專利名稱：一種生物活性液體保鮮系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物活性液體保鮮系統(tǒng)及控制方法，特別涉及一種能夠快速制冷且不破壞液體細(xì)胞結(jié)構(gòu)的保鮮系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
目前，貯存和保鮮生物活性液體多采用直冷式制冷罐。直冷式制冷罐的制冷過(guò)程是將生物活性液體裝入罐內(nèi)后，經(jīng)攪拌器作用使物料整體混合降溫。因?yàn)闇囟仍?5°C以下時(shí)，降溫速度減慢，故通常需要經(jīng)過(guò)3. 0-4. 5小時(shí)罐內(nèi)物料才能降至4°C，不利于保鮮。并且因?yàn)椴荒苎杆俳禍剡€將導(dǎo)致細(xì)菌的大量繁殖，對(duì)物料生物活性破壞性極大，物料容易腐敗。直冷式制冷罐通過(guò)罐內(nèi)下部蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑蒸發(fā)吸收罐內(nèi)液體熱量,使罐內(nèi)液體降溫至4-7°C，從而實(shí)現(xiàn)貯存和保鮮的作用。但是，對(duì)于直冷式制冷罐，當(dāng)罐內(nèi)液體溫度降至8°C以下時(shí)，制冷劑蒸發(fā)溫度往往為0°C以下，如此位于制冷罐底部的生物活性液體就很容易發(fā)生凍結(jié)。通常，生物活性液體的保鮮溫度為3-6°C，低于該溫度將影響生物活性液體的生物活性，甚至破壞其細(xì)胞結(jié)構(gòu)，細(xì)胞結(jié)構(gòu)已發(fā)生破損的產(chǎn)品經(jīng)進(jìn)一步攪拌還可能發(fā)生變色(如冷卻后保存的血液分離后血清明顯偏紅，血球色澤發(fā)黑)，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)下降?；谀壳笆袌?chǎng)對(duì)于原生態(tài)、高品質(zhì)生物活性液體的要求，用于該領(lǐng)域制冷設(shè)備的改進(jìn)將很有必要性。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)直冷式制冷罐由于技術(shù)缺陷導(dǎo)致制冷時(shí)間長(zhǎng)、罐底物料易凍結(jié)等問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種生物活性液體保鮮系統(tǒng)及控制方法，通過(guò)制冷設(shè)備與貯存設(shè)備的分離，實(shí)現(xiàn)快速制冷與高效保鮮的結(jié)合，從而為用戶提供更高品質(zhì)的產(chǎn)品。本發(fā)明提供了一種生物活性液體保鮮系統(tǒng)，包括制冷機(jī)組1、蓄冷箱2、換熱器和保鮮罐10。其中所述制冷機(jī)組I執(zhí)行冷卻液制冷操作；所述蓄冷箱2與所述制冷機(jī)組I連接，所述蓄冷箱2中設(shè)有冷卻液，且所述制冷機(jī)組I制冷所述蓄冷箱2中的冷卻液；換熱管9位于所述換熱箱8內(nèi)，其入口端22連接生物活性液體采集器14，出口端21連接保鮮罐10，所述生物活性液體采集器14與所述換熱管9之間的連通管道上設(shè)置有進(jìn)料泵13 ;其中，所述蓄冷箱2還包括冷卻液的輸出管道，所述輸出管道上還設(shè)置有第一換熱泵7，所述第一換熱泵7將冷卻后的冷卻液輸送至所述換熱管9的外周處。優(yōu)選的是，所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其中所述冷卻液為水，且所述冷卻后的冷卻液為冰水混合物。優(yōu)選的是，所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其中所述換熱管9為蛇形管，其容納在換熱箱8中，與換熱箱8 一起組成換熱器，所述入口端22和出口端21從換熱箱8中伸出，而所述冷卻液的輸出管道與所述換熱箱8連通，冰水混合物進(jìn)入到換熱箱8中。所述換熱箱8內(nèi)還設(shè)有至少一個(gè)滲透隔板，所述滲透隔板與所述換熱箱8底板平行放置，將所述換熱箱8分隔為若干空間，所述冰水混合物逐次充滿每一所述空間，圍繞在所述換熱管9四周。優(yōu)選的是，所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其中所述蓄冷箱2包含至少一組蓄冷盤(pán)管4，所述每一組蓄冷盤(pán)管4均由若干蓄冷盤(pán)管并連組成，所述制冷機(jī)組I還包括輸入和輸出管道，所述輸入和輸出管道與蓄冷盤(pán)管4相連形成閉合回路。優(yōu)選的是，所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其中所述保鮮罐10內(nèi)設(shè)置有物料貯罐換熱器20，所述物料貯罐換熱器20可置于罐底或罐角，與所述蓄冷箱2通過(guò)第二換熱泵27連接，所述第二換熱泵27將冷卻后的冷卻液輸送至所述物料貯罐換熱器20內(nèi)。優(yōu)選的是，所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其中熱能回收裝置15連接在所述制冷機(jī)組I上，其上還設(shè)有熱水輸出管道，與定位清洗裝置相連，熱水經(jīng)所述熱水輸出管道流入所述定位清洗裝置，用于保鮮罐10清洗。本發(fā)明還提供了一種用于生物活性液體的保鮮系統(tǒng)控制方法，其通過(guò)所述制冷機(jī)組I和所述蓄冷箱2制備冰水混合物，所述冰水混合物經(jīng)第一換熱泵7輸送至所述換熱箱8內(nèi)，生物活性液體從所述生物活性液體采集器14中流出，進(jìn)入所述換熱管9，所述換熱箱8內(nèi)冰水混合物逐層包圍在所述換熱管9四周，與所述換熱管9內(nèi)生物活性液體發(fā)生熱交換得到低溫生物活性液體，所述低溫生物活性液體經(jīng)管路進(jìn)入所述保鮮罐10內(nèi)存儲(chǔ)。優(yōu)選的是，所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)控制方法，其中，冰水混合物自所述換熱箱8下部流入，穿過(guò)所述滲透隔板從上部流出；生物活性液體自上而下流經(jīng)所述換熱蛇型管9，與冰水混合物發(fā)生熱交換。優(yōu)選的是，所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)控制方法，其中，所述蓄冷箱2中下吸水管5在第三換熱泵6作用下將箱體下部水轉(zhuǎn)移至箱體上部，通過(guò)上淋水管3淋出，實(shí)現(xiàn)蓄冷箱2內(nèi)水溫均衡。本發(fā)明公開(kāi)的生物活性液體保鮮系統(tǒng)及控制方法通過(guò)將制冷裝置與貯存裝置分離實(shí)現(xiàn)對(duì)生物活性液體的高效制冷及長(zhǎng)久保鮮。


圖1為本發(fā)明所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)組成架構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)控制圖；圖3為本發(fā)明所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)蓄冷箱2結(jié)構(gòu)與連接關(guān)系示意圖；圖4為本發(fā)明所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)保鮮罐10的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施。生物活性液體保鮮系統(tǒng)是一種用于生物活性液體(例如血液、牛奶、果汁等)制冷和貯存的保鮮裝置。如圖2所示，本發(fā)明提供的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，包括制冷機(jī)組1、蓄冷箱2、換熱器和保鮮罐10，其中所述制冷機(jī)組I執(zhí)行冷卻液制冷操作；所述蓄冷箱2與所述制冷機(jī)組I連接，所述蓄冷箱2中設(shè)有冷卻液，且所述制冷機(jī)組I制冷所述蓄冷箱2中的冷卻液；換熱管9位于所述換熱箱8內(nèi)，其入口端22連接生物活性液體采集器14，出口端21連接保鮮罐10，所述生物活性液體采集器14與所述換熱管9之間的連通管道上設(shè)置有進(jìn)料泵13 ；所述蓄冷箱2還包括冷卻液的輸出管道，所述輸出管道上還設(shè)置有第一換熱泵7，所述第一換熱泵7將冷卻后的冷卻液輸送至所述換熱管9的外周處；其中所述冷卻液為水，且所述冷卻后的冷卻液為冰水混合物。所述換熱管9為蛇形管,容納在換熱箱8中，與換熱箱8 一起組成換熱器，所述入口端22和出口端21從換熱箱8中伸出，而所述冷卻液的輸出管道與所述換熱箱8連通，冰水混合物進(jìn)入到換熱箱8中。所述換熱箱8內(nèi)還設(shè)有四個(gè)滲透隔板，所述滲透隔板與所述換熱箱8底板平行放置，將所述換熱箱8分隔為五個(gè)小空間，所述冰水混合物自下而上逐次充滿每一所述空間，圍繞在所述蛇形管四周。其中所述蓄冷箱2包含兩組蓄冷盤(pán)管4，所述每一組蓄冷盤(pán)管4均由四個(gè)蓄冷盤(pán)管并連組成，所述制冷機(jī)組I還包括輸入和輸出管道，所述輸入和輸出管道與所述蓄冷盤(pán)管4相連形成閉合回路。所述蓄冷箱2上表面設(shè)有進(jìn)水管，所述進(jìn)水管上設(shè)有自動(dòng)進(jìn)水閥16用以控制自來(lái)水管道；另外，所述保鮮罐10上設(shè)有兩個(gè)觀察孔11和一個(gè)攪拌系統(tǒng)12，所述攪拌系統(tǒng)連接攪拌槳23，所述保鮮罐內(nèi)設(shè)置有物料貯罐換熱器20，所述物料貯罐換熱器20置于罐底，其與所述蓄冷箱2通過(guò)第二換熱泵27連接，所述第二換熱泵27將冷卻后的冷卻液輸送至所述保鮮罐冰水進(jìn)口 26，再通過(guò)冰水出口 25循環(huán)回所述蓄冷箱2，所述保鮮罐10側(cè)面下方設(shè)有物料出口 24。所述熱能回收裝置15通過(guò)熱水泵18連接在所述制冷機(jī)組I上，其上設(shè)有進(jìn)水管17連接自來(lái)水28，通過(guò)水位控制閥控制進(jìn)水管17，還設(shè)有熱水輸出管道，與定位清洗裝置相連，熱水經(jīng)所述熱水輸出管道流入所述定位清洗裝置中，用于保鮮罐10清洗。如圖3所示，所述換熱管9還可設(shè)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其入口端22連接生物活性液體采集器14，設(shè)在所述換熱箱8側(cè)面下方，出口端21連接所述保鮮罐10設(shè)在所述換熱箱8側(cè)面上方，生物活性液體自下而上流經(jīng)所述換熱管9，與所述換熱箱8內(nèi)冰水混合物實(shí)現(xiàn)熱量充分交換。如圖4所示，所述儲(chǔ)罐換熱器20還可設(shè)置于所述保鮮罐10罐角處，圍繞在物料輸
出管道周圍。本發(fā)明公開(kāi)的生物活性液體保鮮系統(tǒng)及控制方法通過(guò)將制冷裝置與貯存裝置分離實(shí)現(xiàn)對(duì)生物活性液體的高效制冷及長(zhǎng)久保鮮。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)能量的充分利用。盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
權(quán)利要求
1.一種生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其特征在于，包括 制冷機(jī)組(I)，其執(zhí)行冷卻液制冷操作； 蓄冷箱(2)，其與所述制冷機(jī)組(I)連接，所述蓄冷箱(2)中充有冷卻液，且所述制冷機(jī)組(I)制冷所述蓄冷箱(2)中的冷卻液； 換熱管(9)，其入口端(22)連接生物活性液體采集器(14)，出口端(21)連接保鮮罐(10)，所述生物活性液體采集器(14)與所述換熱管(9)之間的連通管道上設(shè)置有進(jìn)料泵(13)； 其中，所述蓄冷箱(2)還包括冷卻液的輸出管道，所述輸出管道上還設(shè)置有第一換熱泵(7)，所述第一換熱泵(7)將冷卻后的冷卻液輸送至所述換熱管(9)的外周處。
2.如權(quán)利要求1所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻液為水，且所述冷卻后的冷卻液為冰水混合物。
3.如權(quán)利要求2所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱管(9)為蛇形管，其容納在換熱箱(8)中，與所述換熱箱(8) —起組成換熱器，所述入口端(22)和出口端(21)從所述換熱箱(8)中伸出，而所述蓄冷箱(2)冷卻液的輸出管道與所述換熱箱(8)連通，冰水混合物進(jìn)入到所述換熱箱(8)中。
4.如權(quán)利要求3所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱箱(8)內(nèi)還設(shè)有至少一個(gè)滲透隔板，所述滲透隔板與所述換熱箱(8)底板平行放置，將所述換熱箱(8)分隔為若干空間，所述冰水混合物逐次充滿每一所述空間，圍繞在所述換熱管(9)四周。
5.如權(quán)利要求1所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄冷箱(2)內(nèi)包含至少一組蓄冷盤(pán)管(4)，所述每一組蓄冷盤(pán)管(4)均由若干蓄冷盤(pán)管(4)并連組成，所述制冷機(jī)組(I)還包括輸入管道和輸出管道，所述輸入管道和輸出管道與所述蓄冷盤(pán)管(4)相連形成閉合回路。
6.如權(quán)利要求1所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其特征在于，所述保鮮罐(10)內(nèi)設(shè)置有物料貯罐換熱器(20 )，所述物料貯罐換熱器(20 )可置于罐底或罐角，其與所述蓄冷箱(2 )通過(guò)第二換熱泵(27 )連接，所述第二換熱泵(27 )將冷卻后的冷卻液輸送至所述物料貯罐換熱器(20)內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)，其特征在于熱能回收裝置(15)連接在所述制冷機(jī)組(I)上，其上還設(shè)有熱水輸出管道，與定位清洗裝置相連，熱水經(jīng)所述熱水輸出管道流入所述定位清洗裝置，用于保鮮罐(10)清洗。
8.—種生物活性液體保鮮系統(tǒng)的控制方法，其特征在于， 通過(guò)所述制冷機(jī)組(I)和所述蓄冷箱(2)制備冰水混合物，所述冰水混合物經(jīng)第一換熱泵(7)輸送至所述換熱箱(8)中，生物活性液體從所述生物活性液體采集器(14)流出，進(jìn)入所述換熱管(9)，所述換熱箱(8)內(nèi)冰水混合物逐層包圍在所述換熱管(9)四周，與所述換熱管(9)內(nèi)生物活性液體發(fā)生熱交換得到低溫生物活性液體，所述低溫生物活性液體經(jīng)管路流入所述保鮮罐(10)內(nèi)存儲(chǔ)。
9.如權(quán)利要求8所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)的控制方法，其特征在于冰水混合物自所述換熱箱(8)下部流入，穿過(guò)所述滲透隔板從上部輸出；生物活性液體自上而下流經(jīng)所述換熱管(9)，與冰水混合物在換熱器內(nèi)發(fā)生熱交換。
10.如權(quán)利要求8所述的生物活性液體保鮮系統(tǒng)的控制方法，其特征在于所述蓄冷箱(2 )中下吸水管(5 )在第三換熱泵(6 )作用下將箱體下部水轉(zhuǎn)移至箱體上部，通過(guò)上淋水管 (3)淋出，實(shí)現(xiàn)蓄冷箱(2)內(nèi)水溫均衡。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種生物活性液體保鮮系統(tǒng)及控制方法，該系統(tǒng)包括制冷機(jī)組(1)、蓄冷箱(2)、換熱器和保鮮罐(10)，其中，所述蓄冷箱(2)與所述制冷機(jī)組(1)連接，所述制冷機(jī)組(1)制冷所述蓄冷箱(2)中的冷卻液，所述冷卻液為水，制冷后生成冰水混合物；換熱管(9)位于所述換熱器中，其入口端(22)連接生物活性液體采集器(14)，出口端(21)連接保鮮罐(10)；冷卻后的冰水混合物自蓄冷箱(2)經(jīng)第一換熱泵(7)輸送至所述換熱管(9)的外周處，得到生物活性液體，所述低溫生物活性液體進(jìn)入所述保鮮罐(10)內(nèi)存儲(chǔ)。通過(guò)本發(fā)明生物活性液體保鮮系統(tǒng)及控制方法可實(shí)現(xiàn)快速降溫和優(yōu)質(zhì)保鮮的充分結(jié)合。
文檔編號(hào)F25B29/00GK103017405SQ20121052441
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者馬志崗 申請(qǐng)人:蘇州工業(yè)園區(qū)陽(yáng)發(fā)制冷設(shè)備有限公司