CN215124033U - 一种用于液体和固液混合类食品的真空冷却机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液体和固液混合类食品的真空冷却机。本实用新型真空冷却机包括真空腔室、前级板换式冷阱、后级板换式冷阱、集水器、旋片真空泵、液环真空泵和制冷系统组成，真空腔室同时连接压差计P1、压差计P2、压差计P3、压差计P4、压差计P5和压差计P6的一端，压差计P1、压差计P2、压差计P3、压差计P4、压差计P5和压差计P6的另一端连接后级板换式冷阱出气；复压阀W1、复压阀W2、复压阀W3、复压阀W4、复压阀W5、复压阀W6和复压阀F阀并联连接后，一端接空气过滤器，另一端接真空腔室。本实用新型有效地控制了真空冷却过程中的液体飞溅现象，大大减少液体、固液混合类食品在冷却时的食品损失，也节省了真空腔室的清洁成本。

Description

一种用于液体和固液混合类食品的真空冷却机

技术领域

本实用新型涉及食品冷却储藏技术领域，更具体的说，是用于液体和固液混合类食品的真空冷却机。

背景技术

真空冷却技术现已广泛应用于果蔬、豆制品速冷领域。它利用压力迅速降低时，水的沸点降低，大量水分蒸发带走热量实现制冷。应用真空冷却技术时，对于固体食品，例如水果，该技术具有冷却速度快，能够保持食品原有色、香、味，冻后的食品具有较好的复水性等优点。但对于液体食品或固液混合类食品，该技术的应用还并不成熟。

对于液体、固液混合类食品(常规食品中液体是水)，在其真空冷却过程中，由于压力下降，导致水的沸点降低，于是在真空冷冻过程中，常温下就会有水的剧烈沸腾，水沸腾时产生较大的气泡，在真空腔室中呈现明显的液体飞溅现象，导致食品营养流失和食品总量减少，并且造成真空腔室脏污。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种用于液体和固液混合类食品的真空冷却机，充分了解气泡的成因，以温度为依据，对真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差的大小进行分段控制，从根本上解决水沸腾的问题。

本实用新型一种用于液体和固液混合类食品的真空冷却机，技术手段如下所述：

真空冷却机包括真空腔室1、前级板换式冷阱2、后级板换式冷阱4、集水器3、旋片真空泵8、水环真空泵10和制冷系统组成，真空腔室1与前级板换式冷阱2相连，前级板换式冷阱2与后级板换式冷阱4相连，后级板换式冷阱4通过阀Q与旋片真空泵8、水环真空泵10连接，由此构成抽气管路，前级板换式冷阱2和后级板换式冷阱4都与集水器3相连以收集冷凝水；所述制冷系统由制冷压缩机5、冷凝器6、油分离器7和储液器12组成，制冷压缩机5出气口通过油分离器7与冷凝器6相连，之后连接储液器12，储液器12与阀C相连，阀C与前级板换式冷阱2相连，前级板换式冷阱2与后级板换式冷阱4相连，后级板换式冷阱4与一回气过热器相连，此回气过热器与压缩机进气相连；真空腔室同时连接压差计P1、压差计P2、压差计P3、压差计P4、压差计P5和压差计P6的一端，压差计P1、压差计P2、压差计P3、压差计P4、压差计P5和压差计P6的另一端连接后级板换式冷阱出气；复压阀W1、复压阀W2、复压阀W3、复压阀W4、复压阀W5、复压阀W6和复压阀F阀并联连接后，一端接空气过滤器，另一端接真空腔室。采用水环真空泵和旋片真空泵结合抽真空，冷阱冷却水蒸气的方式；真空腔室1引出来一路气压，测量其与后级板换式冷阱4冷却之后的气体的气压之间的压差，若压差过大，则会导致真空腔室产生较大气泡，所以要对压差进行控制，酌情对真空腔室进行复压。压差信号由压差计P1,压差计P2,压差计P3,压差计P4,压差计P5和压差计P6采集，这六路信息控制六个复压阀：复压阀W1,复压阀W2,复压阀W3,复压阀W4,复压阀W5和复压阀W6的开启。因此，本实用新型可以实现液体食品真空冷却过程中，沸腾气泡的微小化。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型由于控制了真空腔室内的液体、固液混合类食品产生较小的沸腾气泡，有效地控制了真空冷却过程中的液体飞溅现象，大大减少液体、固液混合类食品在真空冷却机中冷却时的食品损失，也节省了真空腔室的清洁成本。

附图说明

图1为一种液体、固液混合类食品的真空冷却机的系统图。

具体实施方式

以下结合附图1和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，其既可以指代某一部件与另一部件直接连接，也可以指代某一部件通过其他部件与另一部件相连接。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本实用新型提供了一种用于液体和固液混合类食品的真空冷却机，真空冷却机包括真空腔室1、前级板换式冷阱2、后级板换式冷阱4、集水器3、旋片真空泵8、水环真空泵10和制冷系统组成，真空腔室1与前级板换式冷阱2相连，前级板换式冷阱2与后级板换式冷阱4相连，后级板换式冷阱4通过阀Q与旋片真空泵8、水环真空泵10连接，由此构成抽气管路，前级板换式冷阱2和后级板换式冷阱4都与集水器3相连以收集冷凝水；所述制冷系统由制冷压缩机5、冷凝器6、油分离器7和储液器12组成，制冷压缩机5出气口通过油分离器7与冷凝器6相连，之后连接储液器12，储液器12与阀C相连，阀C与前级板换式冷阱2相连，前级板换式冷阱2与后级板换式冷阱4相连(制冷系统中的此连接没有在图1上反映出来，图1中前级板换式冷阱2与后级板换式冷阱4相连指的是抽真空管路)，后级板换式冷阱4与一回气过热器相连，此回气过热器与压缩机进气相连。

它包括真空系统和制冷系统：

1真空系统的连接：真空腔室1与前级板换式冷阱2相连，并且连接压差计P1(或P2,P3,P4,P5,P6)的一端，前级板换式冷阱出口与后级板换式冷阱进口连接，后级冷阱出口则与真空泵相连接(这里真空泵指液环真空泵或旋片真空泵)，冷阱出口同时也与压差计P1(或P2,P3,P4,P5,P6)的另一端相连。

2制冷系统的连接：

前板换式冷阱2和后板换式冷阱4即为制冷系统的蒸发器，被抽出的空气在此冷却，水蒸气被冷却，凝结，汇入集水器3，最后排出系统。制冷压缩机5连接油分离器，而后与冷凝器6相连，冷凝器连接高压储液器12，高压储液器经节流阀与前板换式冷阱2和后板换式冷阱4相连，前板换式冷阱2和后板换式冷阱4再与制冷压缩机相连。

本实用新型一种液体、固液混合类食品的真空冷却机运转过程说明：

将高温的液体和固液混合类食品放入真空腔室1，关好腔门，打开阀J和阀J1，运行液环真空泵，运行制冷系统和真空系统。空气从真空腔室抽出，进入冷阱冷却集水，冷凝水从集水器排放，空气从液环真空泵排出。

在真空腔室的食品温度T1在81℃以上时，控制压差计P1的压差在2000Pa到3000Pa之间。当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P1大于3000Pa时，控制阀W1开启，真空腔室稍微复压，其内压力升高，则压差表P1的检测值就会减小，在P1小于等于2000Pa时，控制阀W1关闭。通过这种操作，控制真空腔室内的液体、固液混合类食品产生较小的沸腾气泡。

在真空腔室的食品温度T1在62℃到81℃之间(包括81℃)时，控制压差计P2的压差在1000Pa到2000Pa之间。当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P2大于2000Pa时，控制阀W2开启，真空腔室稍微复压，其内压力升高，则压差表P2的检测值就会减小，在P2小于等于1000Pa时，控制阀W2关闭。

在真空腔室的食品温度T1在46℃到62℃之间(包括62℃)时，控制压差计P3的压差在500Pa到1000Pa之间。当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P3大于1000Pa时，控制阀W3开启，真空腔室稍微复压，其内压力升高，则压差表P3的检测值就会减小，在P3小于等于500Pa时，控制阀W3关闭。

在真空腔室的食品温度T1在31℃到46℃之间(包括46℃)时，控制压差计P4的压差在250Pa到500Pa之间。当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P4大于500Pa时，控制阀W4开启，真空腔室稍微复压，其内压力升高，则压差表P4的检测值就会减小，在P4小于等于250Pa时，控制阀W4关闭。

在真空腔室的食品温度T1在14℃到31℃之间(包括31℃)时，控制压差计P5的压差在100Pa到250Pa之间。当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P5大于250Pa时，控制阀W5开启，真空腔室稍微复压，其内压力升高，则压差表P5的检测值就会减小，在P5小于等于100Pa时，控制阀W5关闭。

在真空腔室的食品温度T1在1℃到14℃之间(包括14℃)时，控制压差计P6的压差在45Pa到100Pa之间。当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P6大于100Pa时，控制阀W6开启，真空腔室稍微复压，其内压力升高，则压差表P6的检测值就会减小，在P6小于等于45Pa时，控制阀W6关闭。

由于控制了真空腔室内的液体、固液混合类食品产生较小的沸腾气泡，有效地控制了真空冷却过程中的液体飞溅现象，大大减少液体、固液混合类食品在真空冷却机中冷却时的食品损失，也节省了真空腔室的清洁成本。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种液体和固液混合类食品的真空冷却机，其特征在于：真空冷却机包括真空腔室、前级板换式冷阱、后级板换式冷阱、集水器、旋片真空泵、液环真空泵和制冷系统组成，真空腔室与前级板换式冷阱相连，前级板换式冷阱与后级板换式冷阱相连，后级板换式冷阱通过阀Q与旋片真空泵、水环真空泵连接，由此构成抽气管路，前级板换式冷阱和后级板换式冷阱都与集水器相连以收集冷凝水，所述制冷系统由制冷压缩机、冷凝器、油分离器和储液器组成，制冷压缩机出气口通过油分离器与冷凝器相连，之后连接储液器，储液器与阀C相连，阀C与前级板换式冷阱相连，前级板换式冷阱与后级板换式冷阱相连，后级板换式冷阱4与回气过热器相连，回气过热器与压缩机进气相连；

真空腔室同时连接压差计P1、压差计P2、压差计P3、压差计P4、压差计P5和压差计P6的一端，压差计P1、压差计P2、压差计P3、压差计P4、压差计P5和压差计P6的另一端连接后级板换式冷阱出气；复压阀W1、复压阀W2、复压阀W3、复压阀W4、复压阀W5、复压阀W6和复压阀F阀并联连接后，一端接空气过滤器，另一端接真空腔室。

2.根据权利要求1所述的液体和固液混合类食品的真空冷却机，其特征在于：在真空腔室的食品温度T1在81℃以上时，控制压差计P1的压差在2000Pa到3000Pa之间；当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P1大于3000Pa时，控制阀W1开启，真空腔室复压，则压差表P1的检测值就会减小，在P1小于等于2000Pa时，控制阀W1关闭。

3.根据权利要求1所述的液体和固液混合类食品的真空冷却机，其特征在于：在真空腔室的食品温度T1在62℃到81℃之间时，控制压差计P2的压差在1000Pa到2000Pa之间；当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P2大于2000Pa时，控制阀W2开启，真空腔室复压，则压差表P2的检测值就会减小，在P2小于等于1000Pa时，控制阀W2关闭。

4.根据权利要求1所述的液体和固液混合类食品的真空冷却机，其特征在于：在真空腔室的食品温度T1在46℃到62℃之间时，控制压差计P3的压差在500Pa到1000Pa之间；当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P3大于1000Pa时，控制阀W3开启，真空腔室复压，则压差表P3的检测值就会减小，在P3小于等于500Pa时，控制阀W3关闭。

5.根据权利要求1所述的液体和固液混合类食品的真空冷却机，其特征在于：在真空腔室的食品温度T1在31℃到46℃之间时，控制压差计P4的压差在250Pa到500Pa之间；当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P4大于500Pa时，控制阀W4开启，真空腔室复压，则压差表P4的检测值就会减小，在P4小于等于250Pa时，控制阀W4关闭。

6.根据权利要求1所述的液体和固液混合类食品的真空冷却机，其特征在于：在真空腔室的食品温度T1在14℃到31℃之间时，控制压差计P5的压差在100Pa到250Pa之间；当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P5大于250Pa时，控制阀W5开启，真空腔室复压，则压差表P5的检测值就会减小，在P5小于等于100Pa时，控制阀W5关闭。

7.根据权利要求1所述的液体和固液混合类食品的真空冷却机，其特征在于：在真空腔室的食品温度T1在1℃到14℃之间时，控制压差计P6的压差在45Pa到100Pa之间；当真空腔室气压与冷阱出口气压之间的压差P6大于100Pa时，控制阀W6开启，真空腔室复压，则压差表P6的检测值就会减小，在P6小于等于45Pa时，控制阀W6关闭。

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