高效节能无人值守农产品烘烤装置的制作方法

1.本发明专利涉及烘烤装置的技术领域，具体而言，涉及高效节能无人值守农产品烘烤装置。


背景技术：

2.随着农业种植结构的调整，农产品规模化种植、专业化烘烤成为我国农产品深加工生产发展的新趋势，密集烤房作为专业化烘烤的重要组成部分，近年来已成为我国农产品烘烤设备的发展方向。
3.目前大型大批量农产品烘干主要用煤做燃料，点燃后通过鼓风机将热风引入金属管道，在金属管道末端设置引风机抽热空气，使之流动，并间接加热炉房空气温度，然后通过风扇将热空气吹向存放新鲜农产品的烤架房内，通过高温空气使农产品脱水从而达到烘干的目的。
4.但是这种烘干方式自动化程度低，需要人工加煤，加煤频率高，劳动强度大，稍有不慎，就会造成升温过快，掉温，烤青、烤坏农产品现象普遍。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供高效节能无人值守农产品烘烤装置，旨在解决现有技术中，烘烤箱无法自动控制烘烤温度的问题。
6.本发明是这样实现的，高效节能无人值守农产品烘烤装置，包括箱体、支架，所述箱体内设有烘烤区，所述支架置于所述烘烤区；所述箱体包括plc控制器、燃烧器、气相风道结构以及温度传感器；所述燃烧器设于所述烘烤区的下方，所述气相风道结构设于所述烘烤区的上方，通过所述气相风道结构将所述燃烧器产生的热气上抽；通过所述温度传感器检测所述烘烤区内的温度，当所述温度传感器检测到的温度与设定温度不一致时，所述plc控制器控制所述燃烧器的燃烧程度。
7.进一步的，所述箱体内设有炉膛，所述炉膛内设燃烧区间，所述炉膛上设有多个通孔；所述炉膛的两侧与上方均设有所述通孔，多个通孔沿所述炉膛的长度方向间隔排列布置。
8.进一步的，所述燃烧器朝向所述燃烧区间布置；所述炉膛上设有多个散热器，多个所述散热器沿所述炉膛的长度方向间隔排列布置。
9.进一步的，所述气相风道结构包括多个风机，多个所述风机沿所述炉膛的长度方向间隔排列布置。
10.进一步的，所述烘烤区的上方设有通风管道，所述通风管道上设有多个接口，多个所述风机分别设置在各个所述接口处；所述箱体包括能量回收器，所述通风管道的端部连通有进风管道，所述进风通道与所述能量回收器相连通，通过所述能量回收器对流进的热气进行热量回收。
11.进一步的，所述能量回收器包括热换器，所述热换器包括多个热换板片，多个所述
热换板片叠装布置，相邻两个所述热换板片之间形成有换热通道，所述换热通道的一端连通所述进风管道，所述换热通道的另一端连通有出风管道。
12.进一步的，所述热换板片上凸设有波纹条，所述波纹条沿所述热换板体的长度方向延伸布置，所述波纹条的上下两侧分别形成所述换热通道。
13.进一步的，所述换热板片上设有多个波纹条，多个所述波纹条沿所述换热板片的宽度方向间隔排列布置，相邻两个所述波纹条之间形成所述换热通道。
14.进一步的，所述能量回收器连通有输入管道，通过所述输入管道输入冷气，冷气与热气依次穿过所述换热通道。
15.进一步的，所述箱体内设有液压推杆，所述箱体上设有开口，所述液压推杆朝向所述支架布置；所述箱体的底部设有滑槽，所述滑槽沿所述液压推杆至所述开口的方向延伸布置；所述支架底部设有多个滚轮，所述滚轮嵌入所述滑槽内；通过所述液压推杆将所述支架朝向开口的方向推动。
16.与现有技术相比，本发明提供的高效节能无人值守农产品烘烤装置，首先将待烘烤产品置于支架上，将支架置于烘烤区，通过燃烧器产生热气，从而对待烘烤产品进行烘烤；然后通过箱体上方设置的气相风道结构将燃烧器产生的热气上抽，以确保整个烘烤区热气均匀，从而确保烘烤均匀；提升烘烤质量；用户在烘烤之前首先设定烘烤温度，通过温度传感器检测烘烤温度，当温度传感器检测到的烘烤温度与设定烘烤温度不一致时，通过plc控制器130控制燃烧器400调节燃烧程度，从而实现对温度的自动控制，即使在无人值守的情况下，也能顺利烘烤，节省人力，缩短烘烤时间，从而节能。
附图说明
17.图1是本发明提供的烘烤装置的立体示意图；
18.图2是本发明提供的烘烤装置的俯视示意图；
19.图3是本发明提供的箱体内设的活动通道的截面示意图；
20.图4是本发明提供的支架的俯视示意图；
21.图5是本发明提供的热换板片的立体示意图；
22.图6是本发明提供的烘烤装置的内部燃烧系统软件控制原理图；
23.图7是本发明提供的烘烤装置的内部电路示意图。
具体实施方式
24.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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
25.以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
26.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以
根据具体情况理解上述术语的具体含义。
27.参照图1
‑
7所示，为本发明提供的较佳实施例。
28.高效节能无人值守农产品烘烤装置，包括箱体100、支架300，箱体100内设有烘烤区160，首先将待烘烤产品放置在支架300上，然后将支架300移入箱体100内，使支架300置于烘烤区160，便于烘烤。
29.箱体100包括plc控制器130、燃烧器400、气相风道结构；燃烧器400设于烘烤区160的下方，箱体100的底部设置有炉膛110，炉膛110具有燃烧区间，炉膛110上设有多个通孔111，通孔111连通燃烧区间与烘烤区160；炉膛110的两侧与上方均设有通孔111，多个通孔111沿炉膛110的长度方向间隔排列布置。
30.燃烧器400朝向燃烧区间布置，箱体100内设有多个散热器，通过散热器将热量散发，使热气均匀分布，提升烘烤质量。
31.而烘烤区160的上方设有气相风道结构，气相风道结构包括多个风机140，通过风机140将位于下方的热气上抽，使热气均匀分布整个烘烤区160，确保烘烤均匀。
32.进一步的，箱体100包括温度传感器和湿度计，通过温度传感器检测烘烤区160内的温度；用户首先设定一个烘烤温度，当温度传感器检测到的温度小于设定烘烤温度时，则由plc控制器130控制燃烧器400加大燃烧，提升温度，从而使烘烤区160内升温；当温度传感器检测到温度大于设定温度时，plc控制器130控制燃烧器400降低燃烧程度，避免烘烤区160内持续升温，通过燃烧优化算法保持烘烤区的温度，从而提升烘烤质量，缩短烘烤时间从而节能。湿度计则用于测量箱体100内部湿度，通过显示器显示，这样用户可随时了解箱体100内部湿度情况。
33.上述提供的高效节能无人值守农产品烘烤装置，首先将待烘烤产品置于支架300上，将支架300置于烘烤区160，通过燃烧器400产生热气，从而对待烘烤产品进行烘烤；然后通过箱体100上方设置的气相风道结构将燃烧器400产生的热气上抽，以确保整个烘烤区160热气均匀，从而确保烘烤均匀，提升烘烤质量；用户在烘烤之前首先设定烘烤温度，通过温度传感器检测烘烤温度，当温度传感器检测到的烘烤温度与设定烘烤温度不一致时，通过plc控制器130控制燃烧器400调节燃烧程度，从而实现对温度的自动控制，即使在无人值守的情况下，也能顺利烘烤，节省人力，缩短烘烤时间，从而节能。
34.本发明研制的农产品烘烤装置，采用液化天然气(lng)或醇基燃料等清洁燃料作为燃料，结合先进的模糊控制技术，可实现燃料高效充分燃烧，充分考虑燃料的充分燃烧(可达90％以上，燃煤约60％)、余热的合理利用、特殊保温设计的去水系统、结合先进的自动控制及模糊燃烧控制程序，燃烧优化，可以使整个系统更加充分、科学、合理的保存和利用热能，最大限度的减少热能损失，从而达到最大化节能的目的。
35.且排放主要为水汽和少量co2，相对于传统的煤，杜绝了硫化物、氮氧化物、co等有害气体排放，也不生产固体废物和废水，更不会污染地下水，相对于其他如电能等更加节能和高效，实现低碳和绿色环保。
36.另外，本发明设计的烤房(也就是放置烘烤装置的房间)按照国家规范要求的卫生级洁净厂房设计，并配置了房内紫外线消毒装置、废气抽排及处理装置，保证食品卫生及食品安全，彻底改变传统模式生产现场脏乱差的状况。
37.进一步的，整个烤房操作面板人机界面人性化设计，通过互联网 与多条干燥曲
线，实现全程温湿度自动控制与远程控制。准确掌握烤房温度和湿度变化状态，方便烘烤工艺调整和精准升温排湿操作，实现科学烘烤，提升烘烤质量。手机连接可实时查看烤房情况，避免因信息不及时造成的过度干燥现象，省去人工值守，实现无人值守。
38.具体地，首先设定箱体100(也就是烤房)温度，通过优化模糊控制器控制燃烧器，进行燃气调节，配合送风调节，也就是气相风道结构调节送风，将箱体100内温度控制在设定温度，设定温度的同时还需设定箱体100负压，箱体100内还设有引风装置，通过pid控制引风装置调节引风，从而调节箱体100内部负压值，具体如图6所示。
39.由于采用了科学的控制技术和先进的程序，并根据实际生产经验建立控制系统数学模型，使得整个生产过程受热均匀、卫生、可控，极大的保证和提升成品的出厂品质。
40.箱体100内设置的多个散热器，沿炉膛110的长度方向间隔排列布置，确保散热均匀，烘烤区160内热气均匀分布，从而烘烤均匀。
41.进一步的，多个风机140沿炉膛110的长度方向间隔排列布置，确保烘烤区160上方也热气均匀分布，使得整个烘烤过程受热均匀。
42.烘烤区160的上方设有通风管道150，通风管道150上设有多个接口，多个接口与各个风机140连接，箱体100包括能量回收器200，通风管道150的端部朝向能量回收器200的方向延伸，并且与进风管道相连通，进风通道与能量回收器200相连通，从烘烤区160流出的热气，通过通风管道150流入进风管道，然后进入能量回收器200，由能量回收器200对流进的热气进行热量回收，从而达到节能的效果。
43.气相风道结构通过进风管道与能量回收器200连接，通过能量回收器200对箱体100内流出的热气进行热量回收；其中，能量回收器200包括热换器，热换器包括多个热换板片210，多个热换板片210叠装布置，相邻两个热换板片210之间形成有换热通道220，换热通道220的一端连通进风管道，进风通道内也设有风机，用于将通气管道内的气体抽至热换器；换热通道220的另一端则连通出风管道；位于烘烤区160的热气流进入进风管道流至能量回收器200，穿过换热通道220，通过热换板片210将热量吸收。
44.能量回收器200包括用于冲入冷气流(或者是常温气流)的输入管道，用户通过输入管道冲入冷气流(或者是常温气流)，当热气流穿过换热通道220后，从输入管道冲入冷气流(或者是常温气流)，冷气流(或者是常温气流)穿过换热通道220，将热换板片210吸收的热量回收，之后再次释放热气流，冷热气流依次通过换热通道220，以此实现热能循环利用。
45.进一步的，热换板片210上凸设有多个波纹条230，波纹条230沿热换板体的长度方向延伸布置，波纹条230的上下两侧分别形成换热通道220，多个波纹条230沿热换板片210的宽度方向间隔排列布置，从而在相邻两个热换板片210上形成有多条蜿蜒曲折的换热通道220，从而延长热气流与冷气流的流动时间，热量回收效果更佳。
46.其中，支架300包括架体和用于放置待烘烤产品的多个放置片310，多个所述放置片310沿所述架体的高度方向间隔排列布置，且所述放置片310上设有多个通风口311，多个所述通风口311阵列布置在所述放置片310上，帮助烘烤区160下方的热气蔓延至支架300的各个位置，帮助烘烤均匀，并且便于烘烤区160上方的气相风道结构顺利将下方的热气上抽。
47.箱体100设有开口，箱体100内设有液压推杆170，液压推杆170朝向开口的方向延伸布置；支架200上设有与液压推杆170呈正对布置的座体；座体具有开口朝向液压推杆170
的槽位；支架200设有滚轮220，液压推杆170嵌入所述槽位，将支架200朝向开口的方向推动。
48.当烘烤完毕后，置于烘烤箱内的支架200利用液压推杆170帮助将支架200推出，从而便于用户将支架200从烘烤箱中移出，方便卸下烘烤好的产品；具体地，在支架200上设有朝向液压推杆170的座体，座体内设有槽位，液压推杆170伸出刚好嵌入槽位内，使液压推杆170与支架200定位，沿着液压推杆170的活动方向，推动支架200移动，配合支架200底部设置的滚轮220，使推动过程更顺利，从而起到有效助推的作用，省时省力。
49.箱体100具有朝上布置的放置面，放置面上设有滑槽，滑槽的两端分别沿液压推杆170与开口的方向延伸布置；滚轮220置于滑槽内，支架200被推动的过程中，滚轮220沿着滑槽的长度方向移动，起到限位的作用，使支架200移动更顺利。
50.进一步的，放置面上设有炉膛110，炉膛110沿滑槽的长度方向延伸布置，炉膛110的两侧分别设有滑槽，且滑槽包括内滑槽122与外滑槽120，支架200上设有多个分别与内滑槽122、外滑槽120对应布置的滚轮220，双滑槽设置，使支架200移动阻力减小，且移动更稳定，避免在移动过程中支架200转向或者是倾斜，导致支架200上烘烤完成的产品掉落。
51.沿远离炉膛110的方向，内滑槽122与外滑槽120依次间隔排列布置；且内滑槽122与外滑槽120之间凸设有导向条121，导向条121沿内滑槽122的长度方向延伸布置，导向条121与炉膛110配合起到限位作用，可有效避免滚轮220与滑槽脱离，确保支架200在整个移动过程中，滚轮220始终在滑槽内移动。
52.进一步的，沿液压推杆170至开口的方向，槽位的纵向截面不断减小，确保液压推杆170顺利嵌入滑槽内，当液压推杆170进入槽位的过程中，槽位的直径越来越小，可以使液压推杆170定位在槽位内。
53.进一步的，支架200包括架体和放置片210，放置片210上设有多个通风口211，多个通风孔阵列布置在放置片210上，便于烘烤均匀，且节材减重，帮助液压推杆170顺利将支架200推出。
54.进一步的，液压推杆170的端部设有限位条180；箱体100内设有活动通道190，活动通道190的一端朝向液压推杆170的方向延伸，活动通道190的另一端在内滑轮或者外滑轮上形成限位孔；限位条180延伸至活动通道190内；当液压推杆170外推时，带动限位条180朝向开口的方向移动，且限位条180的端部从限位孔显露，限位条180的端部显露后，即可卡住支架200的滚轮220继续前进，使支架200“刹车”，避免液压推杆170的推力使支架200顺着滑槽的方向滑出距离太远，限位条180刚好将支架200的位置定位。
55.具体地，活动通道190的另一端形成有转向段191，转向段191朝上倾斜布置；限位条180包括限位段182和连接段181，限位段182的一端与连接段181的一端铰接，限位段182的另一端形成限位条180的端部，连接段181的另一端与液压推杆170连接；当液压推杆170外推时，限位段182移至转向段191，限位段182与连接段181之间的角度改变，限位段182的另一端延伸至限位孔。
56.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。