预冷装置

1.本发明涉及真空预冷设备技术领域，尤其涉及一种预冷装置。


背景技术：

2.在远距离运输果蔬的过程中，为了降低损腐率、延长贮藏期、保证产品质量，一般需要对果蔬进行预冷处理，在短时间内去除其田间热。
3.目前，果蔬的预冷保鲜方式主要有差压预冷、冷水预冷、真空预冷等。真空预冷是使果蔬内的部分水分，在真空环境下蒸发吸热带走热量，从而达到降温的效果。真空预冷技术具有冷却速度快、冷却均匀、保鲜效果好、清洁卫生等优点。
4.但是，由于真空预冷的过程是依靠果蔬自身水分蒸发吸取热量来实现降温的。因此，该技术适用于含水量较丰富、比表面积较大的果蔬种类。针对含水量少或者比表面积小的果蔬，例如枸杞和葡萄等，使用真空预冷技术处理时，果蔬的水分损失较大，会影响果蔬的品质。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种预冷装置。
6.本发明提供了一种预冷装置，包括：预冷箱体、制冷单元、真空抽吸单元和空气补给单元。
7.其中，所述真空抽吸单元与所述预冷箱体连接，以为所述预冷箱体内部抽真空。所述空气补给单元与所述预冷箱体连接，以为所述预冷箱体内补给空气。所述制冷单元与所述抽真空单元连接。
8.根据本发明提供的一种预冷装置，所述制冷单元包括水汽凝结器、压缩机、冷凝器和膨胀阀。
9.其中，所述压缩机与所述水汽凝结器连接。所述水汽凝结器与所述膨胀阀连接。所述膨胀阀与所述冷凝器连接。所述冷凝器与所述压缩机连接。所述水汽凝结器还与所述真空抽吸单元连接。
10.根据本发明提供的一种预冷装置，所述真空抽吸单元包括真空泵、真空管道和第一流量控制阀。
11.其中，所述真空泵通过所述真空管道与所述预冷箱体连接。所述第一流量控制阀安装在所述真空泵与所述预冷箱体之间。
12.根据本发明提供的一种预冷装置，所述水汽凝结器与所述真空管道连接，并且，所述水汽凝结器上还设有排水管道。
13.根据本发明提供的一种预冷装置，所述排水管道上安装有第二流量控制阀。
14.根据本发明提供的一种预冷装置，所述空气补给单元包括空气管道和第三流量控制阀，所述空气管道与所述预冷箱体连接，所述第三流量控制阀安装在所述空气管道上。
15.根据本发明提供的一种预冷装置，所述预冷箱体内安装有用于放置待预冷果蔬的
物料盘。
16.根据本发明提供的一种预冷装置，所述预冷箱体内安装有压力传感器、温度传感器和湿度传感器。
17.根据本发明提供的一种预冷装置，所述预冷箱体上还设有控制单元，所述控制单元上设有触摸显示屏。所述触摸显示屏与所述压力传感器、所述温度传感器和所述湿度传感器电性连接。
18.根据本发明提供的一种预冷装置，所述控制单元还包括控制按钮。所述控制按钮与所述真空泵、所述第一流量控制阀、所述第二流量控制阀和所述第三流量控制阀电性连接。
19.并且，所述控制按钮能够控制所述真空抽吸单元与所述空气补给单元的交替工作时间。
20.在本发明提供的预冷装置中，所述真空抽吸单元与所述预冷箱体连接。所述真空抽吸单元能够使所述预冷箱体处于真空环境，以使果蔬的微观孔道扩张，部分水分在真空环境下蒸发并带走热量。所述空气补给单元与所述预冷箱体连接，以为所述预冷箱体内补给空气。由此，所述预冷箱体压力相应增大，果蔬的微观孔道收缩，能够防止果蔬内部的持续水分流失。
21.通过这种结构设置，所述预冷箱体内能够实现周期性脉动压力变换。即，在所述预冷箱体内部，进行周期性真空环境与常温常压空气环境循环交替。由此，置于所述预冷箱体内的果蔬既可以实现真空预冷处理又可以防止水分持续流失，进而有效保证果蔬的品质。同时，该预冷装置能够适用于各类果蔬，适用范围较大。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本发明提供的预冷装置的结构示意图；
24.附图标记：
25.100：预冷箱体；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
101：物料盘；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
200：制冷单元；
26.201：水汽凝结器；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
202：压缩机；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
203：冷凝器；
27.204：膨胀阀；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
205：排水管道；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
206：第二流量控制阀；
28.300：真空抽吸单元；
ꢀꢀꢀ
301：真空泵；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
302：真空管道；
29.303：第一流量控制阀； 400：空气补给单元； 401：空气管道；
30.402：第三流量控制阀； 501：压力传感器；
ꢀꢀꢀ
502：温度传感器；
31.503：湿度传感器；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
601：触摸显示屏；
ꢀꢀꢀ
602：控制按钮。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
33.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
35.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.下面结合图1对本发明实施例提供的一种预冷装置进行描述。应当理解的是，以下所述仅是本发明的示意性实施方式，并不对本发明构成任何特别限定。
38.本发明的实施例提供了一种预冷装置，如图1所示，该预冷装置包括：预冷箱体100、制冷单元200、真空抽吸单元300和空气补给单元400。
39.其中，真空抽吸单元300与预冷箱体100连接，以为预冷箱体100内部抽真空。空气补给单元400与预冷箱体100连接，以为预冷箱体100内补给空气。制冷单元200与抽真空单元300连接。
40.在本发明提供的预冷装置中，真空抽吸单元300与预冷箱体100连接。真空抽吸单元300能够使预冷箱体100处于真空环境，以使果蔬的微观孔道扩张，部分水分在真空环境下蒸发并带走热量。空气补给单元400与预冷箱体100连接，以为预冷箱体100内补给空气。由此，预冷箱体100压力相应增大，果蔬的微观孔道收缩，能够防止果蔬内部的持续水分流失。
41.通过这种结构设置，预冷箱体100内能够实现周期性脉动压力变换。即，在预冷箱体100内部，进行周期性真空环境与常温常压空气环境循环交替。由此，置于预冷箱体100内的果蔬既可以实现真空预冷处理又可以防止水分持续流失，进而有效保证果蔬的品质。同时，该预冷装置能够适用于各类果蔬，适用范围较大。
42.在本发明的一个实施例中，预冷箱体100内安装有用于放置待预冷果蔬的物料盘101。将所需要预冷的果蔬放置于上述物料盘101内进行预冷处理。
43.此处应当说明的是，对于物料盘101的材质和形状，本发明不作任何限定。同时，果蔬这一待预冷物料只是本发明的一个示意性实施例，并不能对本发明构成任何限定。也就是说，其余需要预冷处理的物料，均可放置于物料盘101上进行预冷处理。
44.在本发明的一个实施例中，制冷单元200包括水汽凝结器201、压缩机202、冷凝器203和膨胀阀204。
45.其中，压缩机202与水汽凝结器201连接。水汽凝结器201与膨胀阀204连接。膨胀阀204与冷凝器203连接。冷凝器203与压缩机202连接。水汽凝结器201还与真空抽吸单元300连接。
46.进一步，在本发明的一个实施例中，真空抽吸单元300包括真空泵301、真空管道302和第一流量控制阀303。
47.其中，真空泵301通过真空管道302与预冷箱体100连接。第一流量控制阀303安装在真空泵301与预冷箱体100之间。
48.例如，如图1所示，该预冷装置包括：预冷箱体100、制冷单元200、真空抽吸单元300和空气补给单元400。
49.其中，制冷单元200包括：水汽凝结器201、压缩机202、冷凝器203和膨胀阀204。真空抽吸单元300包括：真空泵301、真空管道302和第一流量控制阀303。
50.其中，真空泵301通过真空管道302与预冷箱体100连接，以为预冷箱体100内部抽真空。预冷箱体100处于真空环境下时，果蔬的微观孔道扩张，部分水分在真空环境下蒸发并带走热量。空气补给单元400与预冷箱体100连接，以为预冷箱体100内补给空气。预冷箱体100处于常温常压环境下时，果蔬的微观孔道收缩，能够防止果蔬内部的持续水分流失。
51.在预冷箱体100的入口处安装有第一流量控制阀303。第一流量控制阀303能够控制真空泵301对预冷箱体100内部抽真空的速度和时间。当需要对预冷箱体100内部抽真空时，打开第一流量控制阀303，并使第一流量控制阀303处于合适的开度，此时，真空抽吸单元300能够对预冷箱体100进行抽真空操作。当需要停止预冷箱体100内部抽真空操作时，完全锁紧第一流量控制阀303或者可以将真空泵301关闭。
52.其中，压缩机202与水汽凝结器201连接。水汽凝结器201与膨胀阀204连接。膨胀阀204与冷凝器203连接。冷凝器203与压缩机202连接。水汽凝结器201还与真空抽吸单元300连接。
53.在工作过程中，真空抽吸单元300与空气补给单元400周期性循环交替开启，以使预冷箱体100内部处于真空环境和常温常压环境的周期性循环交替环境中。预冷箱体100处于真空环境下时，果蔬的微观孔道扩张，部分水分在真空环境下蒸发并带走热量。预冷箱体100处于常温常压环境下时，果蔬的微观孔道收缩，能够防止果蔬内部的持续水分流失。同时，由果蔬内部蒸发出来的水分经制冷单元200进行制冷。
54.在本发明的一个实施例中，水汽凝结器201与真空管道302连接，并且，水汽凝结器201上还设有排水管道205。
55.进一步，在本发明的一个实施例中，排水管道205上安装有第二流量控制阀206。
56.如图1所示，在该预冷装置中，真空泵301通过真空管道302与预冷箱体100连接。水汽凝结器201与真空管道302连接。同时，水汽凝结器201上还外接有排水管道205。排水管道205上安装有用于控制排水量的第二流量控制阀206。
57.水汽凝结器201内部设有冷凝盘管。当真空泵301开启，并且，第一流量控制阀303处于打开状态时，果蔬表面的微观孔道打开，果蔬内部的水分蒸发排出，该部分气态水分经水汽凝结器201内部的冷凝盘管的冷却作用变成液态水，并经排水管道205排出。第二流量控制阀206可以调节排水管道205中的排水量。
58.在本发明的一个实施例中，空气补给单元400包括空气管道401和第三流量控制阀402。空气管道401与预冷箱体100连接。第三流量控制阀402安装在空气管道401上。
59.如图1所示，该预冷装置中的空气补给单元400包括空气管道401和第三流量控制阀402。空气管道401与预冷箱体100连接。以将常温常压状态下的空气由空气管道401输送至预冷箱体100内。
60.在空气管道401上安装有第三流量控制阀402。第三流量控制阀402能够控制空气补给单元400对预冷箱体100内部充注空气的速度和时间。当需要对预冷箱体100内部充注空气时，打开第三流量控制阀402，并使第三流量控制阀402处于合适的开度，此时，空气补给单元400能够对预冷箱体100进行补给空气操作。当需要停止预冷箱体100内部充注空气操作时，完全锁紧第三流量控制阀402。
61.此处应当理解的是，常规操作下，当第一流量控制阀303处于打开状态时，真空抽吸单元300对预冷箱体100内部进行抽真空操作。此时，需要将第三流量控制阀402关闭。
62.当第三流量控制阀402处于打开状态时，空气补给单元400对预冷箱体100内部进行充注空气操作。此时，需要将第一流量控制阀303关闭。
63.在本发明的一个实施例中，预冷箱体100内安装有压力传感器501、温度传感器502和湿度传感器503。
64.例如，如图1所示，在预冷箱体100的内部顶端间隔安装有压力传感器501、温度传感器502和湿度传感器503。压力传感器501用于检测预冷箱体100内部的实时压力值；温度传感器502用于检测预冷箱体100内部的实时温度值；湿度传感器503用于检测预冷箱体100内部的实时湿度值。
65.根据以上描述的实施例可知，通过在预冷箱体100内部安装压力传感器501、温度传感器502和湿度传感器503，能够实时监测预冷箱体100内部的压力、温度和湿度等参数状况。并且，工作人员能够根据上述检测数值调整真空抽吸的速度和时间、空气充注的速度和时间以及预冷箱体100内部真空环境与常温常压环境的交替循环时间等等，以使预冷箱体100内部的果蔬在保证降温预冷效果的前提下，防止果蔬的品质下降。
66.此处应当说明的是，上述实施例仅是本发明的一个示意性实施例，并不能对本发明构成任何限定。换句话说，在预冷箱体100内部还可以安装其他种类的传感器。同时，在上述实施例中，并非同时安装压力传感器501、温度传感器502和湿度传感器503，可以根据实际需要自行增加或减少相应的传感器。
67.在本发明的一个实施例中，预冷箱体100上还设有控制单元。控制单元上设有触摸显示屏601。触摸显示屏601与压力传感器501、温度传感器502和湿度传感器503电性连接。
68.如图1所示，在预冷箱体100外部安装有触摸显示屏601。并且，使得触摸显示屏601与压力传感器501、温度传感器502和湿度传感器503电性连接。触摸显示屏601上能够显示出压力传感器501、温度传感器502和湿度传感器503的检测数值。工作人员能够直观地了解预冷箱体100内部的情况。
69.同时，通过触摸显示屏601可以在控制单元内部输入例如标准压力阈值、标准温度阈值和标准湿度阈值等。控制单元通过对比实时压力值与标准压力阈值、实时温度值与标准温度阈值以及实时湿度值与标准湿度阈值的大小，自行判断预冷箱体100内部的环境参数状况，并作出相应的控制。例如，控制单元可以根据预冷箱体100内部的状况来控制真空泵301和第一流量控制阀303的开始时间，或者可以控制第三流量控制阀402的开始时间和开口度等等。
70.另外，触摸显示屏601还可以输入控制真空抽吸单元300与空气补给单元400的交替工作时间，以使果蔬的品质达到最佳状态。
71.在本发明的一个实施例中，控制单元还包括控制按钮602，控制按钮602与真空泵301、第一流量控制阀303、第二流量控制阀206和第三流量控制阀402电性连接。并且，控制按钮602能够控制真空抽吸单元300与空气补给单元400的交替工作时间。
72.通过这种结构设置，控制按钮602与真空泵301、第一流量控制阀303、第二流量控制阀206和第三流量控制阀402电性连接。由此，控制按钮602也可以独立控制真空泵301、第一流量控制阀303、第二流量控制阀206和第三流量控制阀402的工作状态，进而控制预冷箱体100内部的环境状态。同时，控制按钮602还可以控制真空抽吸单元300与空气补给单元400的交替工作时间。
73.例如，控制按钮602可以控制真空泵301和第一流量控制阀303打开、第三流量控制阀402关闭，真空抽吸单元300对预冷箱体100内部进行抽真空操作。此时，果蔬表面的微观孔道扩张，其内部的部分水分蒸发。同时，控制按钮602控制第二流量控制阀206打开，以使果蔬内部的部分水蒸气冷凝后由排水管道205排出。
74.又例如，控制按钮602可以控制第三流量控制阀402打开、真空泵301和第一流量控制阀303关闭，空气补给单元400对预冷箱体100内部进行空气补给操作。此时，果蔬表面的微观孔道收缩，防止果蔬内部水分蒸发。
75.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。