CN214701381U - 一种可交替预冷液氮速冻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可交替预冷液氮速冻机，包括固定连接的冷却室A和冷却室B，冷却室A和冷却室B连接处设置有连通管，冷却室A和冷却室B内部均螺接有循环风机和温度测量装置，冷却室A和冷却室B分别设置有一个液氮装置，液氮装置均包括液氮管和与液氮管管道连接的汽化装置，汽化装置包括汽化管、位于汽化管内部的蒸发器、位于汽化管端口的流量控制器以及均匀位于汽化管向冷却室A一侧的喷气口，循环风机、蒸发器、流量控制器均与PLC控制器电性连接。通过本实用新型，可以克服速冻时间长，品质差的问题，又使得液氮能量达到充分利用，提高生产效率和经济效益。

Description

一种可交替预冷液氮速冻机

技术领域

本实用新型涉及速冻装置技术领域，具体涉及到一种可交替预冷液氮速冻机。

背景技术

液氮，是惰性的无色、无臭、无腐蚀性、不可燃、温度极低的液态氮气。在常压下，液氮温度为-196℃，1m³的液氮可以膨胀至696m³ 21℃的纯气态氮。液氮(常写为LN₂)，是氮气在低温下形成的液体形态。氮的沸点为 -196℃，在正常大气压下温度如果在这以下就会形成液氮，如果加压，可以在更高的温度下得到液氮。液氮速冻机可以在短时间内，把速冻的物品中心温度冻达-18℃，30min内快速通过冰晶生产带(0-5℃区间)以达到减速少营养成分流失，原汁原味为目的。

目前使用的柜式液氮速冻机，液氮进入冷冻室经汽化后用于冷冻食品，在一定的时间后直接排到空气中，对于汽化后的液态氮的冷量利用率较低，也无法保证冷冻的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可交替预冷液氮速冻机，可以将对分别对两个不同冷却室进行冷却和预冷的工作，更大程度的利用液氮汽化后产生的冷度，并且可以保证冷冻的效果。

为达上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：提供一种可交替预冷液氮速冻机，包括固定连接的冷却室A和冷却室B，冷却室A和冷却室B连接处设置有连通管，冷却室A和冷却室B内部均螺接有循环风机，冷却室A和冷却室B分别设置有液氮装置A和液氮装置B，液氮装置A和液氮装置B均包括液氮管和与液氮管管道连接的汽化装置，汽化装置包括包括汽化管、位于汽化管内部的蒸发器、位于汽化管端口的流量控制器以及均匀位于汽化管向冷却室A 一侧的喷气口，循环风机、蒸发器、流量控制器均与PLC控制器电性连接。

采用上述方案的有益效果是：本装置采用双冷却室，外接有液氮管道，将液氮通过液氮装置中的汽化装置中的蒸发器进行蒸发汽化后，变成带有冷度的氮气，通过喷气口高速喷入冷却室内，在循环风机的作用下对冷却室内需要急冻的物品进行循环制冷，并通过冷却室A和冷却室B中间的连通管，将氮气传递至另一个冷却室，对另一个冷却室内的需要冷冻的物品进行预冷。其中，流量控制器可以控制液氮的输入量，保证液氮的浓度以及输入速率，防止过度输入或输入量不足，对氮气造成资源浪费或者冷冻效果差，温度测量装置可以传递冷却室的温度变化情况，便于操作人员及时调控。PLC控制器的型号可以是欧姆龙CP1H-X40DT-D型PLC控制器。

进一步地，连通管包括连通管一和连通管二，连通管一设置在冷却室A和冷却室B上端，连通管二设置在冷却室A和冷却室B下端。

采用上述方案的有益效果是：通过设置两个连通管，将制冷和预冷的空气可以双向导入，便于控制。

进一步地，连通管一包括管体，管体内部设置有漏斗形开口、喷气管和喷气口，漏斗形开口开口朝向冷却室A，漏斗形开口上设置有温度传感器和电磁阀门一；其中，温度传感器和电磁阀门一均与控制器电性连接。

进一步地，连通管二包括管体，管体内部设置有漏斗形开口、喷气管和喷气口，漏斗形开口开口朝向冷却室B，漏斗形开口上设置有温度传感器和电磁阀门二；其中，温度传感器和电磁阀门二均与控制器电性连接。

采用上述方案的有益效果是：通过连通管的设置，可以将冷却室中冷却后剩余冷度一般的氮气储存到漏斗形开口中，当温度传感器检测到温度到达系统设定的温度范围时，打开电磁阀门，将氮气从管体运输到喷气口，从喷气口即可喷出，设置有两个不同向的连通管，即可对双向气体进行选择导入；其中温度传感器的型号可以是CWDZ31防水温度变送器。

进一步地，连通管一和连通管二的喷气口皆均匀设置有若干孔洞。

采用上述方案的有益效果是：若干均匀的孔洞可以将收集的冷气均匀得排放到预冷的腔室，并且可以防止气体倒流。

进一步地，冷却室A和冷却室B上部分别设置有独立的排气管A和排气管 B。

采用上述方案的有益效果是：在后一个冷却室内完成预冷效果后的氮气可以通过排气管排出，排气管A和排气管B互不干扰，保证速冻机的正常运行。

进一步地，液氮装置A和液氮装置B在液氮管上分别设置有液氮阀A和液氮阀B，液氮阀A和液氮阀B均与PLC控制器电性连接。

采用上述方案的有益效果是：外接的液氮，通过独立的液氮阀控制，可以及时关闭或打开，对液氮装置内的液氮进行及时得补充。

进一步地，冷却室A和冷却室B四周均设置有保温层，保温层的材质为玻璃纤维棉。

采用上述方案的有益效果是：保温层可以隔绝外界空气和冷却室内的氮气进行热交换，减少冷度的散失。

进一步地，循环风机设置有4个，于冷却室A和冷却室B内垂直均匀分布。

采用上述方案的有益效果是：冷却室上下端分别设置有一个循环风机，对两边喷出的氮气可以及时进行循环送风，使氮气可以在冷却室内及时进行全面循环，对各方位的需要冷冻的物品均匀送风。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1、通过对产品的预冷，使得速冻时温差减小，同时保证速冻时能在较低的温度下进行；

2、将速冻后的气体所带冷量再次利用对待冻品进行预冷，减少冷量的流失，提高能源的利用效率；

3、设置两个冷冻室，交替循环使用，设备结构紧凑，能源利用效率和生产效率均较高。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型的正视图；

图3为连通管的内部结构图；

其中，1、冷却室A；2、冷却室B；3、门铰链；4、液氮阀A；5、液氮阀 B；6、液氮管A；7、液氮管B；8、底架；9、支架；10、排气管A；11、排气管B；12、循环风机；13、连通管二；14、保温层；15、液氮装置；16、喷气口； 17、连通管一；171、漏斗形开口；172、温度传感器；173、电磁阀门一；174、管体；175、喷气管；176、孔洞。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

本实用新型的一个实施例中，如图1和图2所示，提供了一种可交替预冷液氮速冻机，包括固定连接的冷却室A1和冷却室B 2，冷却室A1和冷却室B 2连接处设置有连通管，冷却室A1和冷却室B 2内部均螺接有循环风机12和温度测量装置，冷却室A 1和冷却室B 2分别设置有一个液氮装置15，两个液氮装置15均包括液氮管和与液氮管管道连接的汽化装置，汽化装置包括汽化管、位于汽化管内部的蒸发器、位于汽化管端口的流量控制器以及均匀位于汽化管向冷却室A 1一侧的喷气口16，循环风机12、蒸发器、流量控制器均与PLC控制器电性连接。

其中，连通管包括连通管一17和连通管二13，连通管一17设置在冷却室 A 1和冷却室B 2上端，连通管二13设置在冷却室A 1和冷却室B 2下端；连通管一1)包括管体174，管体174内部设置有漏斗形开口171、喷气管175和喷口，漏斗形开口171开口朝向冷却室A，漏斗形开口171上设置有温度传感器172和电磁阀门一173；连通管二13包括管体174，管体174内部设置有漏斗形开口171、喷气管175和喷口，漏斗形开口开口朝向冷却室B 2，漏斗形开口171上设置有温度传感器172和电磁阀门二；连通管一17和连通管二13的喷口皆均匀设置有若干孔洞176。

其中，为了对两个冷却室单独控制，冷却室A 1和冷却室B 2顶部分别设置有独立的对外的排气管A 10和排气管B 11；为了对两个冷却室的液氮流量的控制，分别设置有液氮阀A 6和液氮阀B 7。

其中，在整个速冻机的周围设置有保温层14，保温层14的材料选择为玻璃纤维棉；冷却室A 1和冷却室B 2内各分别设置有2个循环风机12，对进入冷却室的氮气进行全面循环，达到全面冷冻的目的。

使用方法：首先对冷却室A 1内的物品进行急冻，对冷却室B 2内的物品进行预冷。此时，首先打开液氮阀A 6将液氮从外部液氮罐中输入，同时关闭排气管A 10，打开排气管B11，液氮通过液氮管进入液氮装置15中，在蒸发器的作用下蒸发成带有冷度的氮气，从均匀的喷气口16进行高速喷射进入冷却室A 1，在循环风机12的作用下对冷却室A 1的物品进行冷却，循环后的氮气从连通管一17进入冷却室B 2，对冷却室B 2内的物品进行预冷，预冷后氮气气体的温度逐渐升高，即通过排气管B 11排出，反之亦然。

虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，包括固定连接的冷却室A(1)和冷却室B(2)，所述冷却室A(1)和冷却室B(2)连接处设置有连通管，所述冷却室A(1)和冷却室B(2)内部均螺接有循环风机(12)和温度测量装置，所述冷却室A(1)和冷却室B(2)分别设置有一个液氮装置(15)，所述液氮装置(15)均包括液氮管和与液氮管管道连接的汽化装置，所述汽化装置包括汽化管、位于汽化管内部的蒸发器、位于汽化管端口的流量控制器以及均匀位于汽化管向冷却室一侧的喷气口(16)，所述循环风机(12)、蒸发器、流量控制器均与PLC控制器电性连接。

2.如权利要求1所述的可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，所述连通管包括连通管一(17)和连通管二(13)，所述连通管一(17)设置在冷却室A(1)和冷却室B(2)上端，所述连通管二(13)设置在冷却室A(1)和冷却室B(2)下端。

3.如权利要求2所述的可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，所述连通管一(17)包括管体(174)，所述管体(174)内部设置有漏斗形开口(171)、喷气管(175)和喷口，所述漏斗形开口(171)开口朝向冷却室A，所述漏斗形开口(171)上设置有温度传感器(172)和电磁阀门一(173)；其中，温度传感器(172)和电磁阀门一(173)均与控制器电性连接。

4.如权利要求2所述的可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，所述连通管二(13)包括管体(174)，所述管体(174)内部设置有漏斗形开口(171)、喷气管(175)和喷口，所述漏斗形开口开口朝向冷却室B(2)，所述漏斗形开口(171)上设置有温度传感器(172)和电磁阀门二；其中，温度传感器(172)和电磁阀门二均与控制器电性连接。

5.如权利要求2所述的可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，所述连通管一(17)和连通管二(13)的喷口皆均匀设置有若干孔洞(176)。

6.如权利要求1所述的可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，所述冷却室A(1)和冷却室B(2)上部分别设置有独立的排气管A(10)和排气管B(11)。

7.如权利要求1所述的可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，所述液氮装置(15)在液氮管上分别设置有液氮阀A(6)和液氮阀B(7)，所述液氮阀A(6)和液氮阀B(7)均与PLC控制器电性连接。

8.如权利要求1所述的可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，所述冷却室A(1)和冷却室B(2)四周均设置有保温层(14)，所述保温层(14)的材质为玻璃纤维棉。

9.如权利要求1所述的可交替预冷液氮速冻机，其特征在于，所述循环风机(12)设置有4个，于冷却室A(1)和冷却室B(2)内垂直均匀分布。

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