本實用新型屬于食品速凍領域,涉及一種速凍機孔板結構,尤其涉及一種提高速凍機凍結效率的孔板結構。
背景技術:
速凍機孔板作為一種提高速凍機冷空氣射流均勻性的裝置,近年來在食品行業(yè)得到了廣泛地應用,但對孔板本身的研究及設計并沒有太大的突破,常規(guī)的速凍機均風孔板一般為平直板面,在沖擊式速凍機運行過程中,被冷卻食品只受到單一方向冷空氣沖擊,使凍結時間增長,影響食品的凍結速率以及速凍機的運行效率。謝晶( 謝晶,帶有上下均風孔板的速凍裝置中流場及溫度場的數(shù)值模擬. 制冷學報,2009年,第5期:36-40)通過改變位于凍品上下方的均風孔板開孔率得出:在靜壓箱內,隨著出口開孔率的增大,風速逐漸減小,并且在由孔板和隔板間形成的局部區(qū)域內,壓力分布逐漸趨于均勻。目前,速凍機孔板結構基本為平直板面,其結構簡單,因此,相關的研究鮮有涉及;通過改變開孔的形狀是目前常用的方法,但改變開孔形狀對速凍機速凍效果并沒有顯著的提高。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有速凍機孔板結構的缺陷,提出一種速凍機孔板結構。
本實用新型的技術方案包括設計新型速凍機孔板、增大被凍結食品側面受冷空氣沖擊面積以及提高速凍機凍結效率等措施。具體的技術方案在于:
速凍機孔板包括第一側吹風孔板板面、第一正吹風孔板板面、第二側吹風孔板板面、第二正吹風孔板板面、速凍機孔板、孔板開孔;速凍機孔板結構特征在于:第一側吹風孔板板面、第一正吹風孔板板面、第二側吹風孔板板面、第二正吹風孔板板面均為寬80mm,厚1mm,長A的六面體板面;第一側吹風孔板板面與第一正吹風孔板板面之間夾角為θ,且第一側吹風孔板板面和第二側吹風孔板板面以第一正吹風孔板板面的中線垂直面為對稱面對稱;第一正吹風孔板板面與第二正吹風孔板板面相互平行;第一側吹風孔板板面、第一正吹風孔板板面、第二側吹風孔板板面、第二正吹風孔板板面均分布兩列半徑為4-6mm,孔間距為30-50mm的孔板開孔,且兩列孔板開孔分布在孔板中線兩側;速凍機孔板由第一側吹風孔板板面、第一正吹風孔板板面、第二側吹風孔板板面、第二正吹風孔板板面依次周期性排列,且為統(tǒng)一連續(xù)整體;速凍機孔板安裝于速凍機網(wǎng)帶平面一側,并且第一正吹風孔板板面與網(wǎng)帶平面平行;第一正吹風孔板板面與網(wǎng)帶平面之間距離為H。
第一側吹風孔板板面與第一正吹風孔板板面之間夾角θ根據(jù)第一正吹風孔板板面與速凍機網(wǎng)帶之間的距離H確定,單位為:mm;兩者之間關系為:θ=π-2arctan(20/(50+H))。
孔板開孔的半徑為4.5-6.5mm,孔間距為35-45mm。
孔板開孔的半徑為5mm,孔間距為4mm。
速凍機孔板寬度A根據(jù)速凍機網(wǎng)帶寬度B確定,兩者之間的關系式為:A=B+50mm。
速凍機孔板長度C根據(jù)速凍機靜壓箱長度D確定,兩者之間的關系式為:C=D。
速凍機孔板采用不銹鋼材料。
本實用新型所述的一種速凍機孔板結構結構;可以有效地增加被凍結食品側面對流換熱系數(shù),降低食品凍結時間,為研究提高速凍機凍結速率提供了一種新思路。
附圖說明
圖1是本實用新型一種速凍機孔板結構三維示意圖;
圖2是本實用新型一種速凍機孔板結構正視圖;
圖1中,1、第一側吹風孔板板面;2、第一正吹風孔板板面;3、第二側吹風孔板板面;4、第二正吹風孔板板面;5、速凍機孔板;6、孔板開孔;
圖2中,1、第一側吹風孔板板面;2、第一正吹風孔板板面;3、第二側吹風孔板板面;4、第二正吹風孔板板面。
具體實施方式
為使本實用新型實現(xiàn)的操作流程與創(chuàng)作特征易于明白了解,下面結合具體實施方式,進一步闡述本實用新型。
速凍機孔板包括第一側吹風孔板板面1、第一正吹風孔板板面2、第二側吹風孔板板面3、第二正吹風孔板板面4、速凍機孔板5、孔板開孔6;速凍機孔板結構特征在于:第一側吹風孔板板面1、第一正吹風孔板板面2、第二側吹風孔板板面3、第二正吹風孔板板面4均為寬80mm,厚1mm,長A的六面體板面;第一側吹風孔板板面1與第一正吹風孔板板面2之間夾角為θ,且第一側吹風孔板板面1和第二側吹風孔板板面3以第一正吹風孔板板面2的中線垂直面為對稱面對稱;第一正吹風孔板板面2與第二正吹風孔板板面4相互平行;第一側吹風孔板板面1、第一正吹風孔板板面2、第二側吹風孔板板面3、第二正吹風孔板板面4均分布兩列半徑為5mm,孔間距為40mm的孔板開孔6,且兩列孔板開孔分布在孔板中線兩側;速凍機孔板5由第一側吹風孔板板面1、第一正吹風孔板板面2、第二側吹風孔板板面3、第二正吹風孔板板面4依次周期性排列,且為統(tǒng)一連續(xù)整體;速凍機孔板5安裝于速凍機網(wǎng)帶平面一側,并且第一正吹風孔板板面2與網(wǎng)帶平面平行;第一正吹風孔板板面2與網(wǎng)帶平面之間距離為H。
第一側吹風孔板板面1與第一正吹風孔板板面2之間夾角θ根據(jù)第一正吹風孔板板面2與速凍機網(wǎng)帶之間的距離H確定,單位為:mm;兩者之間關系為:θ=π-2arctan(20/(50+H));本例中,H=80mm,因此,得到θ=π-2arctan(20/(50+H))=π-2arctan(2/(50+80))=162°。
速凍機孔板5寬度A根據(jù)速凍機網(wǎng)帶寬度B確定,兩者之間的關系式為:A=B+50mm;本例中網(wǎng)帶寬度B=1200,可得A=B+50mm=1200+50mm=1250mm。
速凍機孔板5長度C根據(jù)速凍機靜壓箱長度D確定,兩者之間的關系式為:C=D;本例中C=D=8000mm。
速凍機孔板采用不銹鋼材料。
本例中,被風機鼓入靜壓箱的冷卻空氣通過孔板實現(xiàn)壓力均衡釋放,當冷空氣通過孔板板面釋放壓力時,此時空氣的靜壓能轉換為動壓能,使通過孔板開孔釋放壓力的空氣流速瞬間提升到8-20m/s,高速流動的冷空氣吹擊到孔板下方被凍結食品,尤其是通過側沖擊孔板板面射流到食品表面的冷空氣有效地改善了傳統(tǒng)單一方向的送風方式。根據(jù)設計計算確定的側吹風孔板板面與正吹風孔板板面之間夾角,能有效地提高食品凍結速率。
本實用新型所述的一種速凍機孔板結構結構;可以有效地增加被凍結食品側面對流換熱系數(shù),降低食品凍結時間,為研究提高速凍機凍結速率提供了一種新思路。