一种冷库气体监控及清洁系统及方法与流程

本发明属于冷链物流技术领域，更具体地，涉及一种冷库气体监控及清洁系统及方法。

背景技术

随着我国冷链物流的快速发展，人们对货物的保鲜与保质提出了更高的需求，而冷库存储环境条件直接影响货物的存储品质，对货物的保鲜保质至关重要。为了保障生鲜与速冻食品在流通中的安全与质量，一方面要不断改造与新建不同类型的冷藏冷冻仓库，这是基础及核心，与此同时，还要强化预冷环节、健全冷藏运输系统，还要加强食品流通全过程的温度控制，只有建立健全以冷库为核心的冷链物流系统才能最终保障食品的安全与质量。冷链物流是一个社会化的系统工程，单一企业是难以实现的，企业的冷藏设施应该社会化，冷库的服务功能应该向上下延伸，应该倡导与促进第三方综合冷链物流企业的发展，应该倡导与促进冷库与冷藏运输企业之间的合作。

冷藏库是利用降温设施创造适宜的湿度和低温条件的仓库引，又称冷库，是加工、贮存农畜产品的场所。为此，冷藏库的好坏，直接影响放置在冷藏库里面物品的保鲜和质量。

目前，冷库存储仅仅只是通过调整库内的气体比列，来抑制货物变质的发生，而没有对冷库内气体的成分进行监测，对货物变质长期遗留的变质气体没有相应的处理措施，更不能对冷库内定区域的气体进行清洁处理，无法对冷库内气体情况进行实时掌握,无法提供一个好的环境，导致食品过早腐化，带来经济损失。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种冷库气体监控及清洁系统，该系统包括气体监测模块、中央控制器、负压风机、导流通道、过滤模块、补气模块、补气口及鼓风机，通过对冷库内的多种气体含量的实时监测，从而实现对冷库内气体及时地进行清洁，过滤去除变质气体，不使存储在冷库内的货物受到污染，同时还能调整冷库内各种气体的比例，以控制货物变质的因素，抑制变质的发生，实现货物更好的保鲜及保质。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供一种冷库气体监控及清洁系统，包括中央控制器，还包括气体监测模块、负压风机、导流通道、过滤模块和鼓风机；

所述气体监测模块阵列设于冷库四周侧壁及顶部，用于对冷库内的气体成分及比例进行监测；

所述负压风机阵列设于冷库四周侧壁及顶部，用于将冷库内的气体抽出；

所述鼓风机设于所述负压风机相对的冷库侧壁上，且其数量和位置与所述负压风机的数量和位置相匹配；

所述导流通道一端与负压风机连接，另一端连接所述鼓风机，以与所述负压风机、鼓风机相配合实现对冷库内气体流通；

所述导流通道上还串联有过滤模块，所述过滤模块用于将变质气体过滤去除同时消耗部分氧气。

进一步地，所述气体监测模块包括氧气检测传感器、二氧化碳检测传感器、氮气检测传感器、硫化氢检测传感器、氨气检测传感器及乙醇检测传感器中的一种或多种。

进一步地，所述气体监测模块的数量及布置间距根据送气速度的需求确定，且阵列设于冷库四周侧壁及顶部。

进一步地，所述负压风机和鼓风机分别呈多条竖列均匀布置于所述冷库相对两个侧壁上。

进一步地，所述冷库的顶部与所述负压风机和鼓风机对应的位置对应设有多排所述导流通道。

进一步地，所述冷库顶部每条所述导流通道上设有多个过滤模块，以形成过滤模块阵列。

进一步地，所述负压风机、过滤模块、鼓风机和所述导流通道相配合以形成闭环结构。

进一步地，所述冷库上还设有补气模块和补气口，所述补气口安装于所述冷库的侧壁上，与所述补气模块通过管道进行连通。

进一步地，所述补气模块和所述补气口的个数为多个，且呈阵列布置于所述冷库的侧壁上。

按照本发明的另一个方面，提供一种冷库气体监控及清洁方法，应用所述的冷库气体监控及清洁系统实现，具体包括如下步骤：

s1、气体监测模块对冷库气体进行实时监测，并将监测数据及自身编号信息传输给中央控制器；

s2、中央控制器接收到各个模块发送的监测数据后，对数据进行分析，确定冷库内气体的成分及个气体的组成比例；

s3、如果和食物变质有关的气体的成分出现且含量超过限定时，中央控制器则会根据数据分析的结果启动清洁程序和气体比例调整程序；

s4、中央控制器根据清洁程序和气体比例调整程序控制与气体监测模块位置关联的负压风机与鼓风机，使气体监测模块区域的气体进行循环对流，将气体导流至过滤模块；

s5、过滤模块对输入的气体进行变质气体的清除并将过滤的气体回流到冷库中；

s6、中央控制器控制补气模块向冷库内充入抑制变质的气体，通过补气口均匀充入冷库内，直至中央控制器分析得到的气体比例达到指定的数值；

s7、循环步骤s4，直至中央控制器接收到各个模块发送的监测数据，并进行分析，变质气体含量将至限值范围内才停止步骤s4；

s8、气体监测模块继续对冷库气体进行实时监测，并将监测数据及自身编号信息传输给中央控制器，如果分析得出气体成分及比例正常则循环此步骤。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本发明的一种冷库气体监控及清洁系统，包括气体监测模块、中央控制器、负压风机、导流通道、过滤模块、补气模块、补气口及鼓风机，通过气体监测模块实现对冷库内的多种气体含量的实时监测，同时通过负压风机、过滤模块、鼓风机和导流通道形成的闭环，从而实现对冷库内气体及时地进行清洁，过滤去除变质气体，不使存储在冷库内的货物受到污染，同时还能通过补气模块调整冷库内各种气体的比例，以控制货物变质的因素，抑制变质的发生，实现货物更好的保鲜及保质。

(2)本发明的一种冷库气体监控及清洁系统，通过气体监测模块实现冷库内的多种气体含量的实时监测，然后启动清洁程序和气体比例调整程序，通过过滤模块对冷库内气体及时地进行清洁，过滤去除变质气体，为货物存储提供更佳的环境。

(3)本发明的一种冷库气体监控及清洁系统，在冷库的侧壁上，气体监测模块、负压风机、鼓风机位置相互关联对应，成阵列式排列安装，从而使整个系统气体监控及清洁更加精准、高效，节能能耗。

(4)本发明的一种冷库气体监控及清洁系统，补气模块通过设置于冷库侧壁的补气口向冷库内进行气体输送，补气口负责输送气体，通过补气模块和补气口调整冷库内各种气体的比例，以控制货物变质的因素，抑制变质的发生，实现货物更好的保鲜及保质。

附图说明

图1为本发明实施例冷库变质气体监测及清洁系统结构布置主视图；

图2为本发明实施例冷库变质气体监测及清洁系统结构布置俯视图；

图3为本发明实施例冷库变质气体监测及清洁系统结构布置左视图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-气体监测模块；2-负压风机；3-导流通道；4-过滤模块；5-补气口；6-鼓风机；7-冷库。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明涉及的一种冷库气体监控及清洁系统包括中央控制器、气体监测模块、负压风机、导流通道、过滤模块、补气模块、补气口、鼓风机等。

如图1所示，气体监测模块1设于冷库的侧壁上，用于对冷库内的气体成分及比例进行监测。气体监测模块1中由多种类型的气体监测传感器组成，如氧气检测传感器、二氧化碳检测传感器、氮气检测传感器、硫化氢检测传感器、氨气检测传感器、乙醇检测传感器等，气体监测传感器的种类根据实际情况选择确定，从而实现对所需监测的气体进行监测。气体监测模块1的数量为多个，其数量及距离根据精度需求确定，气体模块监测范围能够覆盖整个冷库环境。每个气体监测模块1都分别有各自的编号。气体监测模块1会将各个气体监测传感器监测的数据及其对应的编号信息实时发送给中央控制器。

中央控制器接收到各个气体监测模块1发送的气体监测数据以后，会对数据进行分析和分类，确定冷库内气体的种类以及各种类气体的组份比例。如当冷库中的货物发生变质产生硫化氢、氨气等时，气体监测模块1会将各个气体监测传感器监测的数据及其对应的编号信息实时发送给中央控制器，中央控制器接收到各个气体监测模块1发送的气体监测数据以后，会对数据进行分析和分类，确定冷库中含有硫化氢、氨气，且硫化氢和氨气的组份比例超出了限定值，中央控制系统便会根据数据分析的结果启动清洁程序和气体比例调整程序。

负压风机2均匀设在冷库的侧壁上。负压风机2负责将冷库内的气体抽出，负压风机2的数量为多个，其数量和间距根据抽气速度的需求确定，各个负压风机2都有两个通风口，每个通风口都有单独的风门，通过风门的开启或关闭来决定气体的流向，各负压风机均有编号。

负压风机2的一个风门与导流通道3连接，同时导流通道3还将同列的负压风机连接在一起。导流通道3上还设有过滤模块4。导流通道3负责将负压风机2抽出的气体引导进入过滤模块4，过滤模块4主要负责去除掉冷库内的变质气体，过滤模块4的数量为多个，其数量及距离根据送气速度的需求确定，过滤模块4有多种类型，每种类型针对一种变质气体进行过滤吸收，多种不同功能的过滤模块4串联在一起可以将多种变质气体过滤去除同时也可以消耗掉部分氧气。

负压风机2相对的冷库侧壁上设有鼓风机6，鼓风机6负责将经过过滤模块4过滤后的气体重新送入冷库内，各鼓风机6具有编号。鼓风机6的进风口与导流通道3连接，同时，导流通道3还将同列的鼓风机6连接在一起。负压机2与鼓风机6在冷库的侧壁上对侧分开安装，以使负压机2和鼓风机6运转时冷库内的气体能够形成对流，进而循环流动，提高气体过滤的效率与覆盖率，负压风机2与鼓风机6位置一一对应为最佳。

导流通道3将负压风机2串联在一起后连接入过滤模块4，导流通道3沿着冷库的侧壁安装布置，导流通道3从过滤模块接4出后将鼓风机6串联在一起，每一列的负压风机2、过滤模块4、鼓风机6经由导流通道3连接成闭环。在冷库的侧壁上，气体监测模块1、负压风机2、鼓风机6位置相互关联对应，成阵列式排列安装，从而使整个系统气体监控及清洁更加精准、高效，节能能耗。

中央控制系统根据数据分析的结果启动清洁程序和气体比例调整程序的同时，控制相应的负压风机2、鼓风机6进行变质气体的清除。气体监测模块1、负压风机2、鼓风机6的编号相互关联，存储在中央控制器中，中央控制器可以根据不同位置的气体监测模块1反馈的数据来控制对应位置的负压风机2以及对侧的鼓风机6，并通过负压风机2、过滤模块4、鼓风机6和导流通道3形成的闭环，实现对冷库内气体及时地进行清洁，过滤去除变质气体，从而保证存储在冷库内的货物受到不受到气体污染，同时调整冷库内各种气体的比例，以控制货物变质的因素，抑制变质的发生，实现货物更好的保鲜及保质。

作为本发明实施例的一个优选方案，一种冷库气体监控及清洁系统还包括补气模块和补气口5。补气口5均匀分布安装在冷库的侧壁上，与补气模块通过管道进行连通。补气模块通过设置于冷库侧壁的补气口5向冷库内进行气体输送，补气口5负责输送气体，其数量和间距根据补气速度的需求确定，从而进一步抑制冷库内货物的变质，实现货物更好的保鲜及保质。

本发明一种冷库气体监控及清洁系统的工作步骤如下：

s1、气体监测模块对冷库气体进行实时监测，并将监测数据及自身编号信息传输给中央控制器；

s2、中央控制器接收到各个模块发送的监测数据后，对数据进行分析，确定冷库内气体的成分及个气体的组成比例；

s3、如果和食物变质有关的气体(如硫化氢、氨气等)的成分出现且含量超过限定时，中央控制器则会根据数据分析的结果启动清洁程序和气体比例调整程序；

s4、中央控制器根据清洁程序和气体比例调整程序控制与气体监测模块位置关联的负压风机与鼓风机，使气体监测模块区域的气体进行循环对流，将气体导流至过滤模块；

s5、过滤模块对输入的气体进行变质气体的清除并将过滤的气体回流到冷库中；

s6、中央控制器控制补气模块向冷库内充入抑制变质的气体(如氮气)，通过补气口均匀充入冷库内，直至中央控制器分析得到的气体比例达到指定的数值；

s7、循环步骤4，直至中央控制器接收到各个模块发送的监测数据，并进行分析，变质气体含量将至限值范围内才停止步骤4；

s8、气体监测模块继续对冷库气体进行实时监测，并将监测数据及自身编号信息传输给中央控制器，如果分析得出气体成分及比例正常则循环此步骤。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。