保鲜箱的制作方法

本发明涉及农产品保藏技术领域。更具体地说，本发明涉及一种保鲜箱。

背景技术：

大型商用保鲜库常用于生鲜农产品的长期贮藏，可贮藏多达数千吨农产品，针对不同种类、不同品种的生鲜农产品，其保鲜参数都不同。科研人员对农产品的贮藏研究时，例如，使用挥发性物质对农产品进行熏蒸时，如果直接用大型保鲜库，进行参数优化，成本高、损失大，研究结果准确性差。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种保鲜箱，其能够根据需求进行外空气循环或者内空气循环，确保适宜的温湿度等贮藏因素，便于科研人员对不同的生鲜农产品进行保鲜研究。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种保鲜箱，包括：

隔热箱体，其内部被隔板分隔为功能区与储存区，所述隔板上设有可开启或封闭的上风口、下风口；

循环送风装置，其设置在所述功能区，所述循环送风装置所述上风口、所述下风口分别连通，并向所述下风口送风；

保鲜装置，其设置在所述储存区，所述保鲜装置包括自上至下的检测机构、容置机构与引风机构，所述检测机构包括温度传感器与湿度传感器，所述容置机构位于所述上风口、所述下风口之间，所述容置机构包括设有多个引风口的底板、设置在所述底板上方的拱板，所述引风口上设有格栅板，所述拱板上设有多个透气孔，所述拱板上方形成放置待保鲜的产品的空间，所述引风机构为朝向所述下风口方向向下倾斜设置的引风板。

优选的是，所述的保鲜箱，还包括：

雾化装置，其设置在所述功能区，所述雾化装置包括储液箱、电子液位计、雾化喷嘴，所述储液箱与一进液管连通，所述进液管的一端伸入所述储液箱内部且接近底部、另一端伸出所述隔热箱体，所述进液管位于所述隔热箱体外部的另一端设有进液阀门；

其中，所述电子液位计与plc系统电连接。

优选的是，所述的保鲜箱，所述循环送风装置包括：

送风室，其密封设置在所述功能区内部、且位于所述上风口下方，所述送风室通过所述下风口与所述储存区连通，所述雾化装置设置在送风室内部，所述雾化喷嘴向所述送风室输送雾化液滴，所述进液管穿出所述送风室；

进气管，其进风口设有进气阀门、出风口与所述送风室连通，所述进气管上设有支管与内循环阀门；

风扇与罩体，二者设置在所述送风室内部，所述罩体为上下贯通的中空结构，所述风扇设置在所述罩体内部且位于所述进气管的出风口的正下方。

优选的是，所述的保鲜箱，所述功能区内，所述隔热箱体的侧壁设有涡流热气出口，其与所述送风室通过热气导出管连通，所述循环送风装置还包括：

涡流管与空压机，二者设置在所述送风室内部，所述空压机的出气端与所述雾化喷嘴、所述涡流管的涡流室均连通，所述涡流管的热端与所述涡流热气出口通过所述热气导出管连通，所述热气导出管位于所述隔热箱体外部的一端设有热气导出阀门，所述涡流管的冷端向所述送风室输送冷空气。

优选的是，所述的保鲜箱，所述功能区内，所述隔热箱体的侧壁设有冷凝液排出口，其与所述送风室通过排液管连通，所述循环送风装置还包括：

搁板，其设置在所述送风室内部，所述储液箱、所述空压机均设置在所述搁板上，所述雾化喷嘴位于所述搁板上方所述搁板上设有朝所述冷凝液排出口方向向下倾斜的斜面，所述斜面底部设有排液孔，所述搁板上还设有向下凹陷的引流道，所述引流道与所述冷凝液排出口通过所述排液管连通，所述排液管位于所述隔热箱体外部的一端设有排液阀门。

优选的是，所述的保鲜箱，所述进气管未与所述送风室连通的一端伸出所述隔热箱体，且所述进气阀门位于所述隔热箱体外部；所述隔热箱体的外侧壁上还设有一排气管，其与所述功能区连通，所述排气管上设有排气阀门。

优选的是，所述的保鲜箱，所述罩体内部位于所述风扇下方设有空气加热管。

优选的是，所述的保鲜箱，所述隔板或所述隔热箱体内壁上铰接有上门体、下门体，所述上门体、所述下门体在气动机构或电动机构驱动下开启或关闭所述上风口、下风口，所述气动机构由所述空压机提供动力，所述内循环阀门、进液阀门、进气阀门、排气阀门均为电动阀，所述内循环阀门、进液阀门、进气阀门、排气阀门、排液阀门、热气导出阀门、雾化喷嘴、电动机构均与plc系统电连接。

优选的是，所述的保鲜箱，所述拱板上设有加强筋。

优选的是，所述的保鲜箱，所述隔热箱体的底部设有使所述隔热箱体移动的脚轮。

本发明至少包括以下有益效果：

第一、本发明将隔热箱体分隔成放置电气元件的功能区与贮藏农产品的储存区，在功能区设置循环送风装置，可以为气泵、风机等简单设备，也可以为多种简单设备的组合，在储存区设置保鲜装置，引风板的斜面改变下风口送入的风的风向，形成向上的风力，将农产品放置在带透气孔的拱板上(透气孔直径可设置在10～50mm之间，根据产品类型及承压强度要求，选取合适的尺寸)，使下方的空气依次穿过引风口与拱板，避免农产品堆积在平面上造成的换热面积小、效率低的缺陷，格栅板避免在放置农产品时农产品坠落至底部的引风板或下风口等通风沟槽内；

第二、在功能区设置雾化装置，电子液位计与plc系统电连接，电子液位计上下端各有一个液位开关，分别对应上液位及下液位，上液位开关有信号即代表箱内液位到达上限，下液位开关有信号即代表箱内液位到达下限，信号输至plc系统，即可以决定系统的提示内容，通过plc系统检测电子液位计进行储液箱的液面检测，并通过进液阀门与进液管对储液箱进行补液，储液箱的数量以及液体类型可根据科研人员研究项目、农产品的需要进行配置，液体可以为水(维持湿度)、挥发性物质精油、酒精(研究农产品堆垛的保质期)等等，雾化喷嘴将雾化液滴均匀喷射在送风室，随着空气流动进入储存区；

第三、循环送风装置可以为内空气常规室温循环，关闭进气阀门后，当进气管、送风室、下风口、储存区、上风口、功能区、内循环阀门依次连通时，形成内循环的空气回路，风扇设置在罩体内部，罩体将风力集中，风扇作为动力引导空气快速有向流动；循环送风装置也可以为内空气制冷循环，通过涡流管与空压机的配合(雾化管路及制冷管路各自设置电磁阀控制各自管路的通断，根据工艺要求是否需要雾化、是否需要制冷而控制相应电磁阀的启停，)，将热空气通过热气导出管导出隔热箱体外部，将冷空气均匀分散在送风室，空压机也可以为雾化喷嘴提供动力，冷空气与雾化液滴按照空气回路流动，空压机可以设置在带通孔的壳体内；将储液箱、空压机安装在搁板上优于安装在隔热箱体内侧壁上，更加稳固，斜面相对于平面其表面开孔面积更大，能够通过更多的空气与雾化液滴，引流道与排液管连通，将冷凝液集中排放至隔热箱体外部；

第四、循环送风装置可以为外空气室外温度循环，关闭内循环阀门后，当隔热箱体外部的空气通过进气阀门、进气管、送风室、下风口、储存区、上风口、功能区、排气阀门、排气管依次连通时，形成外循环的空气回路；循环送风装置也可以为外空气加热循环，通过空气加热管对空气回路中的空气进行加热，热空气与雾化液滴按照空气回路流动；上门体、下门体可以通过气动机构(空压机、气缸)或电动机构(电动推杆)等提供动力，进行上风口、下风口的启闭，当四个阀门均为电动阀时，可针对各农产品的贮藏需求和科研要求，通过plc系统进行各阀门、雾化喷嘴、电动机构、电子液位计的控制操作；加强筋的设置增强拱板的机械强度，避免高重量负荷使拱板变形或损坏；脚轮的设置便于保鲜箱的移动。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的剖面图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明所述的拱板的结构示意图；

图4为本发明所述的底板的结构示意图；

图5为本发明的外空气循环示意图；

图6为本发明的内空气循环示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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中的具体含义。术语“横向”、“纵向”、“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和简化描述，并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的限制。

如图1～6所示，本发明提供一种保鲜箱，包括：

隔热箱体1，其内部被隔板分隔为功能区与储存区，所述隔板上设有可开启或封闭的上风口2、下风口3；

循环送风装置，其设置在所述功能区，所述循环送风装置所述上风口2、所述下风口3分别连通，并向所述下风口3送风；

保鲜装置，其设置在所述储存区，所述保鲜装置包括自上至下的检测机构、容置机构与引风机构，所述检测机构包括温度传感器4与湿度传感器5，所述容置机构位于所述上风口2、所述下风口3之间，所述容置机构包括设有多个引风口8的底板6、设置在所述底板6上方的拱板7，所述引风口8上设有格栅板8，所述拱板7上设有多个透气孔10，所述拱板7上方形成放置待保鲜的产品的空间，所述引风机构为朝向所述下风口3方向向下倾斜设置的引风板12。

在上述技术方案中，将隔热箱体1分隔成放置电气元件的功能区与贮藏农产品的储存区，在功能区设置循环送风装置，可以为气泵、风机等简单设备，也可以为多种简单设备的组合，在储存区设置保鲜装置，引风板12的斜面改变下风口3送入的风的风向，形成向上的风力，将农产品放置在带透气孔10的拱板7上(透气孔10直径可设置在10～50mm之间，根据产品类型及承压强度要求，选取合适的尺寸)，使下方的空气依次穿过引风口8与拱板7，避免农产品堆积在平面上造成的换热面积小、效率低的缺陷，格栅板8避免在放置农产品时农产品坠落至底部的引风板12或下风口3等通风沟槽内。

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，还包括：

雾化装置，其设置在所述功能区，所述雾化装置包括储液箱13、电子液位计14、雾化喷嘴15，所述储液箱13与一进液管16连通，所述进液管16的一端伸入所述储液箱13内部且接近底部、另一端伸出所述隔热箱体1，所述进液管16位于所述隔热箱体1外部的另一端设有进液阀门17；

其中，所述电子液位计14与plc系统电连接。

在上述技术方案中，在功能区设置雾化装置，电子液位计14与plc系统电连接，电子液位计14上下端各有一个液位开关，分别对应上液位及下液位，上液位开关有信号即代表箱内液位到达上限，下液位开关有信号即代表箱内液位到达下限，信号输至plc系统，即可以决定系统的提示内容，通过plc系统检测电子液位计14进行储液箱13的液面检测，并通过进液阀门17与进液管16对储液箱13进行补液，储液箱13的数量以及液体类型可根据科研人员研究项目、农产品的需要进行配置，液体可以为水(维持湿度)、挥发性物质精油、酒精(研究农产品堆垛的保质期)等等，雾化喷嘴15将雾化液滴均匀喷射在送风室18，随着空气流动进入储存区

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，所述循环送风装置包括：

送风室18，其密封设置在所述功能区内部、且位于所述上风口2下方，所述送风室18通过所述下风口3与所述储存区连通，所述雾化装置设置在送风室18内部，所述雾化喷嘴15向所述送风室18输送雾化液滴，所述进液管16穿出所述送风室18；

进气管19，其进风口设有进气阀门22、出风口与所述送风室18连通，所述进气管19上设有支管20与内循环阀门21；

风扇23与罩体24，二者设置在所述送风室18内部，所述罩体24为上下贯通的中空结构，所述风扇23设置在所述罩体24内部且位于所述进气管19的出风口的正下方。

在上述技术方案中，循环送风装置可以为内空气常规室温循环，关闭进气阀门22后，当进气管19、送风室18、下风口3、储存区、上风口2、功能区、内循环阀门21依次连通时，形成内循环的空气回路，风扇23设置在罩体24内部，罩体24将风力集中，风扇23作为动力引导空气快速有向流动。

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，所述功能区内，所述隔热箱体1的侧壁设有涡流热气出口，其与所述送风室18通过热气导出管25连通，所述循环送风装置还包括：

涡流管26与空压机27，二者设置在所述送风室18内部，所述空压机27的出气端与所述雾化喷嘴15、所述涡流管26的涡流室均连通，所述涡流管26的热端与所述涡流热气出口通过所述热气导出管25连通，所述热气导出管25位于所述隔热箱体1外部的一端设有热气导出阀门38，所述涡流管26的冷端向所述送风室18输送冷空气。

在上述技术方案中，循环送风装置也可以为内空气制冷循环，通过涡流管26与空压机27的配合(各自的管路上设置电磁阀控制各自管路的通断，根据工艺要求是否需要雾化、是否需要制冷而控制相应电磁阀的启停)，将热空气通过热气导出管25导出隔热箱体1外部，将冷空气均匀分散在送风室18，空压机27也可以为雾化喷嘴15提供动力，冷空气与雾化液滴按照空气回路流动，空压机27可以设置在带通孔的壳体内。

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，所述功能区内，所述隔热箱体1的侧壁设有冷凝液排出口，其与所述送风室18通过排液管37连通，所述循环送风装置还包括：

搁板28，其设置在所述送风室18内部，所述储液箱13、所述空压机27均设置在所述搁板28上，所述雾化喷嘴15位于所述搁板28上方所述搁板28上设有朝所述冷凝液排出口方向向下倾斜的斜面，所述斜面底部设有排液孔，所述搁板28上还设有向下凹陷的引流道，所述引流道与所述冷凝液排出口通过所述排液管37连通，所述排液管37位于所述隔热箱体1外部的一端设有排液阀门39。

在上述技术方案中，将储液箱13、空压机27安装在搁板28上优于安装在隔热箱体1内侧壁上，更加稳固，斜面相对于平面其表面开孔面积更大，能够通过更多的空气与雾化液滴，引流道与排液管37连通，将冷凝液集中排放至隔热箱体1外部。

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，所述进气管19未与所述送风室18连通的一端伸出所述隔热箱体1，且所述进气阀门22位于所述隔热箱体1外部；所述隔热箱体1的外侧壁上还设有一排气管29，其与所述功能区连通，所述排气管29上设有排气阀门30。

在上述技术方案中，循环送风装置可以为外空气室外温度循环，关闭内循环阀门21后，当隔热箱体1外部的空气通过进气阀门22、进气管19、送风室18、下风口3、储存区、上风口2、功能区、排气阀门30、排气管29依次连通时，形成外循环的空气回路。

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，所述罩体24内部位于所述风扇23下方设有空气加热管31。

在上述技术方案中，循环送风装置也可以为外空气加热循环，通过空气加热管31对空气回路中的空气进行加热，热空气与雾化液滴按照空气回路流动。

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，所述隔板或所述隔热箱体1内壁上铰接有上门体32、下门体33，所述上门体32、所述下门体33在气动机构或电动机构驱动下开启或关闭所述上风口2、下风口3，所述气动机构由所述空压机27提供动力，所述内循环阀门21、进液阀门17、进气阀门22、排气阀门30均为电动阀，所述内循环阀门21、进液阀门17、进气阀门22、排气阀门30、排液阀门39、热气导出阀门38、雾化喷嘴15、电动机构均与plc系统电连接。上门体32、下门体33可以通过气动机构(空压机27、气缸)或电动机构(电动推杆)等提供动力，进行上风口2、下风口3的启闭，当四个阀门均为电动阀时，可针对各农产品的贮藏需求和科研要求，通过plc系统进行各阀门、雾化喷嘴15、电动机构、电子液位计14的控制操作。

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，所述拱板7上设有加强筋11，增强拱板7的机械强度，避免高重量负荷使拱板7变形或损坏。

在另一种技术方案中，所述的保鲜箱，所述隔热箱体1的底部设有使所述隔热箱体1移动的脚轮34，便于保鲜箱的移动。

本装置为可移动式箱体结构，下部分设置脚轮34方便设备整体移动，功能区(左侧区)按功能划分为雾化、加热、制冷、循环等功能，设备的气流循环方式为外循环和内循环两种方式，如室温稳定、或环境温度较低时，可以利用外循环，将设备外部空气引入，此时不需要制冷功能，可根据使用情况决定加热与否；如室温稳定时，也可以使用内循环，如果设备外部或内部空气过高，可使用内循环功能，利用涡流管26将内部空气进行制冷。

储存区(右侧区)间上部分为农产品堆垛区，在堆垛区底板6上，共设有数个引风口8，风口对应下方的引风板12，形成一增压斜坡，增压斜坡的作用是利用斜面使风压增大，且改变循环风的朝向，使风向从水平改为垂直，当循环风从下风口3涌入，斜面会使风道最前端的压力不至于太小，从而使整个堆垛区的空气流速趋于一致。堆垛区底板6上对应引风口8处铺设格栅板8，在承压农产品时同时能让空气通过；循环空气从堆垛区下部分增压区向上移动，在格栅板8上方，对应每个风道都会放置一个透气拱板7，孔径使农产品不会从孔中坠落，例如储存马铃薯时，孔径设置为2～3cm，目的在于使堆垛区下方不至于被农产品全部填满，让循环空气更好的扩散到整个堆垛区。

设备共有六个阀门，其中三个(内循环阀门21、进气阀门22、排气阀门30)可以采用蝶阀，另外三个(进液阀门17、排液阀门39、热气导出阀门38)采用球阀，进气管19下方设置有一个风扇23，风扇23的作用就是强制气流循环；蝶阀由控制系统(plc)进行控制，可以实现对管道的自动通断控制；于风扇23下方安装空气加热管31，可以对外部进风进行加热；风扇23下方的空间做了隔离，隔离左侧(送风室18外侧)为内循环风道，空间内放置一台空压机27，空压机27的作用：为开门组件提供动力、为涡流管26提供压缩空气、为雾化喷嘴15提供压缩空气。

涡流管26在压缩空气的作用下，由内部的螺旋构造将压缩空气的热量进行分离，热量排出箱外，冷空气进入循环(最低温度可达-46℃)，实现制冷功能，利用涡流管26不仅可以大幅节约成本，也能有效降低箱内设备占用空间；空压机27的压缩空气分流进入雾化喷嘴15，将一个密封的储液箱13内的液体吸出进行雾化，在风扇23的作用下，均匀的扩散进入堆垛区，在研究特殊挥发性物质对农产品的储藏影响时，雾化喷嘴15即由plc控制启停；密封的储液箱13引出一根进液管16伸出箱外，在箱外出口处安装一个进液阀门17(球阀)，当储液箱13液位下降时，电子液位计14即提醒补充液体。

在空压机27所在的隔离空间上方风口和下方风口都设置了一个门，对应各自的风道，门由相应的自动开门组件进行开合，采用气动方式即可以利用空压机27的能源，利用电动方式即可控制门的开度，能更详细的控制气流的大小。

外循环时，进气阀门22、排气阀门30开启，空气自上方进气管19进入，进入空压机27所在的送风室18(隔离区域)，进入储液箱13下方的空间，透过下方的下风口3，进入风道增压后，进入堆垛区通过上方的上风口2，绕过进气管19进入空压机27隔离区域左侧的风道，空气自左下方的排气管29排出；如果有的农产品如马铃薯、胡萝卜在采后需要进行表面干燥，即可采用外循环方式，将表面水分进行干燥，避免因堆积致使农产品腐烂。

内循环时，内循环阀门21开启，风扇23吸取的风即来自设备内部，设备内部的空气将在风扇23的作用下强制循环，根据工艺设定可单独控制雾化喷嘴15、涡流管26的启停；如果需要使用压缩空气、涡流管26进行制冷，需要定时开启设备顶部的进风口进行补风，即需要定时打开进气阀门22。

在堆垛区内设置若干组的温度传感器4及湿度传感器5，当设定的温度及湿度达到要求时，plc将控制相应的部件进行启停。

扰流板35设置在罩体24与隔板之间，防止涡流管26的冷端向上流动进入死角，利用倾角使其向相反的方向或四周流动。

设备的隔热箱体1包括箱门36都采用不锈钢板夹层，内置隔热棉进行保温，将环境温度对堆垛的影响降至最低。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。