專利名稱：用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品快速冷凍或解凍保鮮的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及魚品快速保鮮技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用流體脈動(dòng)熱板實(shí)現(xiàn)魚品快
速冷凍或解凍保鮮的裝置及方法。
背景技術(shù)：
在漁業(yè)的捕撈作業(yè)中，對(duì)于漁獲物的鮮度即意味品質(zhì)和價(jià)值。要使魚品保持良好 的鮮度，保鮮的重點(diǎn)應(yīng)放在船上，即當(dāng)魚品捕獲后，應(yīng)立即予以保鮮，這是魚品保鮮工作的 關(guān)鍵。我國(guó)漁船保鮮經(jīng)歷一個(gè)從帶冰冷卻到微凍保鮮，直至20世紀(jì)八十年代以來(lái)鋼質(zhì)漁船 普遍采用的凍結(jié)保鮮過(guò)程。目前普遍使用的冷卻和凍結(jié)保鮮技術(shù)都存在不同程度的缺點(diǎn)， 最突出表現(xiàn)在在冷凍或解凍過(guò)程中不能實(shí)現(xiàn)快速均勻冷凍或解凍、冷鮮效率低、單位魚品 能耗高。從傳熱方式來(lái)看，目前普遍使用的空氣或單相液體屬對(duì)流換熱，換熱系數(shù)較低；而 敷冰冷卻保鮮法由于需預(yù)制冰塊，從能量轉(zhuǎn)換的角度來(lái)看，多一次能量轉(zhuǎn)換，因此導(dǎo)致能耗 的增加。理論和實(shí)踐證明魚品在冷卻過(guò)程中，只有采用快速冷凍才能達(dá)到良好的保鮮效 果。而且冷凍速度越快，魚品生化過(guò)程越遲緩，耗冷越少。但是目前所有的冷凍技術(shù)都很難 實(shí)現(xiàn)快速溫度均勻化冷凍或復(fù)蘇的過(guò)程，因此無(wú)法保證對(duì)捕獲魚品的高品質(zhì)保鮮。針對(duì)現(xiàn) 有技術(shù)所存在的問(wèn)題，研制一種采用流體脈動(dòng)熱板實(shí)現(xiàn)魚品快速冷凍或解凍保鮮的裝置及 方法是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置及方法，可以對(duì) 單體魚品有效實(shí)現(xiàn)三維立體冷凍或解凍，從而有效提高對(duì)魚品的保鮮效果。本發(fā)明具有實(shí) 現(xiàn)對(duì)中間魚盤魚品三維傳熱，從而均勻提高冷凍速率，實(shí)現(xiàn)勻化解凍速率；采用納米流體脈 動(dòng)熱管快速傳熱，提高能量轉(zhuǎn)換效率，并可以高效實(shí)現(xiàn)冷凍或解凍雙向傳熱。故本發(fā)明可以 廣泛應(yīng)用于對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的生產(chǎn)中。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下 本發(fā)明所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其結(jié)構(gòu)是 該裝置主要由冷、熱源箱、魚盤、流體脈動(dòng)熱板、流體脈動(dòng)熱管、冷、熱源進(jìn)口截止閥、冷、熱 源出口截止閥所組成。魚盤緊密置于流體脈動(dòng)熱板的上方，通過(guò)連接件與流體脈動(dòng)熱板成 一整體，并以滑軌的方式進(jìn)入冷、熱源箱的裝置體內(nèi)。流體脈動(dòng)熱板內(nèi)裝有一組流體脈動(dòng)熱 管構(gòu)成閉合回路，且流體脈動(dòng)熱管的端頭部份伸入到冷、熱源箱內(nèi)部，與脈動(dòng)熱管的端頭部 份相對(duì)應(yīng)處的冷、熱源箱的裝置部具有冷、熱源進(jìn)口和冷、熱源出口。通過(guò)冷、熱源進(jìn)口將冷 源或熱源輸入到冷、熱源箱的裝置體內(nèi)，并通過(guò)冷、熱源出口排出，完成流體脈動(dòng)熱管的雙 向傳熱，實(shí)現(xiàn)冷凍或解凍。 本發(fā)明所述的流體脈動(dòng)熱板內(nèi)裝有的流體脈動(dòng)熱管是納米脈動(dòng)熱管。 本發(fā)明所述的流體脈動(dòng)熱板內(nèi)所裝有的一組流體脈動(dòng)熱管的數(shù)量是4-16根。 本發(fā)明所述的魚盤緊密置于流體脈動(dòng)熱板的上方，通過(guò)連接件與流體脈動(dòng)熱板成一整體，所述的連接件是螺栓。 本發(fā)明所述的流體脈動(dòng)熱管內(nèi)充注常規(guī)流體。 本發(fā)明所述的流體脈動(dòng)熱管內(nèi)充注常規(guī)流體，并在常規(guī)流體里加入納米顆粒。
本發(fā)明所述的流體脈動(dòng)熱管內(nèi)充注的常規(guī)流體是液氨，其充液率為40% _80%。
本發(fā)明所述的所述的流體脈動(dòng)熱管內(nèi)充注常規(guī)流體，并在常規(guī)流體里加入納米顆 粒，所加入的納米顆粒是納米金剛石顆粒。 本發(fā)明所述的一種用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的方法，其特 征在于該方法包括如下步驟 (1)、當(dāng)進(jìn)行冷凍時(shí)，將裝置的冷、熱源進(jìn)口與制冷系統(tǒng)的冷源一端相接，冷源為制 冷劑或冷空氣；通過(guò)冷、熱源進(jìn)口進(jìn)入冷、熱源箱內(nèi)，并從冷、熱源出口流出；在此循環(huán)過(guò)程 中，單體魚盤內(nèi)魚品的熱量通過(guò)流體脈動(dòng)熱管被迅速傳遞出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)魚品速凍；
(2)、當(dāng)進(jìn)行解凍時(shí)，將裝置的冷、熱源箱的冷、熱源進(jìn)口與外界熱源一端相接，熱 源為熱水或熱空氣；通過(guò)冷、熱源進(jìn)口進(jìn)入冷、熱源箱體內(nèi)，并從冷、熱源出口流出；在此循 環(huán)過(guò)程中，將熱源的熱量快速傳遞給單體魚盤內(nèi)的魚品，從而實(shí)現(xiàn)魚品的快速解凍。
本發(fā)明的有益效果如下 (1)本發(fā)明所利用的納米脈動(dòng)熱管傳熱性能大大高于目前市場(chǎng)上的任何熱管傳熱 裝置，可極大提高現(xiàn)有魚品平板凍結(jié)裝置的凍結(jié)速率； (2)本發(fā)明對(duì)魚品冷凍保鮮不僅涉及到需要高的冷凍速率，還要求高度均勻化解 凍速率，采用納米脈動(dòng)熱管可以高效實(shí)現(xiàn)冷凍或解凍雙向傳熱； (3)本發(fā)明采用納米流體脈動(dòng)熱板可實(shí)現(xiàn)對(duì)中間魚盤魚品三維傳熱，從而均勻提 高冷凍速率； (4)本發(fā)明采用納米流體脈動(dòng)熱管快速凍結(jié)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)凍結(jié)裝置與現(xiàn)有制冷系 統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接，從而省去中間的制冰環(huán)節(jié)，提高能量轉(zhuǎn)換效率； (5)本發(fā)明具有冷凍效果好、解凍速度快、使用方便、生產(chǎn)效率高、使用面廣、能量 轉(zhuǎn)換效率高等特點(diǎn)。


本發(fā)明共有三張附圖，其中 附圖1是納米流體脈動(dòng)熱板裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是附圖1的側(cè)視圖。 附圖3是納米流體脈動(dòng)熱板裝置中單個(gè)魚盤的立體結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖中 1冷、熱源箱，2魚盤，3流體脈動(dòng)熱板，4流體脈動(dòng)熱管，5冷、熱源出口，6冷、熱源 進(jìn)口，7冷、熱源進(jìn)口截止閥，8冷、熱源出口截止閥。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)地描述如附圖所示，本發(fā)明的一種采用流 體脈動(dòng)熱板實(shí)現(xiàn)魚品快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其結(jié)構(gòu)主要由冷、熱源箱1、魚盤2、流體 脈動(dòng)熱板3、流體脈動(dòng)熱管4、冷、熱源出口 5、冷、熱源進(jìn)口 6、冷、熱源進(jìn)口截止閥7、冷、熱源出口截止閥8所組成。流體脈動(dòng)熱管4采用純銅材料制造，流體脈動(dòng)熱管4的數(shù)量是7根。 在流體脈動(dòng)熱管4內(nèi)充注液氨，其充液率為60%，并在液氨里加入納米金剛石顆粒。將采用 不銹鋼材料制做的魚盤2緊密置于流體脈動(dòng)熱板3的上方，通過(guò)螺栓連接與流體脈動(dòng)熱板 3成一整體，并以滑軌的方式進(jìn)入冷、熱源箱1的裝置體內(nèi)。流體脈動(dòng)熱板3內(nèi)裝有一組流 體脈動(dòng)熱管4構(gòu)成閉合回路，且流體脈動(dòng)熱管4的端頭部份伸入到冷、熱源箱1內(nèi)部，與脈 動(dòng)熱管4的端頭部份相對(duì)應(yīng)處的冷、熱源箱1的裝置上具有冷、熱源進(jìn)口 6和冷、熱源出口 5。通過(guò)冷、熱源進(jìn)口 6將冷源或熱源輸入到冷、熱源箱1的裝置體內(nèi)，并通過(guò)冷、熱源出口 5排出，完成流體脈動(dòng)熱管4的雙向傳熱，實(shí)現(xiàn)冷凍或解凍。 本發(fā)明用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的方法，包括如下步驟
(A)、當(dāng)進(jìn)行冷凍時(shí)，將裝置的冷、熱源進(jìn)口 6與制冷系統(tǒng)的冷源一端相接，冷源為 制冷劑或冷空氣；通過(guò)冷、熱源進(jìn)口6進(jìn)入冷、熱源箱1內(nèi)，并從冷、熱源出口5流出；在此循 環(huán)過(guò)程中，單體魚盤2內(nèi)魚品的熱量通過(guò)流體脈動(dòng)熱管4被迅速傳遞出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)魚品速 凍。 (B)、當(dāng)進(jìn)行解凍時(shí)，將裝置的冷、熱源箱1的冷、熱源進(jìn)口 6與外界熱源一端相接， 熱源為熱水或熱空氣；通過(guò)冷、熱源進(jìn)口 6進(jìn)入冷、熱源箱1體內(nèi)，并從冷、熱源出口 5流出； 在此循環(huán)過(guò)程中，將熱源的熱量快速傳遞給單體魚盤2內(nèi)的魚品，從而實(shí)現(xiàn)魚品的快速解 凍。
權(quán)利要求
一種用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其特征在于該裝置主要由冷、熱源箱(1)、魚盤(2)、流體脈動(dòng)熱板(3)、流體脈動(dòng)熱管(4)、冷、熱源進(jìn)口截止閥(7)、冷、熱源出口截止閥(8)所組成；魚盤(2)緊密置于流體脈動(dòng)熱板(3)的上方，通過(guò)連接件與流體脈動(dòng)熱板(3)成一整體，并以滑軌的方式進(jìn)入冷、熱源箱(1)的裝置體內(nèi)；流體脈動(dòng)熱板(3)內(nèi)裝有一組流體脈動(dòng)熱管(4)構(gòu)成閉合回路，且流體脈動(dòng)熱管(4)的端頭部份伸入到冷、熱源箱(1)內(nèi)部，與脈動(dòng)熱管(4)的端頭部份相對(duì)應(yīng)處的冷、熱源箱(1)的裝置部具有冷、熱源進(jìn)口(6)和冷、熱源出口(5)；通過(guò)冷、熱源進(jìn)口(6)將冷源或熱源輸入到冷、熱源箱(1)的裝置體內(nèi)，并通過(guò)冷、熱源出口(5)排出，完成流體脈動(dòng)熱管(4)的雙向傳熱，實(shí)現(xiàn)冷凍或解凍。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其 特征在于流體脈動(dòng)熱板(3)內(nèi)裝有的流體脈動(dòng)熱管(4)是納米脈動(dòng)熱管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝 置，其特征在于流體脈動(dòng)熱板(3)內(nèi)所裝有的一組流體脈動(dòng)熱管(4)的數(shù)量是4-16根。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其 特征在于魚盤(2)緊密置于流體脈動(dòng)熱板(3)的上方，通過(guò)連接件與流體脈動(dòng)熱板(3)成 一整體，所述的連接件是螺栓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝 置，其特征在于所述的流體脈動(dòng)熱管(4)內(nèi)充注常規(guī)流體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其 特征在于所述的流體脈動(dòng)熱管(4)內(nèi)充注常規(guī)流體，并在常規(guī)流體里加入納米顆粒。
7 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其 特征在于所述的流體脈動(dòng)熱管(4)內(nèi)充注的常規(guī)流體是液氨，其充液率為40%-80%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其 特征在于所述的流體脈動(dòng)熱管(4)內(nèi)充注常規(guī)流體，并在常規(guī)流體里加入納米顆粒，所加 入的納米顆粒是納米金剛石顆粒。
9. 一種用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的方法，其特征在于該方法 包括如下步驟(A) 、當(dāng)進(jìn)行冷凍時(shí)，將裝置的冷、熱源進(jìn)口 (6)與制冷系統(tǒng)的冷源一端相接，冷源為制 冷劑或冷空氣；通過(guò)冷、熱源進(jìn)口 (6)進(jìn)入冷、熱源箱(1)內(nèi)，并從冷、熱源出口 (5)流出；在 此循環(huán)過(guò)程中，單體魚盤(2)內(nèi)魚品的熱量通過(guò)流體脈動(dòng)熱管(4)被迅速傳遞出來(lái)，從而實(shí) 現(xiàn)魚品速凍；(B) 、當(dāng)進(jìn)行解凍時(shí)，將裝置的冷、熱源箱(1)的冷、熱源進(jìn)口 (6)與外界熱源一端相接， 熱源為熱水或熱空氣；通過(guò)冷、熱源進(jìn)口 (6)進(jìn)入冷、熱源箱(1)體內(nèi)，并從冷、熱源出口 (5)流出；在此循環(huán)過(guò)程中，將熱源的熱量快速傳遞給單體魚盤(2)內(nèi)的魚品，從而實(shí)現(xiàn)魚 品的快速解凍。
全文摘要
本發(fā)明所述的用流體脈動(dòng)熱板對(duì)魚品進(jìn)行快速冷凍或解凍保鮮的裝置，其結(jié)構(gòu)主要由冷、熱源箱、魚盤、流體脈動(dòng)熱板、流體脈動(dòng)熱管、冷、熱源進(jìn)口截止閥、冷、熱源出口截止閥所組成。魚盤緊密置于流體脈動(dòng)熱板的上方，流體脈動(dòng)熱板內(nèi)裝有一組流體脈動(dòng)熱管構(gòu)成閉合回路，且流體脈動(dòng)熱管的端頭部份伸入到冷、熱源箱內(nèi)部，與脈動(dòng)熱管的端頭部份相對(duì)應(yīng)處的冷、熱源箱的裝置部具有冷、熱源進(jìn)口和冷、熱源出口。通過(guò)冷、熱源進(jìn)口將冷源或熱源輸入到冷、熱源箱的裝置體內(nèi)，并通過(guò)冷、熱源出口排出，完成流體脈動(dòng)熱管的雙向傳熱，實(shí)現(xiàn)冷凍或解凍。本發(fā)明具有冷凍效果好、解凍速度快、使用方便、生產(chǎn)效率高、使用面廣、能量轉(zhuǎn)換效率高等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)A23B4/06GK101715799SQ20091022051
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者宋永欣, 馬鴻斌 申請(qǐng)人:大連海事大學(xué)