一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置，包括底座、電機、電機軸、葉片式上電極、下電極、下電極導線、上電極炭刷和液體管道。所述底座，上底面固定有下電極；所述的電機設置在其中一塊固定板上，電機的輸出軸分別穿過兩塊固定板，電機輸出軸中間固定有葉片式上電極；葉片式上電極和下電極之間，設置有液體管道；所述的電機軸、下電極、液體管道在同一個垂直平面內；電機輸出軸的末端設有上電極炭刷；下電極一側有電極導線引出。下電極導線和電機軸上的炭刷之間，加載直流電壓U；所述的葉片式上電極隨電極軸的轉動而轉動，本實用新型結構簡單、運行可靠、波形準確、成本極低，解決了連續(xù)流動液體的在線式滅菌技術。
【專利說明】一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于食品機械【技術領域】，涉及一種滅菌裝置，具體涉及一種一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置。
【背景技術】
[0002]高壓脈沖電場滅菌技術，是目前國際上最新發(fā)展和最為活躍的一種新型的非熱滅菌技術。高壓脈沖電場滅菌原理，是將食品置于兩個電極之間，通過對兩個電極施加脈沖式高壓電源，在兩電極之間產生瞬間的高壓脈沖電場，作用于食品，破壞食品內部細菌的細胞壁，促使細菌死亡，從而達到滅菌效果。高壓脈沖電場滅菌，其時間短、無溫升、殺菌效果明顯，總體優(yōu)于傳統(tǒng)的熱式滅菌，而倍受世界關注。
[0003]目前國際上普遍對電源加以研發(fā)，其中包括:高頻脈沖調制電路、大功率電力電子器件、智能控制系統(tǒng)等構成。輸出的高電壓加于兩個電極之間形成高壓脈沖電場。由于采用大功率晶閘管或IGBT等器件，這種方法成本較高、器件易損；此外，由于通過調制電路來實現(xiàn)脈沖波形，技術難度大，電路和控制復雜，這些多少阻礙了它的發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型針對現(xiàn)有技術的不足，提出了一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置。
[0005]本實用新型一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置包括底座、電機、電機軸、葉片式上電極、下電極、下電極導線、上電極炭刷和液體管道。
[0006]所述的由聚四氟乙烯材料構成的底座，上底面固定有下電極；底座的上底面固定有兩塊垂直于底座的固定板，所述的電機設置在其中一塊固定板上，電機的輸出軸分別穿過兩塊固定板，電機輸出軸中間固定有葉片式上電極；葉片式上電極和下電極之間，設置有液體管道；所述的電機軸、下電極、液體管道在同一個垂直平面內；電機輸出軸的末端設有上電極炭刷；下電極一側有電極導線引出。下電極導線和電機軸上的炭刷之間，加載直流電壓U;所述的葉片式上電極隨電極軸的轉動而轉動，所述的葉片式上電極和下電極的厚度為5?8毫米；其端部厚度為1-2毫米；剩余3-7毫米，按照指數曲線規(guī)律倒角。
[0007]所述的直流電壓U為1000?10000伏。
[0008]所述的電機功率為500W，轉速為lOOOOrpm。
[0009]本實用新型的有益效果:
[0010]1、本實用新型采用可旋轉的葉片式上電極和固定式下電極，當電極旋轉到最近點時產生最大電場，產生滅菌效果。這一裝置完全由機械加工構成，葉片端部的波形曲線容易形成和修改調整，整體結構簡單，不容易損壞，脈沖的頻率和寬度可以通過電機轉速、葉片數量、葉片長度和前端寬度得到調整，以適應不同液體的滅菌要求。
[0011]2、本實用新型結構簡單、制造方便、成本極低，有助于推廣應用。
[0012]3、本實用新型可實現(xiàn)連續(xù)流動液體的在線式連續(xù)滅菌。【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0014]圖2為圖1的A-A截面圖；
[0015]圖3為本實用新型中葉片式上電極、下電極的結構示意圖；
[0016]圖4為本實用新型產生的指數形脈沖電場。
【具體實施方式】
[0017]如圖1、圖2所示，一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置包括底座1、電機2、輸出軸3、葉片式上電極4、下電極5、下電極導線6、上電極炭刷7和液體管道8。
[0018]所述的由聚四氟乙烯材料構成的底座1，上底面固定有下電極5 ;底座I的上底面固定有兩塊垂直于底座的固定板，所述的電機2設置在其中一塊固定板上，電機2的輸出軸3分別穿過兩塊固定板，電機輸出軸3中間固定有葉片式上電極4 ;葉片式上電極4和下電極5之間，設置有液體管道8 ;所述的電機軸、下電極、液體管道在同一個垂直平面內；電機輸出軸3的末端設有上電極炭刷7 ;下電極5 —側有電極導線引出。
[0019]葉片式上電極隨電極軸的轉動而轉動。下電極導線和電機軸上的炭刷之間，加載直流電壓U (1000至10000伏，可變用于調節(jié)電場強度)。
[0020]如圖3所示，所述的葉片式上電極和下電極的厚度為5?8毫米；其端部厚度為1-2毫米；剩余3-7毫米，按照指數曲線規(guī)律倒角。
[0021]如圖4所示，電機2帶動葉片式上電極4高速轉動，當上電極4的葉片端部與下電極5的端部位于同一軸線時，在直流電壓U的作用下產生指數形脈沖電場。液體管道8中的液體，受到脈沖電場的作用而產生滅菌作用。
[0022]設上電極η個(2-8)，在電機轉速IOOOOrpm下:脈沖頻率fp=nxl0000/60=166.7nHz (如:n=4, fp=666Hz),改變電極數或轉速可以調整脈沖頻率；設兩葉片對端直徑D (100-400 mm)、葉片前端寬b (l_2mm)，則脈寬wp= (60/10000) x[b/(3iD)]=1910 b/D微秒(如:b=l mm, D=200 mm wp=9微秒)，改變葉片前端寬度和兩葉片對端直徑，可以改變脈寬，另外提高電機轉速也可以減小脈寬。這些參數的調整，使得本裝置具有了一般高壓脈沖電場滅菌裝置的寬泛使用性能。
【權利要求】
1.一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置，包括底座、電機、電機軸、葉片式上電極、下電極、下電極導線、上電極炭刷和液體管道； 其特征在于:所述的由聚四氟乙烯材料構成的底座，上底面固定有下電極；底座的上底面固定有兩塊垂直于底座的固定板，所述的電機設置在其中一塊固定板上，電機的輸出軸分別穿過兩塊固定板，電機輸出軸中間固定有葉片式上電極，所述的葉片式上電極隨電極軸的轉動而轉動；葉片式上電極和下電極之間，設置有液體管道；所述的電機軸、下電極、液體管道在同一個垂直平面內；電機輸出軸的末端設有上電極炭刷；下電極一側有電極導線引出；下電極導線和電機軸上的炭刷之間，加載直流電壓U;所述的葉片式上電極和下電極的厚度為5?8毫米；其端部厚度為1-2毫米；剩余3-7毫米按照指數曲線規(guī)律倒角。
2.根據權利要求1所述的一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置，其特征在于:所述的直流電壓U為1000?10000伏。
3.根據權利要求1所述的一種葉片式指數高壓脈沖電場滅菌裝置，其特征在于:所述的電機功率為500W，轉速為lOOOOrpm。
【文檔編號】A23L3/32GK203608807SQ201320549019
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權日:2013年9月5日
【發(fā)明者】韓其國, 王利華, 劉珂舟, 鄭凌蔚, 楊勇 申請人:杭州電子科技大學