CN201852407U

CN201852407U - 一种用于冷柜的数控气调保鲜装置

Info

Publication number: CN201852407U
Application number: CN2010202977244U
Authority: CN
Inventors: 裘润东; 唐肖敏
Original assignee: SHANGHAI MAINLAND INFORMATION SERVICE CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI MAINLAND INFORMATION SERVICE CO Ltd
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2020-08-19

Abstract

本实用新型涉及一种用于冷柜的数控气调保鲜装置，包括温湿度检测单元、臭氧含量检测单元、控制单元、制冷单元、增湿单元和臭氧发生单元。其中，温湿度检测单元和臭氧含量检测单元位于食品储存柜内。控制单元分别与各个单元相连。温湿度检测单元用于检测食品储存柜内的温度和湿度；臭氧含量检测单元用于检测食品储存柜内的臭氧含量；控制单元用于控制制冷单元、增湿单元和臭氧发生单元的运行；制冷单元用于调节食品储存柜内的温度；增湿单元用于调节食品储存柜内的湿度；臭氧发生单元用于调节食品储存柜内的臭氧含量。本实用新型能有效地控制食品储存柜内的温湿度、细菌的数量和乙烯的浓度，从而使蔬果类食品保持有新鲜的外形和良好的口感。

Description

一种用于冷柜的数控气调保鲜装置

技术领域

本实用新型涉及数控保鲜装置，特别是涉及一种用于冷柜的数控气调保鲜装置。

背景技术

目前，气体保鲜贮藏技术已成为工业发达国家用来蔬果保鲜的重要手段。如美国气体贮藏苹果已占冷藏总数的80％，新建的果品冷库几乎都是气体保鲜贮藏库。英国气体保鲜贮藏库容达22万吨。其他国家，如法国、意大利等也大力发展气体冷藏保鲜技术，气体贮藏苹果均达到冷藏苹果总数的50％～70％以上，而且形成从采收、入库到销售环环相扣的贮藏链，从而使蔬果质量得到有效的保证。

我国气体保鲜技术的研究和应用起步于20世纪60年代初，1978年建成第一座实验性模拟气体库，1980年气体贮藏开始进入人工控制气体成分的CA贮藏。目前，已达到实用阶段，并继续向自动化气体保鲜贮藏方向发展。采用气体保鲜技术有如下优越性：

1.气体保鲜贮藏库属于高温库的范畴，被保鲜的食品不会结冰，保留食品原有的新鲜度和风味不变，营养也不会丢失，且安全环保，无污染；

2.在相同的保鲜品质和温度条件下，气体保鲜贮藏库的保鲜时间是冷库的3～5倍，有些食品甚至可达数十倍，是冷库所无法比拟的；

3.气体保鲜贮藏库运行温度在比普通低温冷库高的区域，在相同的保鲜时间内，气体保鲜贮藏库的电耗远远小于普通冷库；

4.气体保鲜贮藏库采用了气体调节控制技术，不仅可以有效抑制C₂H₄等催熟成分的生成和作用，而且具有降氧、调炭、杀菌、抑菌、消除农药毒副作用的功能；

5.气体保鲜贮藏库采用了特殊技术，不仅可以保持食品自身的水份不会丢失，而且使食品的色泽、质地都不会改变，既减少了食品的储存损失，又保留了食品原有的品质；

6.气体保鲜贮藏库采用了现代化机电控制技术，将先进的自动化控制技术及网络传输技术与传统机电产品相结合，使系统具有了可靠性、经济性、合理性、先进性及远程控制性能的特征，将会很快成为现代食品保鲜贮藏的主流技术。

但是，大型气体保鲜贮藏库在使用过程中，为提高整体性价比，对储存食品的进出库要求整进整出。特别不适合多品种、小批量储存时间不需要很长的场合使用，尤其不适合中、小商场以及家庭的使用。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于冷柜的数控气调保鲜装置，能够满足多品种、小批量、储存时间不需要很长(大约10-30天)的食品保鲜要求，解决蔬果类食品冷藏保鲜链中终端环节的储存。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于冷柜的数控气调保鲜装置，包括温湿度检测单元、控制单元、制冷单元和增湿单元，所述的控制单元连有用于设置参数的输入单元和用于显示设置参数的显示单元，所述的保鲜装置还包括臭氧含量检测单元和臭氧发生单元；所述的臭氧含量检测单元与温湿度检测单元安装在食品储存柜内；所述的控制单元分别与所述的温湿度检测单元、制冷单元、增湿单元、臭氧发生单元和臭氧含量检测单元相连；所述的温湿度检测单元用于检测所述的食品储存柜内的温度和湿度；所述的臭氧含量检测单元用于检测所述的食品储存柜内的臭氧含量；所述的控制单元用于控制所述的制冷单元、增湿单元和臭氧发生单元的运行；所述的制冷单元用于调节所述的食品储存柜内的温度；所述的增湿单元用于调节所述的食品储存柜内的湿度；所述的臭氧发生单元用于调节所述的食品储存柜内的臭氧含量。

所述的控制单元根据所述的温湿度检测单元检测到的温度和湿度分别对制冷单元和增湿单元进行控制，使得所述的食品储存柜内的温度范围控制在-20℃到40℃之间，湿度范围允许控制在60％～100％RH。

所述的控制单元根据所述的臭氧含量检测单元检测到的臭氧含量，计算所述的食品储存柜内臭氧的维持时间，当臭氧含量小于14ppm时，定时向所述的臭氧发生单元发出启动命令，当臭氧含量大于18ppm时，定时向所述的臭氧发生单元发出停止命令。

所述的温湿度检测单元采用高精度的数字式温度传感器。

所述的控制单元采用高端单片机作为其CPU。

所述的臭氧发生单元采用气体高压电离式臭氧发生器或纯水电解式臭氧发生器，每小时能产生500毫克的臭氧。

所述的显示单元为能够显示汉字的液晶显示器。

所述的输入单元为键盘输入设备。

所述的冷柜为冰箱或冰柜。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本实用新型通过控制单元不仅能够对食品储存柜内的温度和湿度进行调节，还能够产生臭氧并精确控制食品储存柜内的臭氧含量，使得食品储存柜的温度能够保持稳定且有效地抑制食品储存柜内细菌的数量和乙烯的浓度，从而使得蔬果类食品保持有新鲜的外形和良好的口感。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的控制电路原理图

图3是本实用新型的驱动电路原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本实用新型的实施方式涉及一种用于冷柜的数控气调保鲜装置，其能满足多品种、小批量、储存时间不需要很长(大约10-30天)的蔬果类食品保鲜要求，而且也解决了保鲜食品在运输期和货架期的保鲜要求，可在各种食品储存柜上使用，适合中、小商场、果品商店、菜市场和家庭使用，解决蔬果类食品冷藏保鲜链中终端环节的储存。如图1所示，该用于冷柜的数控气调保鲜装置包括温湿度检测单元、控制单元、制冷单元和增湿单元，所述的控制单元连有用于设置参数的输入单元和用于显示设置参数的显示单元，该保鲜装置还包括臭氧含量检测单元和臭氧发生单元；所述的臭氧含量检测单元与温湿度检测单元安装在食品储存柜内；所述的控制单元分别与所述的温湿度检测单元、制冷单元、增湿单元、臭氧发生单元和臭氧含量检测单元相连；所述的温湿度检测单元用于检测所述的食品储存柜内的温度和湿度；所述的臭氧含量检测单元用于检测所述的食品储存柜内的臭氧含量；所述的控制单元用于控制所述的制冷单元、增湿单元和臭氧发生单元的运行，其中，控制单元根据温湿度检测单元测得的温度和湿度分别对制冷单元和增湿单元进行控制，根据臭氧含量检测单元测得的臭氧含量，计算食品储存柜内臭氧的维持时间，通过定时的方式向臭氧发生单元发出启动和停止的命令。所述的制冷单元用于调节所述的食品储存柜内的温度，使得食品储存柜内的温度得以稳定控制。所述的增湿单元用于调节所述的食品储存柜内的湿度，湿度食品储存柜内的湿度得以稳定控制。所述的臭氧发生单元用于产生一定量的臭氧，调节所述的食品储存柜内的臭氧含量。

由于在零度以上时，细菌还是有繁殖能力的，蔬果类食品自身呼吸也会相互影响而产生过熟的生理现象，通过采用定时释放臭氧的技术来加以克服这一问题。

臭氧是具有强烈的杀菌消毒能力，适合的臭氧含量，能杀灭细菌、抑制细菌的繁殖。臭氧是被立入美国食品药品检疫清单中唯一一个“能与食品直接接触的食品防腐剂”。

鉴于蔬果类食品自身在呼吸的过程中会释放出乙烯(C₂H₄)，而乙稀本身就是植物催熟剂。通过臭氧来分解中和乙烯，其化学反应式如下：

O₃+C₂H₄→HOOH+HOOOH

O₃+C₂H₅OH→CH₃COH+H₂O+CO₂

O₃+C₂H₃COH→CH₃COOH+O₂

反应后所产生的二氧化碳，能降低食品储存柜内环境的氧气浓度，减缓蔬果类食品的呼吸作用，产生的水分子能增加食品储存柜内环境的湿度，保证蔬果类食品的含水量。此外，臭氧还具有分解有机磷农药的残毒作用。故利用臭氧气体杀菌、中和乙烯、分解有机磷农药的残毒，从而达到控制食品储存柜内细菌数量和乙烯浓度的目的。

所述的温湿度检测单元采用高精度的数字式温湿度传感器，使得储存柜的温度能设定保持在零度以上合适的范围内，使得储存柜的湿度能保持在合适的范围内，从而保证储存蔬果处于冬眠状态，但不会被冻伤，仍能保持新鲜的外形和良好的口感。所述的臭氧发生单元采用气体高压电离式的臭氧发生器或纯水电解式臭氧发生器，每小时能产生500毫克的臭氧。

所述的控制单元采用高端单片机作为其CPU，其控制电路如图2所示。所述的CPU分别与输入单元和显示单元相连。输入单元用于设置参数，设置的参数为食品储存柜中的温度和湿度控制范围以及臭氧发生单元的启动时间和停止时间。通常情况下食品储存柜中的温度范围控制在-20℃到40℃之间，利用输入单元可以以0.1℃的分辨率进行自由设置；湿度范围可根据不同类型的食品采用不同的湿度，通常情况下食品储存柜中的湿度范围控制在60％～100％RH。臭氧发生单元的受控时间范围为0到99小时(即在设定时间到达时打开臭氧发生单元或停止臭氧发生单元)，利用输入单元可以以1秒的分辨率进行自由设置，该受控时间是通过储存柜内臭氧含量检测单元检测到的臭氧含量经过计算后得到的。这些自由设置的控制数据均采用键盘输入设备输入，并通过可以显示汉字的液晶显示器显示，使操作人员能够方便简捷地对各个控制数据进行设置。

需要说明的是，本实用新型中的各个单元不仅可以直接安装在普通的食品储存柜上，此时普通的食品储存柜就具有数控气调保鲜功能和效果，还可以用来设计制造新型数控气调保鲜冷柜装置，并且这些冷柜装置可根据需要进行叠加，从而解决了冷库占地的瓶颈。其中，食品储存柜包括冰箱、冷柜、冰柜等各种用于储存食品的装置。

本实用新型的驱动电路原理如图3所示，采用高精度、低滞后效应的温湿度传感器检测食品储存柜内的环境温度和湿度，测得的数据通过单线数据方式被动传输给控制单元，控制单元根据接收到的温度数据和湿度数据，参照预先输入的控制温度范围和湿度范围，分别对制冷单元和增湿单元进行有效控制。制冷单元对食品储存柜内的温度进行调节，使得温度能够控制在有效允许范围内(如-20℃～40℃)；增湿单元对食品储存柜内的湿度进行调节，使得湿度保持在最为合适的范围内65％～98％。控制单元还根据臭氧含量检测单元检测到的臭氧含量，通过计算得出食品储存柜内的臭氧含量何时会降低到14ppm，再预先设定的臭氧发生单元的启动时间，再根据启动时间和臭氧发生单元产量设定停止时间，通常停止时间的设置以达到适合的臭氧含量(即打开食品储存柜时嗅不到明显臭氧味)为准，通常设置为18ppm，从而实现调节食品储存柜内的臭氧含量。

不难发现，本实用新型通过控制单元不仅能够对食品储存柜内的温度和湿度进行调节，还能够产生臭氧并精确控制食品储存柜内的臭氧含量，使得食品储存柜的温度能够保持稳定且有效地抑制食品储存柜内细菌的数量和乙烯的浓度，从而使得蔬果类食品保持有新鲜的外形和良好的口感。

Claims

1.一种用于冷柜的数控气调保鲜装置，包括温湿度检测单元、控制单元、制冷单元和增湿单元，所述的控制单元连有用于设置参数的输入单元和用于显示设置参数的显示单元，其特征在于，所述的保鲜装置还包括臭氧含量检测单元和臭氧发生单元；所述的臭氧含量检测单元与温湿度检测单元安装在食品储存柜内；所述的控制单元分别与所述的温湿度检测单元、制冷单元、增湿单元、臭氧发生单元和臭氧含量检测单元相连；所述的温湿度检测单元用于检测所述的食品储存柜内的温度和湿度；所述的臭氧含量检测单元用于检测所述的食品储存柜内的臭氧含量；所述的控制单元用于控制所述的制冷单元、增湿单元和臭氧发生单元的运行；所述的制冷单元用于调节所述的食品储存柜内的温度；所述的增湿单元用于调节所述的食品储存柜内的湿度；所述的臭氧发生单元用于调节所述的食品储存柜内的臭氧含量。

2.根据权利要求1所述的用于冷柜的数控气调保鲜装置，其特征在于，所述的控制单元根据所述的温湿度检测单元检测到的温度和湿度分别对制冷单元和增湿单元进行控制。

3.根据权利要求1所述的用于冷柜的数控气调保鲜装置，其特征在于，所述的温湿度检测单元采用高精度的数字式温湿度传感器。

4.根据权利要求1所述的用于冷柜的数控气调保鲜装置，其特征在于，所述的控制单元采用高端单片机作为其CPU。

5.根据权利要求1所述的用于冷柜的数控气调保鲜装置，其特征在于，所述的臭氧发生单元采用气体高压电离式臭氧发生器或纯水电解式臭氧发生器，每小时能产生500毫克的臭氧。

6.根据权利要求1所述的用于冷柜的数控气调保鲜装置，其特征在于，所述的显示单元为能够显示汉字的液晶显示器。

7.根据权利要求1所述的用于冷柜的数控气调保鲜装置，其特征在于，所述的输入单元为键盘输入设备。

8.根据权利要求1所述的用于冷柜的数控气调保鲜装置，其特征在于，所述的冷柜为冰箱或冰柜。