿热空气出口管道44,引风机入口管道48,冰水混合液输送管道60。这些管道需要进行保温处理,在管道外侧敷设保温材料。一方面防止相应的冷管道冷量散失和过多的凝结水存在,另一方面减少相应的热管道热量散失,达到较好的冰沙清洗和热风干燥目的,尽可能节能。
(5)本实用新型中的湿热空气排出管道37,沉淀池入口管道54,制冰槽运输水管道64,过滤池处理水出口管道70,沉淀池处理水出口管道74,补充空气第一进气管道79,冰沙清洗池底部泥沙排出管道80,补充空气第二进气管道105。这部分管道不需要进行保温处理,相反,对于沉淀池入口管道54,过滤池处理水出口管道70,沉淀池处理水出口管道74,更希望这些管道内的流体与外界环境之间进行换热,从而提高温度,让冰沙-水-泥沙混合液中的冰沙发生融化,从而可以得到更好的泥沙和水分离的效果,便于后续的水处理和循环使用。
(6)本实用新型中的干燥箱干热空气进口阀门15,储风箱第一进气阀门17,储风箱出气阀门22,储风箱第二进气阀门26,湿热空气排出管道阀门36,多点平衡热交换器干冷空气入口管道阀门40,补充空气第一进气管道阀门78,补充空气第二进气管道阀门104,多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门106。这些阀门主要控制对应管道的开启和封闭,同时具有相应的流量调节功能。冰沙、水、泥沙侧阀门,即:冰水混合液输送管道阀门59,制冰槽运输水管道第一阀门65,制冰槽运输水管道第二阀门67,冰沙清洗池冰水混合液出口管道阀门84,冰沙清洗池底部泥沙排出管道阀门56。这部分阀门应当同时具有起闭和流量控制功能,同时要求也与空气侧阀门不一样,要求其耐腐蚀,耐低温。图中所布置的阀门数量即位置只是给出关键部件示意而已,具体的阀门数量、种类以及布置位置还需要依据实际施工和生产需要而定。
(7)储风箱20的主要作用是在热泵机组运行初期,制冰槽12内液态水形成的冰沙并未完全或者并不符合冰沙清洗要求,此时热风便不会进行干燥,转入自循环流程,储风箱20内储存着大量空气,自循环流程使储风箱内空气温度升高,并且储存一部分温度较高的空气,待冰沙制取流程完成后,将农产品清洗完,干燥流程中这些大量的温度较高的空气便会从储气箱中释放出来,干燥农产品。
(8)干燥箱28的结构如图8所示,其为多层隔板结构。干燥箱配风管92与冷凝器干热空气供气管道10直接相连,通过其表面的干燥箱配风管气孔98,进行热气流的输送和分配。干燥箱置物板94上部放置待干燥的农产品103,对其要求是强度较高,可以承受农产品的质量而不变形,同时耐腐蚀。干燥箱置物板94表面有许多干燥箱筛孔93,主要作用是增大农产品103与干燥气流的接触面积,同时便于其表面的水分滴落和散失。干燥箱竖直支撑架95和干燥箱水平支撑架97支撑整个干燥箱的重量,对其的要求是可以根据实际需要干燥的农产品的大小和数量,调节其高度和干燥箱置物板94的间距,从而保证最大限度的空间利用率和干燥效果。
(9)干燥箱入口农产品运输管道30可以为带式传送,清洗完后的农产品从冰沙清洗池57中取出后,放置在传送带上,由人工将其取出放在干燥箱28的干燥箱置物板94上,进行干燥处理。
(10)冰沙清洗池57内的冰沙清洗池内桶87可以依靠冰沙清洗池底部电机82驱动的冰沙清洗池底部电机转轴91进行旋转,从而让位于其内部的冰沙和冰锥102以及农产品103进行混合,搅拌和摩擦,迅速清除农产品103表面的泥沙等附着物。同时在离心力和重力的作用下,泥沙会沉淀并且形成冰沙清洗池内外桶夹层底部泥沙混合液86,位于冰沙清洗池底部,通过冰沙清洗池底部泥沙排出管道80排出。泥沙等附着物,以及部分冰沙可以穿过清洗池内桶壁面筛孔100,从而沉淀,以及进行农产品和冰沙、冰锥、泥沙的分离。位于冰沙清洗池内桶87的内壁面的清洗池内桶壁面凸起99的主要作用是增强摩擦,进一步强化农产品103的表面泥沙等附着物的去除。清洗池内桶壁面筛孔100和清洗池内桶壁面凸起99分布在冰沙清洗池内桶87的侧面和底面。
(11)蓄水池69,过滤池73,沉淀池75及其附属管道、阀门等装置组成的污水处理再利用装置,主要就是进行清洗后污水的净化,主要是进行沉淀和过滤,可以通过现有技术进行解决,在此不做过多叙述。
(12)多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门106的设置作用是开始阶段,防止热风自循环时空气倒流,同时也让热风流动过程中多一种流动选择,当储风箱20内的前期储备的热空气耗尽时,可以选择使用储风箱20内的空气,即打开储风箱第二进气阀门26或者是多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门106,任一阀门单独开启也行,同时也是便于储风箱20的维修和保养。
(13)连接铰链109,多孔圆盘110,滑轮组111,立柱112,铰链固接处113与冰沙清洗池内桶87均是一个整体,当冰沙清洗池内桶87旋转时,其也会跟着一起旋转。多孔圆盘110的使用取决于毛刷的布置情况,当没有毛刷布置时,表明农产品的表面较为干净,或者是携带的泥沙较少,利用冰沙、冰锥和清洗池内桶壁面凸起99的摩擦作用便可以轻松去除表面附带的泥沙等物质,达到较好的清洗效果,此时也是依靠多孔圆盘110从冰沙清洗池内桶提取农产品。毛刷107可以加大摩擦力,此处建议为软硬度适中的毛刷,既可以快速清理农产品表面的泥土等其他物质,又可以保证不会破坏农产品的表面,影响卖相等。多孔圆盘110的圆盘孔口114,对其要求是孔径小于农产品的外径,但是大于冰沙,冰锥等的长边长度,这样就方便单独收集农产品,而不附带其他物质。针对不同的农产品,通过更换不同的冰沙清洗池内桶87,就可以实现不同类型,不同质量,不同泥沙污泥附着程度的农产品清洗。清洗池内桶壁面凸起99为向桶内径向方向布置的磨砂鼓包状,其作用是可以增大农产品与清洗池内桶壁面的摩擦力,更进一步实现农产品的清洗。
(14)滑轮组111可以为省力型的动滑轮机组,也可以为轻松改变力的方向的定滑轮组或者是二者耦合,拉动连接铰链109带动多孔圆盘110所需要的力可以来源于外界机械力或者人工进行都可以,在此不做任何限制。立柱112同样固接在冰沙清洗池内桶87上,主要作用是方便收放连接铰链109。
二、本实用新型的功能阐述
本实用新型所述的一种基于热泵技术的农产品清洗-干燥一体化设备,功能全面,结构合理,节能环保,无任何污染排放,可以有效应对农产品粗加工过程中的清洗,干燥等环节,效率更高,效果更好,其发挥所述功能的主要流程如下:
(1)开始阶段,本设备主要进行制冰流程和热风自循环流程。制冰槽运输水管道第一阀门65和制冰槽运输水管道第二阀门67开启,制冰槽运输水管道水泵66开始工作,将液态水从蓄水池69中抽起并送往制冰槽12以及相应的制冰锥模具中。热泵机组开始运行,其内部制冷剂在压缩机1的作用下进行压缩,完成制冷剂循环,并且在冷凝器5和蒸发器62处分别产生热量和冷量。位于制冰槽12以及相应的制冰锥模具中的液态水吸收来自蒸发器62的冷量,温度降低并且逐步形成冰沙和冰锥。冷凝器5一侧,干燥箱干热空气进口阀门15、储风箱第二进气阀门26和多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门106关闭,储风箱第一进气阀门17和储风箱出气阀门22开启,鼓风机4开启,进行热风自循环流程,不断提高储风箱20及其相关管道内的空气温度。
(2)待冰沙和冰锥制取完毕后,依据不同的天气和地域环境,进行不同的流程。
A、室外空气温度较低,湿度也较低
冰水混合液输送管道阀门59打开,将已经制备好的冰沙和冰锥102以及部分水通过冰水混合液输送管道60输送到冰沙清洗池57的冰沙清洗池内桶87中,同时放入待清洗的农产品103,开启由冰沙清洗池底部电机变频器83控制的冰沙清洗池底部电机82,通过冰沙清洗池底部电机转轴91带动冰沙清洗池内桶87进行旋转,开始农产品103的清洗流程。农产品103清洗过程中,在冰沙和冰锥102,冰沙清洗池内桶87的内壁面的清洗池内桶壁面凸起99的摩擦作用下,农产品103表面的泥沙等附着物被清洗下来,在离心力和重力作用下,穿过清洗池内桶壁面筛孔100,并分布于冰沙清洗池内外桶夹层底部泥沙混合液86中,最后沉淀在冰沙清洗池外桶89的底部,开启冰沙清洗池底部泥沙排出管道截止阀81,经由冰沙清洗池底部泥沙排出管道80及时排出大量泥沙。农产品103清洗过程中以及清洗完毕后,开启冰沙清洗池冰水混合液出口管道截止阀85,经由冰沙清洗池冰水混合液出口管道42及时排出污浊的水和部分泥沙,冰沙。
污浊的水和部分泥沙,冰沙经过冰沙清洗池冰水混合液出口管道42,间壁式除湿器51,沉淀池入口管道54进入到后续的沉淀池75,过滤池73,进行水的处理和杂质的分离。
农产品103清洗完毕后,从冰沙清洗池内桶87中取出,而大部分的冰沙和冰锥仍然位于冰沙清洗池内桶87内,进行后续的农产品清洗。通过干燥箱入口农产品运输管道30运往干燥箱28,并根据农产品的大小和数量,适时调整干燥箱水平支撑架97的高度和干燥箱置物板94的间距,从而保证最大限度的空间利用率和干燥效果,将农产品放置在干燥箱置物板94上等待干燥。
与此同时,储风箱第一进气阀门17、补充空气第一进气管道阀门78、多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门106关闭,干燥箱干热空气进口阀门15、储风箱出气阀门22、储风箱第二进气阀门26、湿热空气排出管道阀门36、多点平衡热交换器干冷空气入口管道阀门40、补充空气第二进气管道阀门104开启,经冷凝器5加热的空气在鼓风机4的作用下,通过冷凝器干热空气供气管道10进入干燥箱28,通过干燥箱配风管92表面的干燥箱配风管气孔98,进行热气流的输送和分配,干燥位于干燥箱置物板94上放置的农产品103。农产品103表面的水一部分通过干燥箱筛孔93流入到干燥箱28的底部,经由干燥箱底部出水孔96排出,一部分水被热气流带走。干热气流干燥农产品后,适度增加,变成湿热空气,通过干燥箱湿热空气出口管道31进入多点平衡热交换器101,用来预热经由补充空气第二进气管道105、引风机入口管道48和多点平衡热交换器干冷空气入口管道39的来自外界环境的温度较低,湿度较低的空气。热湿空气通过多点平衡热交换器101后不再进行循环,通过湿热空气排出管道37排向室外环境。而经过湿热空气预热后的空气,本来相对湿度不高,经过多点平衡热交换器101和储风箱第二进气管道25,进入储风箱20,与储风箱20内部原有的温度较高的空气进行混合后通过储风箱出气管道24和冷凝器供气管道8,返回冷凝器5,进行下一个流程的循环。
农产品在干燥箱内被干燥后就可以拿出,进行粗处理环节的其他流程,下一批的农产品依旧按照上述流程进行清洗和干燥。
B、室外空气温度较低,但是湿度略大
此流程中农产品的清洗和干燥方式与A中相同,唯一不同之处在于:湿热空气排出管道阀门36,补充空气第二进气管道阀门104,补充空气第一进气管道阀门78关闭,管道内流通的空气一直处于循环状态,既不排向外界,也不从外界吸取空气,同样可以满足要求。
C、室外空气温度较高,湿度也较高
此流程中农产品的清洗和干燥方式与A相同,唯一不同之处在于:补充空气第二进气管道阀门104关闭,补充空气第一进气管道阀门78开启,补充空气的位置移到间壁式除湿器51之前。这样做的目的就是为了降低外来空气的湿度,得到干燥效果更好的湿度较低的空气。
D、室外空气温度较高,但是湿度较低
此流程中农产品的清洗和干燥方式与A相同。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当理解本实用新型并非局限于本实用新型所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本实用新型所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围,则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:包括热泵机组、制冰装置,清洗装置,干燥装置,污水处理再利用装置,热风循环显热回收装置,循环式的所述热泵机组的输出侧与所述热风循环显热回收装置相连,所述热泵机组的输入侧设置有所述制冰装置相连,所述制冰装置与所述清洗装置相连,所述清洗装置与所述污水处理再利用装置相连,所述污水处理再利用装置与所述制冰装置相连,所述清洗装置通过所述干燥装置与所述热泵机组相连,所述清洗装置与所述污水处理再利用装置之间的管道穿过所述热风循环显热回收装置。
2.根据权利要求1所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述热泵机组包括压缩机(1)、鼓风机(4),冷凝器(5)、节流阀(14),蒸发器(62),所述压缩机(1)的输出端与热泵机组制冷剂流通管路(2)的一端相连,所述热泵机组制冷剂流通管路(2)的另一端依次穿过所述冷凝器(5)和所述蒸发器(62)后与所述压缩机(1)的输入端相连,所述节流阀(14)设置在所述热泵机组制冷剂流通管路(2)上,所述鼓风机(4)设置在所述冷凝器(5)上,所述蒸发器(62)与所述制冰装置相连,所述冷凝器(5)分别通过冷凝器供气管道(8)和冷凝器干热空气供气管道(10)与所述热风循环显热回收装置相连。
3.根据权利要求2所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述制冰装置包括制冰槽(12),所述蒸发器(62)铺设在所述制冰槽(12)中,所述制冰槽(12)通过冰水混合液输送管道(60)与所述清洗装置相连,所述制冰槽(12)通过制冰槽运输水管道(64)与所述污水处理再利用装置相连。
4.根据权利要求3所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述清洗装置包括冰沙清洗池(57)、冰沙清洗池底部电机(82)、冰沙清洗池底部电机变频器(83)、冰沙清洗池内桶(87)、冰沙清洗池内外桶夹层(88)、冰沙清洗池外桶(89)、冰沙清洗池外壳壁面(90)和冰沙清洗池底部电机转轴(91),所述冰沙清洗池外桶(89)设置在所述冰沙清洗池(57)内部,所述冰沙清洗池内桶(87)设置在所述冰沙清洗池外桶(89)内部,所述冰沙清洗池内桶(87)与所述冰沙清洗池外桶(89)之间设置有所述冰沙清洗池内外桶夹层(88),所述冰沙清洗池内桶(87)内部为农产品(103)、冰沙和冰锥(102)的混合物,所述冰沙清洗池内桶(87)的底部设置有驱动所述冰沙清洗池内桶(87)旋转的所述冰沙清洗池底部电机(82),所述冰沙清洗池底部电机(82)设置有所述冰沙清洗池底部电机变频器(83),所述冰沙清洗池(57)与所述冰水混合液输送管道(60)相连,所述冰沙清洗池内桶(87)的泥沙通过所述冰沙清洗池底部泥沙排出管(80)排出至所述冰沙清洗池(57)外侧,所述冰沙清洗池底部泥沙排出管(80)上设置有冰沙清洗池底部泥沙排出管道截止阀(81),所述冰沙清洗池内桶(87)通过冰沙清洗池冰水混合液出口管道(42)穿过所述热风循环显热回收装置后与所述污水处理再利用装置相连,所述冰沙清洗池内桶(87)通过干燥箱入口农产品运输管道(30)与热风循环显热回收装置相连。
5.根据权利要求4所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述污水处理再利用装置包括蓄水池(69)、过滤池(73)和沉淀池(75),所述沉淀池(75)通过沉淀池入口管道(54)与所述冰沙清洗池冰水混合液出口管道(42)连接,所述过滤池(73)与所述沉淀池(75)之间通过沉淀池处理水出口管道(74)连接,所述蓄水池(69)与所述过滤池(73)之间通过过滤池处理水出口管道(70)连接,所述蓄水池(69)与所述制冰槽运输水管道(64)相连。
6.根据权利要求5所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述制冰槽运输水管道(64)上设置有制冰槽运输水管道第一阀门(65)和制冰槽运输水管道第二阀门(67),所述制冰槽运输水管道第一阀门(65)与所述制冰槽运输水管道第二阀门(67)之间制冰槽运输水管道水泵(66)。
7.根据权利要求5所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述干燥装置包括干燥箱(28),所述干燥箱(28)包括干燥箱配风管(92)、干燥箱筛孔(93)、干燥箱置物板(94)、干燥箱竖直支撑架(95)、干燥箱底部出水孔(96)、干燥箱水平支撑架(97)和干燥箱配风管气孔(98),所述干燥箱竖直支撑架(95)设置有多层所述干燥箱置物板(94),所述干燥箱置物板(94)上设置有多个干燥箱筛孔(93),所述干燥箱竖直支撑架(95)的顶部设置有干燥箱配风管(92),所述干燥箱配风管(92)上设置有所述干燥箱配风管气孔(98),所述干燥箱竖直支撑架(95)的底部设置有所述干燥箱水平支撑架(97),所述干燥箱水平支撑架(97)上设置有所述干燥箱底部出水孔(96),所述干燥箱配风管(92)通过干燥箱干热空气进口阀门(15)与所述冷凝器干热空气供气管道(10)相连,所述干燥箱(28)与所述干燥箱入口农产品运输管道(30)相连,所述干燥箱(28)通过干燥箱湿热空气出口管道(31)与热风循环显热回收装置相连。
8.根据权利要求7所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述热风循环显热回收装置包括储风箱(20)、引风机(46)、间壁式除湿器(51)和多点平衡热交换器(101),所述储风箱(20)通过储风箱第一进气阀门(17)与所述冷凝器干热空气供气管道(10)的中部相连,所述储风箱(20)通过储风箱出气阀门(22)与所述冷凝器供气管道(8)中部相连,所述储风箱(20)通过储风箱第二进气管道(25)与多点平衡热交换器干热空气出口管道(34)相连,所述储风箱第二进气管道(25)上设置有储风箱第二进气阀门(26),所述多点平衡热交换器干热空气出口管道(34)的上端通过多点平衡热交换器干热空气出口管道阀门(106)与所述冷凝器供气管道(8)的相连,所述多点平衡热交换器干热空气出口管道(34)的下端与所述多点平衡热交换器(101)相连,所述多点平衡热交换器(101)通过多点平衡热交换器干冷空气入口管道(39)与所述引风机(46)相连,所述引风机(46)与引风机入口管道(48)的一端相连,所述引风机入口管道(48)的另一端穿过所述间壁式除湿器(51)的内部后与多点平衡热交换器湿热空气出口管道(44)的一端相连,所述多点平衡热交换器湿热空气出口管道(44)的另一端穿过所述多点平衡热交换器(101)的内部与干燥箱湿热空气出口管道(31)相连,所述沉淀池入口管道(54)穿过所述间壁式除湿器(51)后与所述冰沙清洗池冰水混合液出口管道(42)相连,所述多点平衡热交换器干冷空气入口管道(39)上设置有多点平衡热交换器干冷空气入口管道阀门(40),所述引风机入口管道(48)上设置有补充空气第二进气管道(105),所述补充空气第二进气管道(105)上设置有补充空气第二进气管道阀门(104),所述补充空气第二进气管道(105)设置在引风机(46)与所述间壁式除湿器(51)之间。
9.根据权利要求8所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述多点平衡热交换器湿热空气出口管道(44)上设置有湿热空气排出管道(37)和补充空气第一进气管道(79),所述湿热空气排出管道(37)上设置有湿热空气排出管道阀门(36)和,所述补充空气第一进气管道(79)上设置有补充空气第一进气管道阀门(78),所述湿热空气排出管道(37) 设置在所述补充空气第一进气管道(79)和所述多点平衡热交换器(101)之间,所述补充空气第一进气管道(79)设置在所述间壁式除湿器(51)与所述湿热空气排出管道(37)之间。
10.根据权利要求4所述的一种基于热泵技术的农产品清洗—干燥一体化设备,其特征在于:所述冰沙清洗池内桶(87)上设置有清洗池内桶壁面筛孔(100)和清洗池内桶壁面凸起(99),所述冰沙清洗池内桶(87)的底部设置有多孔圆盘(110),所述多孔圆盘(110)上设置有若干圆盘孔口(114),所述多孔圆盘(110)上至少设置有三个铰链固接处(113),所述铰链固接处(113)与连接铰链(109)的下端连接,所述连接铰链(109)与所述冰沙清洗池内桶(87)开口部设置的立柱(112)相连,所述冰沙清洗池内桶(87)的开口部处设置有用于方便所述连接铰链(109)滑动的滑轮组(111),所述冰沙清洗池内桶(87)的内设置有用于清洗农产品的毛刷(107)。
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