CN223925211U - 一种超低温流态化速冻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及速冻技术领域，公开一种超低温流态化速冻机，包括保温库体，保温库体内设有纵向隔断部，纵向隔断部将保温库体分成左右设置的预冷段和超低温深冻段；预冷段和超低温深冻段内都设有横向隔断部，横向隔断部将预冷段和超低温深冻段各分成前后设置的冷冻仓和换热仓；冷冻仓内设有横向设置的输送带，预冷段内的输送带延伸至超低温深冻段内的输送带的一端上方；换热仓内设有换热送风组件。现有流态化速冻机存在的冷冻效果和效率差、冷气换热效果不理想以及风机能耗高的问题。

Description

一种超低温流态化速冻机

技术领域

本实用新型涉及速冻技术领域，特别涉及一种超低温流态化速冻机。

背景技术

速冻机是一种能够在短时间内冻结大量产品的高效率的冻结设备，可以有效、经济地冻结放置在速冻机内部的多种多样产品。

授权公告号: CN212902175U公开了一种流态化速冻机，包括库体、置于所述库体内的输送部和制冷部、安装于所述输送部和所述制冷部之间的挡风板；所述库体两侧分别设有进料口和出料口，所述库体外侧的所述进料口和所述出料口设有进料端和出料端；其特征在于，所述进料端设有进料架，所述出料端设有出料架；所述输送部沿所述库体的长度方向布置，包括支架；转动的安装在所述进料架端的第一传动辊和所述出料架端的第二传动辊；依次经过所述第一传动辊、所述支架以及所述第二传动辊的封闭传送带；驱动所述传动辊转动的第一驱动装置；以及所述支架上还设有一振动部件，所述支架位于所述传送带的下部，所述振动部件包括多个轴体，所述轴体上设有多个与所述轴体偏心轴连接的辊子，驱动所述轴体转动的第二驱动装置。

现有的速冻机存在以下不足之处：

第一，整个库体只有一个温区，缺乏分温设计，导致冷冻效果和效率较差。单一输送带且无分温区的设计无法满足多样化的冷冻要求，使得物料在冷冻时不能达到最佳状态，影响食品的品质和口感；

第二，现有速冻机的冷气循环通常只经过一次蒸发器。这种设计使得冷气换热效果不理想，无法达到更低的温度，难以满足对更低温度有需求的速冻场景。对于一些对低温要求苛刻的食品，如某些高端海鲜、特殊食材等，现有的冷气换热方式无法实现快速、高效的速冻，从而影响食品的保鲜期和质量；

第三，多个风机间相通设置，这种结构导致空气摩擦阻力较大，风机在运行过程中需要克服较大的阻力来推动空气流动，进而使得风机能耗高。这不仅增加了设备的运行成本，还不符合节能环保的理念。在能源日益紧张的当下，降低设备能耗成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种超低温流态化速冻机，以解决现有流态化速冻机存在的冷冻效果和效率差、冷气换热效果不理想以及风机能耗高的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种超低温流态化速冻机，包括保温库体，保温库体内设有纵向隔断部，纵向隔断部将保温库体分成左右设置的预冷段和超低温深冻段；

预冷段和超低温深冻段内都设有横向隔断部，横向隔断部将预冷段和超低温深冻段各分成前后设置的冷冻仓和换热仓；

冷冻仓内设有横向设置的输送带，预冷段内的输送带延伸至超低温深冻段内的输送带的一端上方；

换热仓内设有换热送风组件。

本实用新型进一步设置为：输送带包括不锈钢弹簧丝网带，不锈钢弹簧丝网带为食品级不锈钢材质，不锈钢弹簧丝网带的网孔小于需冷冻的物料的粒径；网孔可方便气流从不锈钢弹簧丝网带的下方进入到上方，从而使不锈钢丝网带上的物料翻腾，可使物料冷却更加均匀、快速，也可防止物料结块；不锈钢弹簧丝网带上套接有若干沿带的长边方向线性均布的串杆，串杆的端部固定在链条A上，链条A通过多个链轮A驱动；

不锈钢弹簧丝网带的上半段设有脉冲打链装置，脉冲打链装置通过击打不锈钢弹簧丝网带，也可防止物料粘接在不锈钢弹簧丝网带上。

本实用新型进一步设置为：脉冲打链装置包括多个打链基轴，多个打链基轴线性布置在不锈钢弹簧丝网带的上半段下方且转动连接在保温库体的框架上，打链基轴上固定有多个沿打链基轴的轴向设置的打链基座，打链基座的外部固定有多个关于打链基轴圆周均布的打链短轴，打链短轴随打链基轴转动可间歇击打在不锈钢弹簧丝网带上；打链基轴固定连接有链轮B，多个打链基轴上的链轮B通过链条B连接，链条B连接有驱使其传动的动力机构。

本实用新型进一步设置为：预冷段内的输送带前端设有融冰干燥机构；

融冰干燥机构包括设置在保温库体前侧的融冰仓，融冰仓内设有加热器，加热器可以是电加热器或者蒸汽加热装置；融冰仓的上方设有干燥风机，干燥风机面向不锈钢弹簧丝网带设置，预冷段的不锈钢弹簧丝网带穿过融冰仓，经融冰仓内的电加热器对不锈钢弹簧丝网带进行加热，从而使固结在不锈钢弹簧丝网带上的冰晶溶化，然后再经干燥风机对不锈钢弹簧丝网带进行干燥及表面清洁，干燥后的不锈钢弹簧丝网带在移动到上半段用于放置物料；若不对不锈钢弹簧丝网带的温度及冰晶进行加热、吹干，当不锈钢弹簧丝网带由于温度低易吸附常温环境下的水汽及水汽中包含的杂质，从而污染不锈钢弹簧丝网带。通过加热、干燥吹气可保证不锈钢弹簧丝网带的洁净性，提高速冻食品的质量。

本实用新型进一步设置为：换热送风组件包括固设在换热仓内一次换热蒸发器和二次换热蒸发器，一次换热蒸发器堆叠在二次换热蒸发器的上方，一次换热蒸发器和二次换热蒸发器的结合处固设有隔板；一次换热蒸发器、二次换热蒸发器和隔板将换热仓分隔成进风腔、通风腔和出风腔，所述出风腔内设有风机；

输送带的上半段将冷冻仓分隔成上下设置的冷冻腔和送风腔，所述风机与送风腔相通；

横向隔断部上设有连通冷冻腔和进风腔的通风口。

通过换热送风组件可对经过输送带的冷气进行循环、从而完成对输送带上的物料进行冷冻。换热送风组件的循环原理为：冷冻腔内对物料进行冷却后的冷气通过通风口进入到进风腔内，然后进风腔内的冷气穿过一次换热蒸发器进入到通风腔内，通风腔内的冷气再次穿过二次换热蒸发器进入到出风腔内，经风机再将出风腔内的冷气进入到送风腔内，送风腔内的冷气在风机动力下向上吹并穿过输送带进入到冷冻腔内，从而完成冷气的循环。经过一次换热蒸发器和二次换热蒸发器可对循环的冷气进行两次换热，可使换热后的冷气温度更低，可大幅降低速冻时间，提高速冻效果，也可提高物料的速冻效率。

本实用新型进一步设置为：相邻两个风机之间设有挡板，挡板横贯出风腔和送风腔；

多个挡板和出风腔、送风腔的内壁形成多个独立风池，每分独立风池与对应一个风机连接。通过设置多个独立风池，可降低风机间的干扰，减少空气摩擦，避免不必要的能耗，从而降低整机设备的整体能耗。

本实用新型进一步设置为：保温库体通过多个保温板围合而成；

保温板包括不锈钢面层和夹持在不锈钢面层之间的聚氨酯保温层；

保温板的厚度在120～150㎜ ，从而起到很好的保温效果，降低保温壳体内的冷量散发。

本实用新型进一步设置为：一次换热蒸发器和二次换热蒸发器为直立式结构且为变片距蒸发器，从而保证蒸发器在低温环境下长时间运行不霜堵、换热效果更佳、不囤积杂物。

本实用新型进一步设置为：预冷段的冷冻仓的工作温度为-42～-35 ℃；

超低温深冻段的冷冻仓的工作温度为-65～-55 ℃，可满足多种物料的速冻需求。

本实用新型进一步设置为：纵向隔断部设置有多个，多个纵向隔断部将保温库体分隔成多个分温区，多个分温区可满足不同物料的速冻需求。

本实用新型的突出效果是：

与现有技术相比，分温区设计提升冷冻效果和效率：通过纵向隔断部将保温库体分成预冷段和超低温深冻段，预冷段可对物料进行预冷，超低温深冻段可对物料进行更快速冻，在不同温度区域进行冷冻，大大提高了冷冻效果和效率，保证了食品的品质和口感；

两次换热降低速冻时间：换热送风组件中的一次换热蒸发器和二次换热蒸发器对循环冷气进行两次换热，使换热后的冷气温度更低。这能够大幅降低速冻时间，提高速冻效果，对于需要快速冷冻的食品，能够更好地保持其营养成分和原有品质，同时，也提高了物料的速冻效率，增加了设备的产能；

独立风池降低能耗：相邻风机之间设置挡板形成独立风池，降低了风机间的扰流，减少了空气摩擦，避免了不必要的能耗，从而降低了整机设备的整体能耗；

输送带设置保证物料冷却质量：输送带采用不锈钢弹簧丝网带，其网孔设计方便气流使物料翻腾，冷却更加均匀、快速，防止物料结块；同时，脉冲打链装置的设置有效防止物料粘接在不锈钢弹簧丝网带上，保证了物料的冷冻质量；

融冰干燥机构保证输送带洁净：预冷段输送带前端的融冰干燥机构，通过加热和干燥风机的作用，保证了不锈钢弹簧丝网带的洁净性，避免了因输送带吸附水汽和杂质而污染食品，提高了速冻食品的质量。

附图说明

图1为本实用新型的正向视图；

图2为本实用新型的剖视图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为图1关于A的局部放大图；

图5为本实用新型的脉冲打链装置的部分示意图；

图6为图5关于C-C的剖视图；

图7为图1关于B的局部放大图。

附图标记：1、保温库体；11、纵向隔断部；12、横向隔断部；

101、预冷段；102、超低温深冻段；103、冷冻仓；104、换热仓；105、进风腔；106、通风腔；107、出风腔；108、冷冻腔；109、送风腔；

2、输送带；21、不锈钢弹簧丝网带；22、打链基轴；23、打链基座；24、打链短轴；

3、融冰干燥机构；31、融冰仓；32、干燥风机；

4、换热送风组件；41、一次换热蒸发器；42、二次换热蒸发器；43、隔板；44、风机；45、挡板；

9、物料。

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。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

以下参考图1至图7对本实用新型实施例进行说明：

一种超低温流态化速冻机，如图1、图2所示，包括保温库体1，保温库体1内设有纵向隔断部11，纵向隔断部11将保温库体1分成左右设置的预冷段101和超低温深冻段102；

预冷段101和超低温深冻段102内都设有横向隔断部12，横向隔断部12将预冷段101和超低温深冻段102各分成前后设置的冷冻仓103和换热仓104；

冷冻仓103内设有横向设置的输送带2，预冷段101内的输送带2延伸至超低温深冻段102内的输送带2的一端上方；

换热仓104内设有换热送风组件4。

输送带结构如图4、图5、图6所示，输送带2包括不锈钢弹簧丝网带21，不锈钢弹簧丝网带21为食品级不锈钢材质，不锈钢弹簧丝网带21的网孔小于需冷冻的物料的粒径；网孔可方便气流从不锈钢弹簧丝网带的下方进入到上方，从而使不锈钢丝网带上的物料翻腾，可使物料冷却更加均匀、快速，也可防止物料结块；不锈钢弹簧丝网带21上套接有若干沿带的长边方向线性均布的串杆，串杆的端部固定在链条A上，链条A通过多个链轮A驱动；

不锈钢弹簧丝网带21的上半段设有脉冲打链装置，脉冲打链装置通过击打不锈钢弹簧丝网带，也可防止物料粘接在不锈钢弹簧丝网带上。

脉冲打链装置包括多个打链基轴22，多个打链基轴22线性布置在不锈钢弹簧丝网带21的上半段下方且转动连接在保温库体1的框架上，打链基轴22上固定有多个沿打链基轴22的轴向设置的打链基座23，打链基座23的外部固定有多个关于打链基轴22圆周均布的打链短轴24，打链短轴24随打链基轴22转动可间歇击打在不锈钢弹簧丝网带21上；打链基轴22固定连接有链轮B，多个打链基轴22上的链轮B通过链条B连接，链条B连接有驱使其传动的动力机构。

融冰干燥机构3如图7所示，预冷段101内的输送带2前端设有融冰干燥机构3；

融冰干燥机构3包括设置在保温库体1前侧的融冰仓31，融冰仓31内设有加热器，加热器可以是电加热器或者蒸汽加热装置；融冰仓31的上方设有干燥风机32，干燥风机32面向不锈钢弹簧丝网带21设置，预冷段的不锈钢弹簧丝网带21穿过融冰仓，经融冰仓内的电加热器对不锈钢弹簧丝网带进行加热，从而使固结在不锈钢弹簧丝网带上的冰晶溶化，然后再经干燥风机对不锈钢弹簧丝网带进行干燥及表面清洁，干燥后的不锈钢弹簧丝网带在移动到上半段用于放置物料；若不对不锈钢弹簧丝网带的温度及冰晶进行加热、吹干，当不锈钢弹簧丝网带由于温度低易吸附常温环境下的水汽及水汽中包含的杂质，从而污染不锈钢弹簧丝网带。通过加热、干燥吹气可保证不锈钢弹簧丝网带的洁净性，提高速冻食品的质量。

换热送风组件如图2所示，换热送风组件4包括固设在换热仓104内一次换热蒸发器41和二次换热蒸发器42，一次换热蒸发器41堆叠在二次换热蒸发器42的上方，一次换热蒸发器41和二次换热蒸发器42的结合处固设有隔板43；一次换热蒸发器41、二次换热蒸发器42和隔板43将换热仓104分隔成进风腔105、通风腔106和出风腔107，所述出风腔107内设有风机44；

输送带2的上半段将冷冻仓103分隔成上下设置的冷冻腔108和送风腔109，所述风机44与送风腔109相通；

横向隔断部12上设有连通冷冻腔108和进风腔105的通风口121。

通过换热送风组件可对经过输送带的冷气进行循环、从而完成对输送带上的物料进行冷冻。换热送风组件的循环原理为：冷冻腔108内对物料进行冷却后的冷气通过通风口121进入到进风腔105内，然后进风腔内的冷气穿过一次换热蒸发器进入到通风腔106内，通风腔内的冷气再次穿过二次换热蒸发器进入到出风腔107内，经风机44再将出风腔内的冷气进入到送风腔内，送风腔内的冷气在风机动力下向上吹并穿过输送带进入到冷冻腔108内，从而完成冷气的循环。经过一次换热蒸发器和二次换热蒸发器可对循环的冷气进行两次换热，可使换热后的冷气温度更低，可大幅降低速冻时间，提高速冻效果，也可提高物料的速冻效率。

独立风池如图4所示，相邻两个风机44之间设有挡板45，挡板45横贯出风腔107和送风腔109；

多个挡板45和出风腔107、送风腔109的内壁形成多个独立风池400，每分独立风池400与对应一个风机44连接。通过设置多个独立风池，可降低风机间的干扰，减少空气摩擦，避免不必要的能耗，从而降低整机设备的整体能耗。

如图2所示，保温库体1通过多个保温板13围合而成；

保温板13包括不锈钢面层和夹持在不锈钢面层之间的聚氨酯保温层；

保温板13的厚度在120～150㎜ ，从而起到很好的保温效果，降低保温壳体内的冷量散发。

作为优选，一次换热蒸发器41和二次换热蒸发器42为直立式结构且为变片距蒸发器，从而保证蒸发器在低温环境下长时间运行不霜堵、换热效果更佳、不囤积杂物。

作为优选，预冷段101的冷冻仓103的工作温度为-42～-35 ℃；

超低温深冻段102的冷冻仓103的工作温度为-65～-55 ℃，可满足多种物料的速冻需求。

作为优选，纵向隔断部11设置有多个，多个纵向隔断部11将保温库体1分隔成多个分温区，多个分温区可满足不同物料的速冻需求。

工作原理：物料9放置在预冷段101的输送带2的不锈钢弹簧丝网带21上，随着输送带向右输送，物料先进入预冷段的冷冻仓进行初步冷冻，预冷后的物料进入到超低温冷冻段的输送带上，随着输送带进入超低温深冻段的冷冻仓进行进一步深冻。在冷冻过程中，换热送风组件开始工作，冷冻腔对物料进行冷却后的冷气通过通风口进入进风腔，然后依次穿过一次换热蒸发器和二次换热蒸发器进入出风腔，经风机将冷气送入送风腔，在风机动力下，冷气向上吹并穿过输送带进入冷冻腔，完成冷气的循环。

在预冷段和拆动物冷冻段过程中，脉冲打链装置会不断击打对应的不锈钢弹簧丝网带，防止物料粘接在丝网上，同时冷气的吹送也可使不锈钢弹簧丝网带上的物料处于“沸腾”状态。

经过两次换热的冷气温度更低，能够快速、高效地对物料进行冷冻，提高了速冻效果和效率。同时，独立风池的设置降低了风机间的扰流和能耗，保证了设备的稳定运行。

在预冷段，融冰干燥机构会对经过的不锈钢弹簧丝网带进行融冰和干燥处理，保证丝网带的洁净。

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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种超低温流态化速冻机，包括保温库体（1），其特征在于：保温库体（1）内设有纵向隔断部（11），纵向隔断部（11）将保温库体（1）分成左右设置的预冷段（101）和超低温深冻段（102）；

预冷段（101）和超低温深冻段（102）内都设有横向隔断部（12），横向隔断部（12）将预冷段（101）和超低温深冻段（102）各分成前后设置的冷冻仓（103）和换热仓（104）；

冷冻仓（103）内设有横向设置的输送带（2），预冷段（101）内的输送带（2）延伸至超低温深冻段（102）内的输送带（2）的一端上方；

换热仓（104）内设有换热送风组件（4）。

2.根据权利要求1所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：输送带（2）包括不锈钢弹簧丝网带（21），不锈钢弹簧丝网带（21）为食品级不锈钢材质，不锈钢弹簧丝网带（21）的网孔小于需冷冻的物料的粒径；不锈钢弹簧丝网带（21）的上半段设有脉冲打链装置。

3.根据权利要求2所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：脉冲打链装置包括多个打链基轴（22），多个打链基轴（22）线性布置在不锈钢弹簧丝网带（21）的上半段下方；打链基轴（22）上固定有多个沿打链基轴（22）的轴向设置的打链基座（23），打链基座（23）的外部固定有多个关于打链基轴（22）圆周均布的打链短轴（24）。

4.根据权利要求2所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：预冷段（101）内的输送带（2）前端设有融冰干燥机构（3）；

融冰干燥机构（3）包括设置在保温库体（1）前侧的融冰仓（31），融冰仓（31）内设有加热器，融冰仓（31）的上方设有干燥风机（32），干燥风机（32）面向不锈钢弹簧丝网带（21）设置。

5.根据权利要求1所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：换热送风组件（4）包括固设在换热仓（104）内一次换热蒸发器（41）和二次换热蒸发器（42），一次换热蒸发器（41）堆叠在二次换热蒸发器（42）的上方，一次换热蒸发器（41）和二次换热蒸发器（42）的结合处固设有隔板（43）；一次换热蒸发器（41）、二次换热蒸发器（42）和隔板（43）将换热仓（104）分隔成进风腔（105）、通风腔（106）和出风腔（107），所述出风腔（107）内设有风机（44）；

输送带（2）的上半段将冷冻仓（103）分隔成上下设置的冷冻腔（108）和送风腔（109），所述风机（44）与送风腔（109）相通；

横向隔断部（12）上设有连通冷冻腔（108）和进风腔（105）的通风口（121）。

6.根据权利要求5所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：相邻两个风机（44）之间设有挡板（45），挡板（45）横贯出风腔（107）和送风腔（109）；

多个挡板（45）和出风腔（107）、送风腔（109）的内壁形成多个独立风池（400），每分独立风池（400）与对应一个风机（44）连接。

7.根据权利要求1所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：保温库体（1）通过多个保温板（13）围合而成；

保温板（13）包括不锈钢面层和夹持在不锈钢面层之间的聚氨酯保温层；

保温板（13）的厚度在120～150㎜。

8.根据权利要求5所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：一次换热蒸发器（41）和二次换热蒸发器（42）为直立式结构且为变片距蒸发器。

9. 根据权利要求7所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：预冷段（101）的冷冻仓（103）的工作温度为-42～-35 ℃；

超低温深冻段（102）的冷冻仓（103）的工作温度为-65～-55 ℃。

10.根据权利要求1所述的一种超低温流态化速冻机，其特征在于：纵向隔断部（11）设置有多个，多个纵向隔断部（11）将保温库体（1）分隔成多个分温区。