專利名稱：一種可移動(dòng)式氣調(diào)冷藏庫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對水果、蔬菜保鮮環(huán)境中的氧氣濃度、二氧化碳濃 度、溫度、濕度以及病原微生物滅殺，進(jìn)行人為調(diào)節(jié)和自動(dòng)控制的機(jī)、電、 氣一體化的氣調(diào)冷藏庫，尤其是涉及一種具有整體可移動(dòng)性的氣調(diào)冷藏庫， 屬于農(nóng)產(chǎn)品保鮮貯運(yùn)技術(shù)裝備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
農(nóng)產(chǎn)品保鮮貯運(yùn)的傳統(tǒng)方式是用高溫冷庫和冷藏車進(jìn)行保鮮貯藏和保鮮 運(yùn)輸，單一地通過降低保鮮環(huán)境中的溫度來抑制果蔬的呼吸作用，延長果蔬 生命期。其缺陷如下
1、 果蔬的保鮮貯藏和保鮮運(yùn)輸分別為獨(dú)立的技術(shù)裝備，實(shí)用中缺乏靈活 的適用性，冷庫只能在固定地方貯藏使用，冷藏車只適于保鮮運(yùn)輸，不能滿 足當(dāng)代果蔬保鮮貯運(yùn)的新需要。
2、 保鮮貯藏中的果蔬從冷庫轉(zhuǎn)移到冷藏車或從冷藏車轉(zhuǎn)移到冷庫的裝卸 過程中，需要另行采取措施來維持果蔬保鮮狀態(tài)過程的連續(xù)性，否則，保鮮 效果會(huì)受到較大影響。
3、 果蔬呼吸是吸收環(huán)境中的氧氣，放出體內(nèi)二氧化碳，冷藏保鮮僅是通 過降低溫度來抑制果蔬呼吸，而沒有調(diào)控影響果蔬呼吸的另一個(gè)重要因素一 一保鮮環(huán)境中氣體介質(zhì)成分的濃度。
4、 現(xiàn)今使用的冷庫和冷藏車， 一般在保鮮環(huán)境的條件控制上都不具有加
濕裝置和殺菌裝置，使得保鮮貯運(yùn)過程中無法有效地解決果蔬的失水問題和 菌害問題。
由于以上缺陷，傳統(tǒng)冷藏方式的保鮮貯運(yùn)技術(shù)裝備在實(shí)用上、功能上和 保鮮時(shí)效上，有較大的局限性。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述存在的缺陷，提出一種可移動(dòng)式氣調(diào)冷 藏保鮮庫，并將氣調(diào)、冷藏、加濕、殺菌等功能有機(jī)地結(jié)合在一起，高效抑 制果蔬的呼吸作用、延緩其組織代謝，控制和解決果蔬貯藏中的失水問題和 菌害問題，降低保鮮損失率和保鮮運(yùn)行能耗，在保持果蔬質(zhì)地、品味基本不 變的情況下實(shí)現(xiàn)長期保鮮。同時(shí)，本實(shí)用新型考慮到市場小用戶的需求，庫
體小型化，貯藏保鮮.4 10噸小批量果蔬經(jīng)濟(jì)適用，實(shí)際使用中可以靈活地 移動(dòng)到不同地點(diǎn)用于固定貯藏保鮮，還可以外掛小型發(fā)電機(jī)組將果蔬保鮮貯 藏和保鮮運(yùn)輸集為一體，從而較全面地克服了傳統(tǒng)冷藏保鮮方式存在的各種 缺陷，滿足當(dāng)代果蔬保鮮貯運(yùn)的新需要。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案
(1) 庫體包括設(shè)備間和貯藏間，設(shè)備間裝有空分系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和控制
柜，控制系統(tǒng)的核心部分裝在控制柜內(nèi)；貯藏間裝有制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器、超 聲波加濕裝置、臭氧殺菌裝置、內(nèi)外氣體交換裝置、給排水裝置，以及氣體、 冷風(fēng)、水霧流動(dòng)循環(huán)的輸送層和回流層。
(2) 保鮮工作運(yùn)行中，空分系統(tǒng)和內(nèi)外氣體交換裝置用來降低氧氣濃度， 并防止氧氣過少和排除過多的二氧化碳；制冷系統(tǒng)用來調(diào)節(jié)溫度；超聲波加 濕裝置用來提供濕度；臭氧殺菌裝置用來滅殺病原微生物；控制系統(tǒng)按預(yù)設(shè)
參數(shù)和程序進(jìn)行自動(dòng)控制。
(3) 庫體的外形尺寸和結(jié)構(gòu)框架按20英尺或40英尺國際集裝箱標(biāo)準(zhǔn)，
庫體的前部用作設(shè)備間，庫體的后部用作貯藏間，設(shè)備間占庫體體積的1/5 或1/10，貯藏間占庫體體積的4/5或9/10。設(shè)備間與貯藏間用隔氣保溫材料 做隔斷，在隔斷面上設(shè)工作管線連孔，設(shè)內(nèi)外氣體交換裝置結(jié)構(gòu)、給排水裝
置結(jié)構(gòu)。
(4) 在設(shè)備間前端面也即庫體前端面的上部設(shè)小型發(fā)電機(jī)組的外掛安裝 結(jié)構(gòu)，前端面的下部為透氣柵門。設(shè)備間的頂部封閉，底部開放，兩個(gè)側(cè)面 均為透氣柵門。設(shè)備間內(nèi)設(shè)安裝框架，安裝空分系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、控制柜。
(5) 在忙藏間后端面也即庫體后端面開設(shè)庫門，貯藏間的所有端面包括 庫門及隔斷面均采用隔氣保溫材料結(jié)構(gòu)。在貯藏間里端設(shè)安裝框架，安裝制 冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器、超聲波加濕器、臭氧發(fā)生器。貯藏間內(nèi)，設(shè)備占用空間為 貯藏間的1/6或1/10，堆貨占用空間為貯藏間的5/6或9/10，兩個(gè)空間用活
動(dòng)防護(hù)板分離。
(6) 在貯藏間里端隔斷面的上部設(shè)內(nèi)外氣體交換裝置，下部設(shè)給排水裝 置。貯藏間的底板和地板之間用作輸送層，頂板和天花板之間用作回流層以 及照明、信號(hào)走線，地板與天花板采用網(wǎng)狀通孔板，間內(nèi)的氣體、冷風(fēng)、水
霧均自下而上流動(dòng)。
本實(shí)用新型的有益效果
(1)庫體的外形尺寸和框架結(jié)構(gòu)符合國際、國內(nèi)有關(guān)裝載運(yùn)輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)， 保證了庫的整體可移動(dòng)，外掛小型發(fā)電機(jī)組時(shí)可以自給保鮮動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)長途 保鮮運(yùn)輸。因而，不但能夠用于固定保鮮貯藏，還能夠根據(jù)使用需要安全方
便地移動(dòng)到不同地點(diǎn)實(shí)施保鮮貯藏；既可以在果蔬產(chǎn)源地保鮮貯藏，也可以
在農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場保鮮貯藏，甚至進(jìn)入農(nóng)產(chǎn)品會(huì)展現(xiàn)場中心。
(2) 將影響果蔬保鮮的氧氣濃度、二氧化碳濃度、溫度、濕度以及滅殺
病原微生物的控制功能有機(jī)地結(jié)合在一起，利用空分系統(tǒng)和內(nèi)外氣體交換裝 置來降低氧氣的濃度，并且在氧氣過少時(shí)可以補(bǔ)給，二氧化碳過多時(shí)可以排
除；利用制冷系統(tǒng)提供可調(diào)節(jié)的溫度范圍；利用超聲波加濕裝置輸送水霧加 濕，控制果蔬內(nèi)部水分對外蒸發(fā)；利用臭氧殺菌裝置滅殺病原微生物，防止 果蔬受到菌害。
(3) 貯藏間的所有端面包括庫門和與設(shè)備間的隔斷面均為隔氣保溫結(jié)構(gòu)， 使得本實(shí)用新型的工作能耗相對低于傳統(tǒng)冷藏保鮮方式的工作能耗；庫中所 有設(shè)備和裝置的緊固均采取減震安裝，所有設(shè)備和裝置之間的連接均采取軟 性連接，有利于克服庫的整體在移動(dòng)中或長途保鮮運(yùn)輸中會(huì)遇到的顛簸和震 動(dòng)問題。
(4) 控制系統(tǒng)采用單片機(jī)或PLC為核心的多輸入、多輸出計(jì)算機(jī)控制系 統(tǒng)，適于多變量控制。多種類、多品種果蔬的氣調(diào)冷藏相關(guān)參數(shù)和控制程序 寫入控制器存儲(chǔ)芯片，控制系統(tǒng)按設(shè)定的參數(shù)和程序?qū)A藏間內(nèi)的氧氣濃度、 二氧化碳濃度、溫度、濕度和病原微生物滅殺進(jìn)行自動(dòng)控制。系統(tǒng)的操作面 板顯示各項(xiàng)保鮮工況并有使用菜單，可以現(xiàn)場查看工作模式、各項(xiàng)工況，進(jìn) 行人工操作。
(5) 控制系統(tǒng)設(shè)定貯藏間內(nèi)氣體保持一定的正壓值，內(nèi)外氣體交換裝置 具有過壓保護(hù)作用，防止間內(nèi)氣壓過高。同時(shí)，通過貯藏間的內(nèi)外氣體交換， 可以在一定程度上保持貯藏間內(nèi)氣體新鮮，防止氧氣過少、二氧化碳過多。
(6) 具有門禁安全警示，當(dāng)貯藏間門開啟時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)，門禁警示紅 色并發(fā)出蜂鳴，間內(nèi)氣體快速外排。門禁警示綠色并停止蜂鳴時(shí)，可以安全 進(jìn)人。間內(nèi)設(shè)有手動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)和照明開關(guān)，斷開系統(tǒng)開關(guān)發(fā)出蜂鳴，系統(tǒng)工 作運(yùn)行停止。
(7) 系統(tǒng)設(shè)有通信模塊，通信接口連接輸出設(shè)備(如打印機(jī)、顯示屏等)， 可以使保鮮運(yùn)行工況的現(xiàn)場監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控并存。通信模塊選擇考慮到有線 通信和無線通信兩種情況，使用有線網(wǎng)絡(luò)或CDMA商業(yè)系統(tǒng)，利用有線通信平 臺(tái)或無線通信平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，對保鮮運(yùn)行的工況進(jìn)行監(jiān)視、記錄、分析 和調(diào)控。


附圖1是本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖. 附圖2是本實(shí)用新型的控制原理示意圖.
附圖1中的1是空分系統(tǒng)、2是控制柜、3是設(shè)備間、4是制冷系統(tǒng)、5 是蒸發(fā)器、6是殺菌裝置、7是加濕裝置、8是貯藏間、9是庫門、IO是輸送 層、11是回流層、12是給排水裝置、13是氣體交換裝置。空分系統(tǒng)1包括 冷干機(jī)、壓縮機(jī)、制氣罐；控制柜2包括強(qiáng)電和弱電，裝有控制系統(tǒng)的核心 部件；制冷系統(tǒng)4包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器，蒸發(fā)器裝于貯藏間8內(nèi)。 加濕裝置7帶有水箱，貯藏間8的底板與地板間用作輸送層10，貯藏間8的 頂板與天花板間用作回流層11。給排水裝置12和氣體交換裝置13位于貯藏 間內(nèi)與設(shè)備間的隔斷面上，所涉裝置結(jié)構(gòu)屬已有技術(shù)?？辗窒到y(tǒng)l所涉空氣 分離技術(shù)、控制柜2所涉計(jì)算機(jī)技術(shù)、制冷系統(tǒng)4所涉制冷技術(shù)、殺菌裝置 6所涉臭氧技術(shù)、加濕裝置7所涉超聲波技術(shù)均屬已有技術(shù)。
附圖2中，系統(tǒng)設(shè)定是控制系統(tǒng)內(nèi)置參數(shù)和程序；數(shù)字控制器是單片機(jī) 或PLC控制器；D/A是數(shù)模信號(hào)轉(zhuǎn)換器；執(zhí)行部件是空分系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、 殺菌裝置、加濕裝置、給排水裝置、氣體交換裝置；被控對象是貯藏間內(nèi)氧 氣濃度、二氧化碳濃度、溫度、濕度、壓力以及病原微生物滅殺、庫門門禁 和加濕裝置的水箱水位；測量元件是氧氣濃度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、 溫度傳感器、濕度傳感器，以及壓力控制的定值點(diǎn)、殺菌控制的定時(shí)點(diǎn)、水 箱水位控制和庫門門禁控制的定位點(diǎn)；A/D為模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換器；操作面板用 于人工現(xiàn)場操作；通訊接口用于連接遠(yuǎn)程監(jiān)控。
具體實(shí)施方式

對照附圖1，其結(jié)構(gòu)是庫體的外形尺寸和結(jié)構(gòu)框架采用20英尺或40英 尺國際集裝箱標(biāo)準(zhǔn)，庫體分設(shè)備間3和貯藏間8兩個(gè)部分，兩個(gè)部分之間用 隔氣保溫材料隔斷，隔斷面上設(shè)工作管線連孔，用于空分系統(tǒng)的工作連通、 制冷系統(tǒng)的工作連通和控制系統(tǒng)線路的連通；設(shè)備間3的頂部封閉，底部開 放，兩個(gè)側(cè)面均設(shè)為透氣柵門，在前端面也即庫體前端面的上部設(shè)小型發(fā)電 機(jī)組的外掛安裝結(jié)構(gòu)，前端面的下部設(shè)為透氣柵門，間內(nèi)設(shè)安裝框架，安裝 空分系統(tǒng)l、控制柜2、制冷系統(tǒng)4;貯藏間8的所有端面均采用隔氣保溫材 料結(jié)構(gòu)，底板與地板間用作輸送層10，頂板和天花板間用作回流層ll，在后 端面也即庫體的后端面設(shè)庫門9，在與設(shè)備間3隔斷面的上部設(shè)內(nèi)外氣體交 換裝置13，隔斷面的下部設(shè)給排水裝置12，間內(nèi)設(shè)安裝框架，安裝蒸發(fā)器5、 殺菌裝置6、加濕裝置7;所有設(shè)備和裝置的安裝均采取減震安裝，所有設(shè)備 和裝置之間的連接均采取軟連接，內(nèi)外氣體交換、給排水等結(jié)構(gòu)部位以及貯 藏間與設(shè)備間的管線連通部位做防漏密封，庫門采取
防漏密封安裝。
對照附圖2，本實(shí)用新型的控制原理是被控對象的測量值經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換 為數(shù)字信號(hào)并與系統(tǒng)設(shè)定做比較，比較值輸入數(shù)字控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理再發(fā) 出數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后指令各執(zhí)行部件進(jìn)入相應(yīng)的工作狀態(tài)。 被控對象氧氣濃度、二氧化碳濃度、溫度、濕度采用傳感器測量，利用空分 系統(tǒng)降低氧氣濃度；利用氣體交換裝置在氧氣過少和二氧化碳過多時(shí)，進(jìn)行 內(nèi)外換氣來補(bǔ)充氧氣和排除過多的二氧化碳；利用制冷系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫度；利用 加濕裝置提供濕度。被控對象壓力采用機(jī)械定值的測量方式做過壓保護(hù)，當(dāng) 氣體壓力超過系統(tǒng)設(shè)定值時(shí)，內(nèi)外氣體交換裝置自行開啟釋放壓力，當(dāng)壓力 回落到設(shè)定壓力值之下時(shí)自行關(guān)閉；被控對象病原微生物滅殺采用系統(tǒng)定時(shí) 測量方式，殺菌裝置按系統(tǒng)設(shè)定條件啟動(dòng)或停止；被控對象水箱水位采用機(jī) 械定位的測量方式，在加濕裝置水箱水位過低時(shí)給水，在貯藏間底部積水過 多時(shí)排水；被控對象門禁采用機(jī)械定位的測量方式，根據(jù)庫門位置做門禁控 制，為人員進(jìn)出貯藏間發(fā)出安全警示。
權(quán)利要求1、一種可移動(dòng)式氣調(diào)冷藏庫，其特征是庫體的外形尺寸和結(jié)構(gòu)框架按20英尺或40英尺國際集裝箱標(biāo)準(zhǔn)，庫體分設(shè)備間和貯藏間兩個(gè)部分，設(shè)備間占庫體體積的1/5或1/10，貯藏間占庫體體積的4/5或9/10；庫體的結(jié)構(gòu)框架將設(shè)備間和貯藏間連為一體，兩部分之間相互隔斷，隔斷面上設(shè)有工作管線連孔，設(shè)有內(nèi)外氣體交換、給排水裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可移動(dòng)式氣調(diào)冷藏庫，其特征是庫體的前 部分用作設(shè)備間，在設(shè)備間前端面也即庫體前端面的上部設(shè)有小型發(fā)電機(jī)組 外掛安裝結(jié)構(gòu)，前端面的下部設(shè)為透氣柵門；設(shè)備間的頂部封閉，底部開放， 兩個(gè)側(cè)面均設(shè)為透氣柵門；設(shè)備間內(nèi)設(shè)有安裝框架，安裝空分系統(tǒng)、制冷系 統(tǒng)和控制柜。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可移動(dòng)式氣調(diào)冷藏庫，其特征是庫體的后 部分用作貯藏間，在貯藏間后端面也即庫體后端面開設(shè)庫門；貯藏間所有端 面包括庫門及隔斷面均采取隔氣保溫材料結(jié)構(gòu)；在貯藏間內(nèi)隔斷面的上部設(shè) 有內(nèi)外氣體交換裝置，下部設(shè)有給排水裝置；貯藏間底板和地板之間用作輸 送層，頂板和天花板之間用作回流層，地板、天花板均為網(wǎng)狀通孔板，間內(nèi) 的氣體、冷風(fēng)、水霧自下而上流動(dòng)；貯藏間內(nèi)設(shè)有安裝框架，安裝制冷系統(tǒng) 的蒸發(fā)器、超聲波加濕裝置和臭氧殺菌裝置。
專利摘要本實(shí)用型是一種可移動(dòng)式氣調(diào)冷藏庫，用于果蔬保鮮貯運(yùn)。庫體結(jié)構(gòu)外形按20英尺或40英尺國際集裝箱標(biāo)準(zhǔn)，分為設(shè)備間和貯藏間兩個(gè)部分，庫體結(jié)構(gòu)框架將兩個(gè)部分連為一體，設(shè)備間和貯藏間相互隔斷，隔斷面上設(shè)有工作管線連孔；設(shè)備間裝有空分系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和控制柜，貯藏間裝有制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器、超聲波加濕裝置和臭氧殺菌裝置；貯藏間隔氣保溫，間內(nèi)設(shè)有內(nèi)外氣體交換裝置和給排水裝置。優(yōu)點(diǎn)可降低貯藏間內(nèi)氧氣濃度，防止氧氣過少和排除過多的二氧化碳，可調(diào)節(jié)溫度、濕度以及滅殺病原微生物，能高效抑制果蔬的呼吸作用，控制和解決其失水和菌害問題，庫的整體具有可移動(dòng)性，能靈活移動(dòng)到不同地點(diǎn)固定貯藏保鮮，還可自帶保鮮動(dòng)力實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸保鮮。
文檔編號(hào)F25D13/00GK201191120SQ20082003424
公開日2009年2月4日 申請日期2008年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月21日
發(fā)明者齊 吳 申請人:齊 吳