熟成柜的控湿方法与流程

1.本发明涉及肉制品熟成技术领域，尤其涉及一种熟成柜的控湿方法。


背景技术：

2.所谓“熟成肉”，指将新鲜的肉类放在指定的温度、湿度下自然发酵，使其更具有风味、更柔软易嚼。目前在日本有不少饮食店专门开始使用这种熟成肉来制作料理，熟成肉看起来虽然像是腐烂的肉，但是与腐烂的肉并不相同。制作熟成肉采取的手法和松枝熏制腊肉的手法类似，这样的方式能够让牛肉上附着干燥剂给不了的微生物，同时还能够让肉类散发出类似味噌的香味。但是，只让肉类自己发酵很容易让有害菌也附着在肉上，让肉真正地腐坏，因此，在发酵肉的过程中，如何只让适量有益的微生物附着于肉类并发酵，是制作熟成肉的关键。
3.与腐肉不同，熟成肉在发酵过程中对温度、湿度等有很高的要求，因此，一般会将新鲜的牛肉、羊肉等放在摄氏1-4度、湿度60-80％的冷藏室内进行储存，在储存的过程中，还对通风有着很高的要求。
4.目前市场上的熟成柜对于温度和湿度的调控精度较小，尤其在调整湿度时，通常为了达到目标湿度，会造成熟成间室内温度波动范围较大，或者造成熟成间室内温度较低，无法做到在保证熟成间室内温度浮动较小的情况下将湿度调整为目标湿度，容易使熟成效果不好。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种熟成柜的控湿方法，根据熟成间室的预设温度设置压缩机的启动温度和停机温度，并根据熟成间室内的积分湿度值的平均值调整压缩机运行功率，进而对熟成间室内的湿度进行调控，解决了现有技术中熟成柜对湿度调控精度较小，调整湿度时温度波动范围较大导致熟成效果不好等问题。
6.为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种熟成柜的控湿方法，所述控湿方法包括：
7.s1：获取压缩机启动信号以及压缩机前n个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh，其中，n为大于零的整数；
8.s2：控制压缩机开启，若∣crh-75％∣≤5％，则压缩机保持上一工作周期的频率；若∣crh-75％∣＞5％，则相对压缩机上一工作周期降低或者增加频率；
9.s3：获取压缩机停机信号，控制关闭压缩机。
10.其中，所述压缩机启动信号和压缩机停机信号具体为：熟成间室的预设温度为t，当熟成间室的温度为t n℃时，为压缩机启动信号；当熟成间室的温度为t-n℃时，为压缩机停机信号,其中，0≤n≤3。
11.作为本发明一实施方式的进一步改进，在步骤s2中，∣crh-75％∣＞5％时，若crh-75％＞5％，则相对压缩机上一工作周期降低频率；若75％-crh＞5％，则相对压缩机上一工
作周期增加频率。
12.作为本发明一实施方式的进一步改进，压缩机频率降低值为20hz，压缩机频率增加值为10hz。
13.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述熟成柜还包括低温补偿系统，所述低温补偿系统包括设置于风道内的加热丝；
14.当压缩机频率降至最低值时，若crh-75％＞5％，则压缩机保持最低频率，启动加热丝并将加热丝的通电率设置为20％。
15.作为本发明一实施方式的进一步改进，加热丝启动后，若crh-75％＞5％，加热丝的通电率增加20％。
16.作为本发明一实施方式的进一步改进，步骤s1中的积分湿度值rh的计算方法如下：
17.压缩机启动开始计时，以预设时间间隔获取第一个相对湿度值、第二个相对湿度值、
……
、最后一个相对湿度值依次记为rh1、rh2、
……
、rhn，积分湿度值rh＝(rh1 rh2
…
rhn)/n。
18.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述熟成柜包括设置于熟成间室内的湿度传感器，通过所述湿度传感器每10秒监测得到熟成间室内的第i个相对湿度值rhi。
19.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述熟成柜还包括蒸发器，所述蒸发器温度为-13～-3℃。
20.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述蒸发器的蒸发面积不小于1.3m2/100l。
21.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述熟成柜还包括设于风道内的蒸发风机，在控湿过程中，所述蒸发风机保持开启状态。
22.本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
23.本发明提供的熟成柜的控湿方法，在控湿时，将温度和湿度同时进行调控，根据熟成间室内的预设温度t设置有压缩机的启动温度t n℃和停机温度t-n℃，在控湿过程中控制压缩机的启动和关闭，同时根据压缩机工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成柜设置的熟成湿度75％进行对比，进而调整压缩机的频率，达到控制熟成间室内湿度的目的，使熟成间室内的湿度在设定的熟成湿度75％的5％以内的范围内浮动。本发明提供的熟成柜的控湿方法能够实现精准控湿的同时保证熟成间室内温度保持稳定，避免出现控湿时熟成间室内温度波动幅度太大导致熟成效果不好的问题。
附图说明
24.图1是本发明实施例中的控湿方法的流程图。
25.图2是本发明实施例中积分湿度值rh获取方法流程图。
具体实施方式
26.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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
27.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。
28.本发明实施例提供了一种熟成柜的控湿方法，如图1所示，控湿方法包括如下步骤：
29.s1：获取压缩机启动信号以及压缩机前n个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh，其中，n为大于零的整数；
30.s2：控制压缩机开启，若∣crh-75％∣≤5％，则压缩机保持上一工作周期的频率；若∣crh-75％∣＞5％，则相对压缩机上一工作周期降低或者增加频率；
31.s3：获取压缩机停机信号，控制关闭压缩机。
32.其中，所述压缩机启动信号和压缩机停机信号具体为：熟成间室的预设温度为t，当熟成间室的温度为t n℃时，为压缩机启动信号；当熟成间室的温度为t-n℃时，为压缩机停机信号,其中，0≤n≤3。
33.本发明实施例通过计算压缩机前n个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh，将该平均值crh与熟成柜设置的熟成湿度75％的差值绝对值与5％进行对比。
34.若压缩机前n个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成柜设置的熟成湿度75％的差值绝对值不大于5％，则可得知压缩机前n个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh在熟成湿度75％上下5％的范围内，满足熟成柜内的熟成条件，压缩机保持上一工作周期的频率运转。
35.而当压缩机前n个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成柜设置的熟成湿度75％的差值绝对值大于5％时，需要对压缩机频率进行调整，以使熟成间室内的湿度达到熟成湿度75％上下5％的范围内。
36.此外，本发明实施例提供的控湿方法在控湿时，根据熟成间室的预设温度t设置有压缩机的启动温度t n℃和压缩机的停机温度t-n℃，当熟成间室温度达到t n℃时，即为前述压缩机的启动信号，控制压缩机启动；当熟成间室温度达到t-n℃时，即为前述压缩机的停机信号，控制压缩机关闭。
37.压缩机的启动温度和停机温度设置为预设温度t的上下n℃范围内，0≤n≤3，能够避免熟成柜在控湿过程中熟成间室内的温度波动范围大，使熟成柜在控湿的同时保证熟成间室内温度的稳定。
38.本发明实施例提供的熟成柜的控湿方法能够使熟成间室内湿度控制在熟成湿度75％波动不超过5％范围内，并且在控湿过程中能够控制熟成间室内温度在预设温度波动不超过n℃范围内，解决了现有熟成柜控湿精度较小以及控湿过程中熟成间室内温度波动大的问题。
39.具体的，在本实施例中，熟成柜还包括蒸发器、设于风道内的蒸发风机、设置于熟成间室内的湿度传感器。
40.在控湿过程中，蒸发风机保持开启状态。由于熟成过程对风速有一定要求，蒸发风机需要保持开启状态，蒸发风机持续运行使熟成间室和风道内的冷气持续保持一定风速循环，有利于熟成柜内肉制品的熟成。
41.进一步的，蒸发器温度为-13～-3℃，蒸发器的蒸发面积≥1.3m2/100l。
42.步骤s1中的压缩机工作周期具体指：压缩机获取压缩机启动信号后开启，压缩机获取压缩机停机信号后关闭，压缩机再一次获取压缩机启动信号后开启，压缩机开启到下
一次开启即为一个压缩机工作周期。
43.在一个压缩机工作周期内，压缩机包括开机状态和停机状态，压缩机处于开机状态时，蒸发器吸收熟成间室内的水汽，并凝聚为霜，熟成间室内湿度降低；压缩机处于停机状态时，利用蒸发风机的持续运行，将蒸发器上的霜化为水蒸气吹向熟成间室，熟成间室内的湿度升高。
44.蒸发器温度设置为上述温度能够保证为熟成间室内制冷，同时还能防止蒸发器上的霜凝结为冰，使蒸发风机难以将蒸发器上的冰化为水蒸气为熟成间室提供湿度；蒸发器的蒸发面积较大能够增大蒸发器上结霜的面积，利于蒸发风机运转使熟成间室湿度增加。
45.步骤s1中，压缩机的工作周期的积分湿度值rh具体为：压缩机启动开始计时，在该工作周期内，湿度传感器每间隔10s获取一个相对湿度值rhi，将第一个相对湿度值、第二个相对湿度值、
……
、最后一个相对湿度值依次记为rh1、rh2、
……
、rhn，积分湿度值rh＝(rh1 rh2
…
rhn)/n。
46.压缩机的每个工作周期得到一个积分湿度值rh，第一个工作周期的积分湿度值记为rh1，第二个工作周期的积分湿度值记为rh2，
……
，第n个工作周期的积分湿度值记为rhn，压缩机前n个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh＝(rh1 rh2
…
rhn)/n。
47.以预设时间间隔获取熟成间室的相对湿度，并计算一个周期内获取的相对湿度值的积分湿度值rh，积分湿度值rh能更好的体现此周期内熟成间室的湿度，取n个周期的积分湿度值rh的平均值crh能更好的体现出在该段时间内熟成间室的湿度，将积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％对比更具有合理性。
48.优选的，n＝3，取压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh，不仅能够获取一定时间内熟成间室的湿度条件，还能避免获取积分湿度值rh的平均值crh的时间太长，避免前期的湿度对积分湿度值rh的平均值crh的影响，使积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％对比数据不准确，对压缩机的调整不合理的情况发生。
49.步骤s2中，压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％之间的差值绝对值不大于5％时，即压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh在熟成湿度75％上下5％的范围内，满足熟成柜内的熟成条件，在此条件下，保持上一压缩机工作周期时压缩机的频率，以持续保持压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh满足熟成柜的熟成条件。
50.压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％之间的差值绝对值大于5％时，即压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh不在熟成湿度75％上下5％的范围内，不满足熟成柜内的熟成条件，在此条件下，需要对压缩机的频率进行调整。
51.具体的，若压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％的差值大于5％，即熟成间室内湿度偏高，降低压缩机的频率。压缩机的频率降低后，制冷效率降低，制冷时间增长，在制冷过程中熟成间室内的湿度持续下降，直至获取压缩机停机信号，控制压缩机关闭。
52.再次获取压缩机启动信号，控制压缩机开启，若压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％的差值仍大于5％，则继续降低压缩机频率，直至获取压缩机停机信号，控制压缩机关闭。
53.优选的，压缩机频率降低值为20hz。当反复循环至压缩机频率降低到压缩机的最低频率后，再次获取压缩机启动信号，控制压缩机开启，若压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％的差值仍大于5％，则开启低温补偿系统，低温补偿系统包括设置于熟成柜的风道内的加热丝，加热丝的通电率设置为20％。
54.再次获取压缩机启动信号，控制压缩机开启，若压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％的差值仍大于5％，加热丝的通电率增加20％，直至获取压缩机停机信号，控制压缩机关闭。反复循环至加热丝的通电率达到100％。
55.加热丝开启后，加热丝产生的少量热量通过蒸发风机传递至熟成间室，使压缩机工作时间增加，从而增加了制冷时间，进而增加了湿度降低的时间。若再次循环时，压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％的差值仍大于5％，也即熟成间室内湿度仍然偏高，增大加热丝的通电率，为熟成间室提供更多热量，从而增加制冷时间，增加湿度降低的时间。
56.若熟成湿度75％与压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh的差值大于5％＞5％，即熟成间室内湿度偏低，升高压缩机的频率，压缩机的频率升高后，制冷效率提升，制冷时间变短，该周期内压缩机的停机时间变长。
57.压缩机停机过程中，蒸发风机持续转动，一方面，将制冷时凝结于蒸发器上的霜化成水蒸气吹向熟成间室为熟成间室增加湿度；另一方面，将熟成柜外部的空气吸入风道内吹向熟成间室，利用外界空气内的水蒸气为熟成间室增湿。
58.再次获取压缩机启动信号，控制压缩机开启，若熟成湿度75％与压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh的差值仍大于5％，则继续升高压缩机的频率，直至获取压缩机停机信号，控制压缩机关闭。反复循环直至压缩机前三个工作周期的积分湿度值rh的平均值crh与熟成湿度75％之间的差值绝对值不大于5％。
59.优选的，压缩机频率的增加值为10hz。
60.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
61.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。