專利名稱：一種降干耗節(jié)能真空預冷裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及果蔬真空預冷技術領域，特別是自動噴濕的真空預冷裝置。
背景技術：
我國果蔬產(chǎn)業(yè)是僅次于糧食的第二大農(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)，在農(nóng)產(chǎn)品出口貿(mào)易中占有重 要地位。果蔬作為生鮮食品，其本身含有大量人體不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)。由于新鮮果蔬含有 大量的水分，對于春夏秋高溫季節(jié)采收的果蔬，本身帶有大量的田間熱，呼吸作用又很強， 采摘后的果蔬在常溫下貯藏、運輸容易失水腐爛，甚至失去食用價值。果蔬的貯運保鮮問題 日益受到重視。在果蔬的運輸及儲藏加工之前，對其進行迅速有效的預冷，可以減緩微生物 和酶的活動，去除田間熱，保持其剛采摘時的新鮮度與口感，可大大延長食品果蔬的貨架期 和保鮮期。 目前果蔬的真空預冷方法就是利用抽真空降壓的方法，使被冷卻果蔬內(nèi)水分在低 壓狀態(tài)下蒸發(fā)，在吸收自身熱量的同時，使果蔬內(nèi)能減少，溫度下降。其本質(zhì)就是果蔬中自 由水在低壓、低溫工況下由液態(tài)到氣態(tài)的相變吸熱過程。如


圖1常規(guī)真空預冷裝置原理結 構示意圖所示，目前采用的真空預冷裝置是通過真空泵在很短時間內(nèi)抽取真空室內(nèi)的空 氣，降低真空室內(nèi)的壓力，這樣水的蒸發(fā)溫度會隨其對應壓力的降低而不斷降低。果蔬中的 水分就會在較低的溫度下發(fā)生相變，吸收熱量而汽化。在沒有外部熱源的情況下，真空室內(nèi) 水分在蒸發(fā)過程中吸熱而在真空室內(nèi)產(chǎn)生制冷效果，熱量從果蔬釋放給了水蒸氣，而果蔬 本身溫度降低而得以迅速冷卻。事實上，在果蔬的真空預冷過程中，果蔬自身水分的蒸發(fā)引 起會引起的質(zhì)量損失，即"干耗"。 一般干耗超過5%，就會出現(xiàn)蔬菜衰敗現(xiàn)象而引起果蔬變 質(zhì)，嚴重影響果蔬的品質(zhì)；真空泵抽吸的不凝性氣體(干空氣)和水蒸氣，流經(jīng)冷凝裝置，大 部分水蒸氣冷凝成水而排出，少部分進入真空泵，水分的存在長時間會引起真空泵油的乳 化，從而影響真空泵的正常工作。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在原有裝置基礎上的改進，就是要降低預冷過程中果蔬的干
耗，有效的去除抽真空過程中可能吸入真空泵的水分，降低能耗，提高工作效率。
本實用新型的所采用的技術方案主要有在真空泵開啟工作時，適量潔凈水通過
補水箱和增壓泵向真空室內(nèi)噴淋，高壓水經(jīng)霧化器物化，并在低壓常溫狀態(tài)下吸熱汽化為
水蒸氣，使真空室內(nèi)溫度降低，噴淋的自由水蒸發(fā)代替了果蔬自身水分的蒸發(fā)，降低果蔬干
耗失水而引起的質(zhì)量損失；捕水器即冷凝裝置的蒸發(fā)器設置在真空室內(nèi)，經(jīng)冷凝成水的水
蒸氣滴落回真空室并聚集在真空室排水孔凹槽內(nèi)，泄水閥為常開閥，通過真空泵電源控制，
真空泵開啟式關閉，真空泵停止工作時打開排水，同時捕水器還可以吸收真空室內(nèi)的熱量，
降低真空室內(nèi)溫度，提高工作效率；真空泵前設有干燥過濾器，可吸收殘余水蒸氣，保證真
空泵的正常、安全運行。
本實用新型與現(xiàn)有真空預冷裝置比較其優(yōu)點在于
3[0007] 1.適量潔凈水通過增壓泵增壓，噴淋物化成水滴，并在低壓狀態(tài)下吸熱汽化，取代 了果蔬自身水分的蒸發(fā)，減少了干耗，提高果蔬品質(zhì)。 2.捕水器設置在真空室內(nèi)，冷凝水蒸氣的同時，還可以吸收真空室內(nèi)部分熱量，提
高裝置的工作效率，減少真空預冷工序的時間，節(jié)能效果明顯。 3.真空泵前設置干燥器，預防少量水分的滲入，保障真空泵運行安全。
以下結合附圖與實施案例進一步說明本實用新型。

圖1常規(guī)真空預冷裝置原理結構示意圖； 圖2本實用新型降干耗節(jié)能真空預冷裝置原理結構示意圖。
圖中標號 10.真空計11.壓縮機12.蒸發(fā)器(捕水器)13.膨脹閥14.冷凝器 15.泄水閥16.真空泵 17.排氣閥 18.泄氣閥19.真空室 110.補水箱111.抽吸增壓泵 112U13.單向閥114.噴淋霧化器115.干燥
器
具體實施方式結合附圖，以下對本實用新型的結構原理進一步詳細描述。 本實用新型真空預冷裝置參照附圖2，本實用新型的裝置是在常規(guī)真空預冷裝置 上的改進，本實用新型主要包括 (1)制冷裝置壓縮機11、蒸發(fā)器12、膨脹閥13、冷凝器14 ; (2)抽真空裝置泄氣閥18、捕水器(蒸發(fā)器)12、干燥器115、真空泵16、排氣閥 l了 ； (3)噴水噴濕裝置補水箱110、單向閥112、113，抽吸增壓泵111、噴淋霧化器 114、泄水閥15. 本實用新型的泄氣閥18，泄水閥15為常開閥，控制電源為真空泵啟動電源即弱 電，泵111為具有抽吸和增壓能力的活塞泵，根據(jù)預冷果蔬的情況可以調(diào)節(jié)吸水量。在開始 工作以前，壓縮機啟動，捕水器處于制冷狀態(tài)，泵111通過單向閥112抽取一定量的潔凈水。 當果蔬放置在真空室后，關閉密封門，開啟真空泵，通過真空計IO觀察真空室內(nèi) 的壓力變化。此時，泄氣閥18和泄水閥15處于關閉狀態(tài)。真空泵抽吸到接近極限狀態(tài)時， 泵111開始加壓潔凈水并通過單向閥113壓入霧化器114，潔凈水在霧化器114中霧化，噴 淋到真空室內(nèi)，水的沸點伴隨著壓力的下降而下降，在常溫下吸熱汽化，在沒有外部熱源的
情況下，真空室內(nèi)溫度急劇降低，果蔬的內(nèi)能在溫度勢的作用下由內(nèi)向外傳遞，果蔬整體溫 度下降。噴淋水增大了真空室內(nèi)空氣的相對濕度，阻礙果蔬表面水分的蒸發(fā)，從而阻礙了果 蔬內(nèi)部水分向外遷移，達到降低干耗的目的。真空計io顯示真空室內(nèi)壓力急劇上升，然后 下降。真空室內(nèi)的水蒸氣及空氣進入捕水器12，捕水器為折流板式換熱器，表面溫度低于該 壓力下對應的露點溫度，水蒸氣轉變?yōu)橐簯B(tài)水在其表面析出，并由重力作用流落會真空室， 匯集在泄水閥上面的凹槽內(nèi)。被吸入真空泵的空氣不可避免的會存在極少量的水分，在這 部分空氣進入真空泵之前，設置了干燥器115，可以有效的吸收這部分殘留的水分，保證進入真空泵16的全部是干空氣，防止因吸收水蒸氣引起真空泵的潤滑條件惡化和葉片的氣 蝕，縮短使用壽命，使真空泵安全運行。 真空泵正常工作，維持真空室內(nèi)壓力在設定值一段時間后，真空室內(nèi)的果蔬已經(jīng) 完全被冷卻。關閉真空泵電源，真空泵停止工作，泄氣閥18開啟向真空室內(nèi)充氣，恢復真空 室內(nèi)壓力到常壓，便于真空室密封門開啟取出蔬菜，并將處理好的蔬菜轉運到冷庫或其他 冷藏設備；泄水閥15自動開啟泄水，將殘留在真空室內(nèi)的液態(tài)水排出。 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還 會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型 要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求一種降干耗節(jié)能真空預冷裝置，主要包括制冷裝置，抽真空裝置和自動噴濕裝置組成，其特征在于制冷裝置由壓縮機(11)、蒸發(fā)器(12)、膨脹閥(13)、冷凝器(14)組成；抽真空裝置由泄氣閥(18)、捕水器(蒸發(fā)器)(12)、干燥器(115)、真空泵(16)、排氣閥(17)組成，自動噴濕裝置由補水箱(110)、單向閥(112)、(113)、抽吸增壓泵(111)、噴淋霧化器(114)、泄水閥(15)組成。
2. 根據(jù)權利要求1所述的真空預冷裝置，其特征在于所述的制冷裝置，蒸發(fā)器即捕水 器(12)設置在真空室(19)內(nèi)部，對真空室(19)內(nèi)的空氣有冷卻功效，達到節(jié)能的目的。
3. 根據(jù)權利要求1所述的真空預冷裝置，其特征在于所述的自動噴濕裝置，抽吸增壓 泵(111)由活塞泵組成，在真空泵(16)開啟前完成吸水動作，真空泵(16)開啟后將水增壓 送入真空室(19)，霧化器(114)可以將水霧化，有助于真空室(19)內(nèi)水分的吸熱蒸發(fā)。
4. 根據(jù)權利要求l所述的真空預冷裝置，其特征在于所述的抽真空裝置，捕水器(12) 在真空室(19)內(nèi)，真空泵(16)前設置一干燥器(115)，防止水分滲入，保證真空泵(16)的 安全運行。
專利摘要本實用新型提供了一種降干耗節(jié)能真空預冷裝置，該裝置可以通過設置在真空室上的抽吸增壓泵自動向真空室內(nèi)補償霧化水，水分低壓吸熱蒸發(fā)而在真空室內(nèi)產(chǎn)生制冷效果，同時取代果蔬自身水分的蒸發(fā)，避免預冷過程中因果蔬自身水分的蒸發(fā)帶來的質(zhì)量流失即“干耗”，保障果蔬品質(zhì)；捕水器設置在真空室內(nèi)，可以預冷真空室內(nèi)的空氣，縮短真空預冷所必須的保壓時間，且具有節(jié)能效果；真空泵前設有干燥器，吸收殘余水分，保證真空泵的正常安全運行。本實用新型是目前真空預冷裝置的改進和升級，可以極大的提高了果蔬的真空預冷的效果，保證果蔬品質(zhì)，提高真空預冷裝置的工作效率，節(jié)能效果顯著。
文檔編號F25B25/00GK201463397SQ20092007537
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月28日 優(yōu)先權日2009年7月28日
發(fā)明者朱杰, 焦昆, 闞安康, 韓厚德 申請人:上海海事大學