预冷系统

1.本发明涉及农产品加工技术领域，尤其涉及预冷系统。


背景技术：

2.差压预冷是快速去除农产品采后田间热和呼吸热的方法，以防止农产品的老化及劣变，该方法是一种强制通风冷却的方法，其降温的方式是强迫冷风进入包装箱内，使冷空气直接与产品接触。其原理是利用抽风机使包装箱两侧形成压力差，冷空气由包装箱一侧通风孔进入并与产品接触后由另一侧通风孔处理，同时将箱内的热量带走。但传统的差压预冷装置降温速度较慢，换热效率低，且容易造成产品失水，在使用过程中经常需要额外布置加湿系统以保持一定的相对湿度。


技术实现要素：

3.本发明提供一种预冷系统，用以解决现有技术中果蔬预冷传热效率低、能耗高、失水率高的缺陷，实现更高的冷量利用率、更大的换热效率以及更小的水分流失。
4.本发明提供一种预冷系统，包括预冷库、供气装置和供水装置，所述预冷库用于放置待预冷果蔬，所述预冷库的一侧设有喷头组件，所述供气装置与所述供水装置均与所述喷头组件连接。
5.根据本发明提供的一种预冷系统，所述喷头组件为至少一组，每组所述喷头组件包括至少一个两相喷嘴，每个所述两相喷嘴与所述供气装置和所述供水装置均连接。
6.根据本发明提供的一种预冷系统，所述供气装置包括沿气流流向依次连通的空气压缩机和气体分流器，所述气体分流器与所述喷头组件连接。
7.根据本发明提供的一种预冷系统，所述供水装置包括沿水流流向依次连通的水箱、泵体和液体分流器，所述液体分流器与所述喷头组件连接。
8.根据本发明提供的一种预冷系统，所述供水装置还包括蓄水槽，所述蓄水槽设置于所述预冷库的下方，所述蓄水槽与所述水箱连通。
9.根据本发明提供的一种预冷系统，所述水箱为恒温水箱，所述泵体为变频水泵。
10.根据本发明提供的一种预冷系统，还包括负压装置，所述负压装置与所述预冷库连接，以使所述预冷库内形成负压环境。
11.根据本发明提供的一种预冷系统，所述负压装置包括风机和静压箱，所述风机通过所述静压箱与所述预冷库连通。
12.根据本发明提供的一种预冷系统，所述负压装置设置于所述预冷库上所述喷头组件相对的一侧。
13.本发明提供的预冷系统，是一种能够实现农产品高效快速预冷的系统。通过喷头组件将供气装置与供水装置连接，供气装置向喷头组件提供高压气，供水装置向喷头组件提供高压水，高压水与高压气汇入喷头组件后产生雾状晶粒，向预冷库内的待预冷果蔬喷洒，雾状晶粒直接与果蔬接触，预冷过程中有两部分热量可以利用，一是雾状晶粒融化的相
变潜热，雾状晶粒吸收果蔬的热量，热交换后融化形成水，对果蔬进行一次降温，二是融化后水的显热，融化形成的水再次吸收果蔬的热量，热交换后水升温，对果蔬进行二次降温。
14.相较于现有的预冷系统，本发明预冷系统极大地提高了换热效率，冷量利用率更高，并且雾状晶粒融化产生的水补充了果蔬预冷中流失的水分，且雾状晶粒非常细软，不会伤害果蔬表面，提高了果蔬农产品的新鲜度。解决当前预冷方式的传热效率低、能耗高、失水率高的问题。
15.除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
16.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，下面描述中的附图仅仅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。
17.图1是本发明提供的预冷系统的结构示意图；
18.附图标记：
19.1：预冷库；11：果蔬框；
20.2：供气装置；21：空气压缩机；22：气体分流器；
21.3：供水装置；31：水箱；32：泵体；33：液体分流器；34：蓄水槽；
22.4：喷头组件；41：两相喷嘴；
23.5：负压装置；51：风机；52：静压箱。
具体实施方式
24.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。
25.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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.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。
27.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。
28.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。
29.如图1所示，本发明实施例提供的预冷系统，包括预冷库1、供气装置2和供水装置3，预冷库1用于放置待预冷果蔬，预冷库1的一侧设有喷头组件4，供气装置2与供水装置3均与喷头组件4连接。
30.本发明实施例的预冷系统，是一种能够实现农产品高效快速预冷的系统。通过喷头组件4将供气装置2与供水装置3连接，供气装置2向喷头组件4提供高压气，供水装置3向喷头组件4提供高压水，高压水与高压气汇入喷头组件4后产生雾状晶粒，向预冷库1内的待预冷果蔬喷洒，雾状晶粒直接与果蔬接触，预冷过程中有两部分热量可以利用，一是雾状晶粒融化的相变潜热，雾状晶粒吸收果蔬的热量，热交换后融化形成水，对果蔬进行一次降温，二是融化后水的显热，融化形成的水再次吸收果蔬的热量，热交换后水升温，对果蔬进行二次降温。
31.相较于现有的预冷系统，本发明预冷系统极大地提高了换热效率，冷量利用率更高，并且雾状晶粒融化产生的水补充了果蔬预冷中流失的水分，且雾状晶粒非常细软，不会伤害果蔬表面，提高了果蔬农产品的新鲜度。解决当前预冷方式的传热效率低、能耗高、失水率高的问题。
32.根据本发明的一个实施例，喷头组件4为至少一组，每组喷头组件4包括至少一个两相喷嘴41，每个两相喷嘴41与供气装置2和供水装置3均连接。本实施例中，喷头组件4成组设置，两相喷嘴41以喷头组的形式布置在预冷库1的一侧。通过控制供气装置2与供水装置3，可以使不同组的喷头组件4中的不同两相喷嘴41产生不同的雾状晶粒，用于冷却放置于不同区域内的果蔬，应对不同种类果蔬的不同预冷需求，提高预冷系统的可控性和适用范围。
33.根据本发明的一个实施例，供气装置2包括沿气流流向依次连通的空气压缩机21和气体分流器22，气体分流器22与喷头组件4连接。本实施例中，空气压缩机21、气体分流器22与喷头组件4依次通过送气管路连通，空气压缩机21提供高压气，高压气进入气体分流器22分流，气体分流器22的流量可调，从而调节进入喷头组件4的高压气流量，以此实现调整喷头组件4内高压气与高压水的配比。
34.根据本发明的一个实施例，供水装置3包括沿水流流向依次连通的水箱31、泵体32和液体分流器33，液体分流器33与喷头组件4连接。水箱31为恒温水箱31，泵体32为变频水泵。本实施例中，水箱31、泵体32、液体分流器33和喷头组件4依次通过送水管路连通，恒温水箱31提供水源的同时还能够对水源做出温度调节，变频水泵将恒温水箱31中的水加压泵
入液体分流器33，液体分流器33对高压水分流，液体分流器33的流量可调，从而调节进入喷头组件4的高压水流量，以此实现调整喷头组件4内高压气与高压水的配比。
35.由空气压缩机21产生的高压空气经过气体分流器22后进入两相喷嘴41，恒温水箱31中的水经过变频水泵进入液体分流器33，在其中经过分流后进入两相喷嘴41，高压空气与高压水经过两相喷嘴41后产生雾状晶粒。通过调节恒温水箱31内的水温、变频水泵的频率以及空气压缩机21的压力和流量可以控制细软雾状晶粒的大小和硬度。恒温水箱31、变频水泵、液体分流器33、两相喷嘴41、气体分流器22、空气压缩机21共同构成冷源产生区，气体分流器22和液体分流器33的流量可调，通过调节二者的流量配比，可以使喷头组件4中的不同两相喷嘴41产生不同的雾状晶粒，用于冷却放置于不同区域内的果蔬。
36.根据本发明的一个实施例，供水装置3还包括蓄水槽34，蓄水槽34设置于预冷库1的下方，蓄水槽34与水箱31连通。本实施例中，预冷库1中喷头组件4喷射的雾状晶粒在与果蔬进行热交换后融化成水，落到地面汇集进入预冷库1下方的蓄水槽34，蓄水槽34中的水再进入恒温水箱31，恒温水箱31对其内部的水源进行温度调整，实现回收利用，节约水资源。
37.根据本发明的一个实施例，本发明实施例的预冷系统还包括负压装置5，负压装置5与预冷库1连接，以使预冷库1内形成负压环境。本实施例中，负压装置5与预冷库1形成密闭空间。负压装置5形成负压区，负压区与预冷库1相连，预冷库1连接的两相喷嘴41产生的雾状晶粒在压差的作用下经过预冷库1内的果蔬框11，从而对其中的果蔬进行快速冷却，且在该过程中雾状晶粒融化，补充了果蔬流失的水分，提高了果蔬等农产品的保鲜率。
38.根据本发明的一个实施例，负压装置5包括风机51和静压箱52，风机51通过静压箱52与预冷库1连通。本实施例中，风机51抽取与其相连的静压箱52内空气形成负压区，负压区与预冷库1相连，从而使预冷库1内出现压差。
39.根据本发明的一个实施例，负压装置5设置于预冷库1上喷头组件4相对的一侧。本实施例中，负压装置5与喷头组件4组件在预冷库1的两侧相对设置，两者之间是预冷库1内的果蔬，负压装置5运行形成负压区后，预冷库1在负压装置5至喷头组件4的方向上产生压差，在压差的作用下，两相喷嘴41的雾状晶粒喷射范围能够最大程度的覆盖整个预冷库1，充分与果蔬进行热交换，实现果蔬冷却，提高果蔬预冷效果。
40.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。