食品风干柜系统及其使用方法与流程

[0001]
本发明涉及食品风干技术领域，特别涉及一种食品风干柜系统及其使用方法。


背景技术：

[0002]
一些食品制作过程需要经过风干环节，例如烧腊的制作过程，腊胚的风干是影响烧腊口感的一道重要工序。传统的烧腊间多采用空调等制冷系统对腊胚进行风干，通常会将烧腊间的空调调至18℃运行以将腊胚吹干至使用，能耗较大。由于空调等制冷系统模式单一，无法完全满足食品风干工艺要求，效率较低，风干时间较长。另外，烧腊间的环境往往很难满足食品卫生标准，且细菌在4～60℃温区内的繁殖速度最快，长时间的风干难以保证食品卫生条件满足标准要求。


技术实现要素：

[0003]
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种食品风干柜系统，能够模拟传统风干房的运行模式，实现食品制作过程中风干、除湿等工艺的自动化运行，满足不同食品的风干要求，有效减少风干时间。
[0004]
本发明还提出一种上述食品风干柜系统的使用方法。
[0005]
根据本发明的第一方面实施例的食品风干柜系统，包括柜体、风干机组和控制器。所述柜体内设置有供食品放置的风干腔，所述风干腔一侧设置有开口，所述开口通过柜门启闭；所述风干机组安装于所述柜体，所述风干机组包括压缩机、冷凝器、干燥过滤器、节流机构、第一蒸发器、第二蒸发器和管路控制装置，所述压缩机的出气口依次连接所述冷凝器、所述干燥过滤器、所述节流机构、所述第二蒸发器、所述压缩机的回气口以形成制冷循环回路，所述压缩机的出气口依次连接所述第一蒸发器、所述冷凝器、所述干燥过滤器、所述节流机构、所述第二蒸发器、所述压缩机的回气口以形成除湿循环回路，所述管路控制装置能够控制所述制冷循环回路以及所述除湿循环回路的通断；所述控制器设置于所述柜体，所述控制器能够控制所述风干机组的工作。
[0006]
根据本发明实施例的食品风干柜系统，至少具有如下有益效果：控制器可以根据食品的工艺，控制风干机组的工作，以使风干机组具有多种功能，例如，启动制冷循环回路可以使空气降温除湿以对食品进行冷风干，也可以对食品冷冻保藏，启动除湿循环回路可以降低风干腔内空气的湿度；除湿循环回路工作时，风干腔内的空气先经过第二蒸发器被降温除湿，然后经过第一蒸发器被加热升温，通过控制器控制压缩机等的工作，可以使空气经过第一蒸发器后的温度比经过第二蒸发器前的温度稍高，于是，可在控制器控制下，当风干腔内温度高于第一设定温度时，制冷循环启动使风干腔内空气降温除湿，当空气温度低于第二设定温度时，制冷循环关闭，除湿循环回路启动对空气除湿并逐渐提高温度。于是，通过制冷循环回路和除湿循环回路配合，一方面可以持续对食品进行冷风干并降低风干腔内空气的湿度，且风干腔内的空气温度维持在第二设定温度与第一设定温度内，冷风均匀，保证食品水分蒸发的效率，有效缩短风干时间，另一方面，第二设定温度与第一设定温度能
够根据不同食品的制作工艺及时修改，既方便使用，又能满足不同食品的风干、除湿要求，风干效果更好，另外，制冷循环回路和除湿循环回路分别根据第一设定温度、第二设定温度启动，两者配合维持空气的温度，温度控制简单；风干腔形成封闭的内部环境，可以有效防止外界杂质、病菌等进入安装腔内，保证食品的卫生条件满足标准。
[0007]
根据本发明的一些实施例，所述冷凝器、所述干燥过滤器、以及所述节流机构均设置一个，所述第一蒸发器的制冷剂入口与所述压缩机的出气口连接，所述第一蒸发器的制冷剂出口与所述冷凝器的制冷剂入口连接。
[0008]
根据本发明的一些实施例，所述第一蒸发器与所述第二蒸发器并列设置于同一个安装架内。
[0009]
根据本发明的一些实施例，所述压缩机的出气口依次连接所述第二蒸发器、所述压缩机的回气口以形成化霜循环回路，所述管路控制装置能够控制所述化霜循环回路通断。
[0010]
根据本发明的一些实施例，所述管路控制装置包括第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，所述第一电磁阀设置于所述压缩机的出气口与所述冷凝器之间的连接管道上，所述第二电磁阀设置于所述压缩机的出气口与所述第一蒸发器之间的连接管道上，所述第三电磁阀设置于所述压缩机的出气口与所述第二蒸发器之间的连接管道上。
[0011]
根据本发明的一些实施例，，所述风干机组还包括加热装置，所述加热装置能够加热所述风干腔内的空气。
[0012]
根据本发明的一些实施例，所述柜体内设置有安装腔，所述第一蒸发器、所述第二蒸发器均安装于所述安装腔，所述安装腔与所述风干腔连通设置以构成内部空气循环，所述风干机组还包括风机组件，所述风机组件设置于所述柜体内并位于所述安装腔与所述风干腔相连通处。
[0013]
根据本发明的一些实施例，所述柜体上还设置有排水结构，所述排水结构能够将所述安装腔处存在的液体排出到所述柜体外。
[0014]
根据本发明提出的上述所述的食品风干柜系统的使用方法，其包括以下步骤：(a)所述控制器根据食品加工工艺，设定风干机组的工作模式，并设定工作参数；(b)所述控制器控制风干机组按设定的所述工作模式工作，完成食品加工。
[0015]
根据本发明的一些实施例，所述工作模式包括冷风干模式，所述冷风干模式为：当需要对食品进行冷风干时，若所述风干腔内温度高于第一设定温度，在所述控制器的控制下，所述制冷循环回路工作，若所述风干腔内温度低于第二设定温度，在所述控制器的控制下，所述制冷循环回路停止工作，所述除湿循环回路开始工作。
[0016]
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
[0017]
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0018]
图1为本发明实施例的食品风干柜系统的正面示意图；
[0019]
图2为图1中的a-a截面处示意图；
[0020]
图3为图1中的b-b截面处示意图；
[0021]
图4为本发明实施例的风干机组的原理图；
[0022]
图5为本发明实施例的第一蒸发器与第二蒸发器的结构示意图。
[0023]
附图标记：
[0024]
柜体100，风干腔110，柜门120，安装腔130；
[0025]
压缩机210，冷凝器220，干燥过滤器230，节流机构240、第一蒸发器250，第二蒸发器260，管路控制装置270，风机组件280，第一电磁阀271，第二电磁阀272，第三电磁阀273，第一风机281，第二风机282；
[0026]
控制器300，加热装置400，排水管道500。
具体实施方式
[0027]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0028]
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0029]
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0030]
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
[0031]
空调等制冷系统一般具有制冷模式以及除湿模式，制冷系统采用制冷模式时，温度为控制参考因素，在到达设定温度以后压缩机停止工作，室内湿度不作为控制参考因素，无法做到高效除湿，制冷系统利用采用除湿模式时，室内湿度为其控制参考因素，只要室内湿度没有达到设定目标，压缩机会一直动作，此时室内空气温度不断下降，导致食品水分蒸发效率也不断降低，虽然空气湿度可能能达到目标设定值，但是食品内的水分可能并没有挥发出来，可见现有的制冷系统无法做到对食材的高效风干。现有制冷系统也有通过控制压缩机功率、制冷剂流量等方式以控制冷风的温度，这类方式形成一种控制温度曲线，不过，由于不同食品的风干工艺有所不同，其风干的温度也不同，且不同的食品比热容不同，所以放置有不同食品的柜体100实质形成了不同的热量系统，导致制冷系统控制温度曲线不同，制冷系统控制冷风温度比较困难。总之，现有的制冷系统皆是基于制冷或者除湿的目的去控制，无需考虑其它因素，所以现有制冷系统难以满足食品风干工艺要求，不适用于食品风干中。
[0032]
参照图1至图4，根据本发明的第一方面实施例的食品风干柜系统，其包括柜体100、风干机组和控制器300。柜体100内设置有供食品放置的风干腔110，风干腔110一侧设
置有开口，开口通过柜门120启闭；风干机组安装于柜体100，风干机组包括压缩机210、冷凝器220、干燥过滤器230、节流机构240、第一蒸发器250、第二蒸发器260、管路控制装置270，压缩机210的出气口依次连接冷凝器220、干燥过滤器230、节流机构240、第二蒸发器260、压缩机210的回气口以形成制冷循环回路，压缩机210的出气口依次连接第一蒸发器250、冷凝器220、干燥过滤器230、节流机构240、第二蒸发器260、压缩机210的回气口以形成除湿循环回路，管路控制装置270能够控制制冷循环回路以及除湿循环回路的通断，风机组件280能够使风干腔110110内的空气流经第一蒸发器250、第二蒸发器260后返回风干腔110内；控制器300设置于柜体100，控制器300能够控制风干机组的工作。
[0033]
控制器300可以根据食品的工艺，控制风干机组的工作，以使风干机组具有多种功能，例如，启动制冷循环回路可以使空气降温除湿以对食品进行冷风干，也可以对食品冷冻保藏，启动除湿循环回路可以降低风干腔110内空气的湿度；除湿循环回路工作时，风干腔110内的空气先经过第二蒸发器260被降温除湿，然后经过第一蒸发器250被加热升温，通过控制器300控制压缩机210等的工作，可以使空气经过第一蒸发器250后的温度比经过第二蒸发器260前的温度稍高，于是，可在控制器300控制下，当风干腔110内温度高于第一设定温度时，制冷循环启动使风干腔110内空气降温除湿，当空气温度低于第二设定温度时，制冷循环关闭，除湿循环回路启动对空气除湿并逐渐提高温度。于是，通过制冷循环回路和除湿循环回路配合，一方面可以持续对食品进行冷风干并降低风干腔110内空气的湿度，且风干腔110内的空气温度维持在第二设定温度与第一设定温度内，冷风均匀，保证食品水分蒸发的效率，有效缩短风干时间，另一方面，第二设定温度与第一设定温度能够根据不同食品的工艺及时修改，既方便使用，又能满足不同食品的风干、除湿要求，风干效果更好，另外，制冷循环回路和除湿循环回路分别根据第一设定温度、第二设定温度启动，两者配合维持空气的温度，与现有制冷系统相比，风干温度控制更简单；风干腔110形成封闭的内部环境，可以有效防止外界杂质、病菌等进入安装腔130内，保证食品的卫生条件满足标准。
[0034]
参照图4，可以理解，在一些实施例中，冷凝器220、干燥过滤器230、以及节流机构240均设置一个，第一蒸发器250的制冷剂入口与压缩机210的出气口连接，第一蒸发器250的制冷剂出口与冷凝器220的制冷剂入口连接，于是，除湿循环回路与制冷循环回路共用冷凝器220、干燥过滤器230、以及节流机构240，一方面，可以精简风干机组的结构，降低成本，另一方面，除湿循环回路与制冷循环回路的切换方便快捷。
[0035]
参照图5，第一蒸发器250与第二蒸发器260并列设置于同一个安装架内，于是第一蒸发器250与第二蒸发器260可以共用部分结构，利于生产组装，可以优化管路布置，精简结构，减小两者在柜体100内所占空间。
[0036]
参照图4，可以理解，在一些实施例中，压缩机210的出气口依次连接第二蒸发器260、压缩机210的回气口以形成化霜循环回路，管路控制装置270能够控制化霜循环回路通断。于是，化霜循环工作时，压缩机210的出气口排出的高温高压制冷剂气体进入第二蒸发器260中释放热量，一方面，可以给第二蒸发器260除霜，另一方面，可以加热空气。
[0037]
参照图4，可以理解，在一些实施例中，管路控制装置270包括第一电磁阀271、第二电磁阀272和第三电磁阀273，第一电磁阀271设置于压缩机210的出气口与冷凝器220之间的连接管道上，第二电磁阀272设置于压缩机210的出气口与第一蒸发器250之间的连接管道上，第三电磁阀273设置于压缩机210的出气口与第二蒸发器260之间的连接管道上。
[0038]
当然，本领域的技术人员可以理解的是，上述的管路控制装置270可以采取其他设置方式，比如管路控制装置270也可以设置为一个四通电磁阀，压缩机210的出气口与四通电磁阀的一个接口连接，四通电磁阀的另外三个接口分别连接第一蒸发器250、冷凝器220、第二蒸发器260。
[0039]
参照图4，可以理解，在一些实施例中，制冷循环回路具体工作过程为：第一电磁阀271开启，第二电磁阀272和第三电磁阀273关闭，压缩机210的出气口排出的高温高压制冷剂气体进入冷凝器220中释放热量变成高压中温制冷液体，高压中温制冷剂液体经过干燥过滤器230和节流机构240后变成过冷制冷剂液体，然后进入蒸发器的第二蒸发器260中蒸发以吸收空气的热量变成过热制冷剂气体，过热制冷剂气体最后从压缩机210的回气口进入压缩机210被重新压缩，完成制冷循环。在制冷循环回路工作时，风干腔110内的空气经过第二蒸发器260时被降温除湿，然后干燥的冷空气重新进入风干腔110内以对食品进行风干，风干腔110内温度不断下降。
[0040]
参照图4，可以理解，在一些实施例中，除湿循环回路具体工作过程如下：第二电磁阀272开启，第一电磁阀271和第三电磁阀273关闭，于是压缩机210的出气口排出的高温高压制冷剂气体先进入第一蒸发器250释放部分热量以加热空气，然后进入冷凝器220中变成高压低温制冷剂液体，高压低温制冷剂液体经过干燥过滤器230和节流机构240后变成过冷制冷剂液体，然后进入蒸发器的第二蒸发器260中蒸发以吸收空气的热量，最后返回压缩机210中被重新压缩，完成除湿循环。在除湿循环回路工作时，风干腔110内的空气先流经第二蒸发器260被降温除湿，然后流经第一蒸发器250时被加热升温，最后重新进入风干腔110内以对食品进行风干，控制器300可以通过控制压缩机210、制冷剂流量等方式使第一蒸发器250释放给空气的热量比第二蒸发器260吸收空气的热量稍多，进而空气在重新进入风干腔110时的温度比经过第二蒸发器前的温度稍高，从而使风干腔110内的空气逐步升温。
[0041]
参照图4，可以理解，在一些实施例中，化霜循环回路工作过程如下：第一电磁阀271、第二电磁阀272关闭，第三电磁阀273开启，于是压缩机210的出气口排出的高温高压制冷剂气体进入第二蒸发器260中释放热量，然后重新回到压缩机210内，完成循环。可以理解，当利用化霜循环回路对第二蒸发器260除霜时，风机组件280可以不工作。
[0042]
参照图1，可以理解，在一些实施例中，风干机组还包括加热装置400，加热装置400能够加热风干腔110内的空气，加热装置400及其与风干机组其他装置的配合，可以形成多种工作模式，具体工作模式将在下文描述。
[0043]
参照图2和图3，可以理解，在一些实施例中，柜体100内设置有安装腔130，第一蒸发器250、第二蒸发器260安装于安装腔130，安装腔130与风干腔110连通设置以构成内部空气循环，风干机组还包括风机组件280，风机组件280设置于柜体100内并位于安装腔130与风干腔110相连通处。于是，可通过风机组件的工作使空气在安装腔130与风干腔110内循环流动，形成封闭的环境，有效避免外界杂物、细菌进入。
[0044]
参照图2和图3，可以理解，在一些实施例中，安装腔130一侧设置有安装孔，安装孔与风干腔110连通，风机组件280包括第一风机281，第一风机281安装于安装孔，风干腔110侧壁设置有风道，风道一端连通安装腔130，另一端与风干腔110连通。通过上述的设置，风机组件280可以使风干腔110内的空气进入安装腔130内并流经第一蒸发器250、第二蒸发器260，然后通过风道重新进入风干腔110内，于是形成内部空气循环，有效避免外界杂质、细
菌进入。
[0045]
参照图1至图3，可以理解，在一些实施例中，风机组件280还包括第二风机282，第二风机282安装于风干腔110侧壁，风道另一端连通于第二风机282，于是，当第二风机282工作时，空气重新进入风干腔110时其流速提高，加强风干效果。
[0046]
可以理解，在一些实施例中，除湿循环回路工作时，为了提高除湿效果，第一风机281不工作，第二风机282工作，于是风干腔110内空气经过第二蒸发器260时，其流速较低，空气处于第二蒸发器260处的时间较长，除湿效果更好。制冷循环回路工作时，第一风机281和第二风机282均工作。
[0047]
可以理解，在制冷循环回路、除湿循环回路工作时，以及化霜循环回路给第二蒸发器260除霜时，第二蒸发器260处形成液体水，液体将存留在安装腔130内。参照图1至图3，可以理解，在一些实施例中，柜体100上还设置有排水结构，排水结构能够将安装腔130内存在的液体排出到柜体100外。排水结构设置为排水管道500，排水管道500设置于柜体100后侧壁内，排水管道500一端位于柜体100底部并与外部环境连通，排水管道500另一端连通于安装腔130的底部。于是，蒸发器处即安装腔130内存在的液体可通过排水管道500排出柜体100，另外，排水管道500长度足够长，其另一端的开口朝下，有效避免外界杂物进入安装腔内。排水管道500也可以平衡风干腔110与外界之间的气压。
[0048]
本发明提出的上述的食品风干柜系统的使用方法，其可以包括以下步骤：a控制器300根据食品加工工艺，设定风干机组的工作模式，并设定工作参数；b控制器300控制风干机组按设定的工作模式工作，完成食品加工。工作参数可以包括时间、温度等参数。通过上述的方法，本发明提供的食品风干柜系统能够根据不同食品风干工艺的要求进行风干工作，保证食品的质量与风味。
[0049]
可以理解，在一些实施例中，上述的工作模式可以包括冷风干模式，冷风干模式可以为：当需要对食品进行冷风干时，若风干腔110内温度高于第一设定温度，在控制器300的控制下，制冷循环回路工作，风机组件280工作，若风干腔110内温度低于第二设定温度，在控制器300的控制下，制冷循环回路停止工作，除湿循环回路开始工作。
[0050]
可以理解，在一些实施例中，上述的工作模式还可以包括热风干模式，热风干模式可以为：当需要对食品进行热风干时，在控制器300控制下，加热装置400工作以加热风干腔110内空气，风机组件280工作使被加热的空气流动形成热风，待风干腔110内温度达到设定值，除湿循环回路启动。可以理解，热风干时，由于设定的温度较高，除湿循环回路其加热空气的功率不足，于是可以利用加热装置400辅助加热，使重新回到风干腔110内的空气维持一定温度。热风干时，风干腔110内温度较高，食品表面水分蒸发速度更快，风干时间更短。当然，可以理解的是，在热风干模式中，也可以通过化霜循环加热风干腔110内空气的温度到设定值后，化霜循环停止工作。
[0051]
可以理解，在一些实施例中，上述的工作模式还可以包括自动冷热风干模式。自动冷热风干模式可以为：在控制器300控制下，风干机组自动进入热风干模式和冷风干模式。可以理解，在具体实施过程中，可以根据食品风干工艺设定自动冷热风干模式，例如，在控制器300控制下，先风干机组进入热风干模式，快速蒸发食品表面水分，当设定的时间到来，自动进入冷风干模式，当然，根据某些食品风干工艺，热风干模式和冷风干模式可以交替配合进行。通过热风干模式与冷风干模式的配合，有效减少风干时间。
[0052]
当然，本领域的技术人员可以理解的是，上述的风干机组在控制器300控制下，还可以具有其他工作模式，例如，利用制冷循环回路进行的保鲜模式，利用加热装置400或者化霜循环加热空气可以进行的食品解冻模式。
[0053]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0054]
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

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