[发明专利]用于食品冻结和解冻装置的节能复合型空调装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于食品冻结和解冻的空气调节流程及装置，属于食品冷却储藏和解冻技术领域。

背景技术

    近年来随着食品工业的迅猛发展，人们对冷冻食品消费量不断扩大，对冷冻食品的质量要求也越来越高。然而食品冷冻、冷藏企业是用电大户，据统计其中食品冷冻、冷藏加工方面电能的消耗将占到整个企业用电量的68%。如何在保证冷冻产品质量的前提下，降低加工能耗是冷冻、冷藏企业普遍关注的问题。

   冻结和解冻是食品冷冻加工的重要操作程序。食品的冻结方法多种多样，根据冷却介质与食品的接触方式的不同可将其分为空气冻结法、间接接触冻结法和直接接触冻结法三种。空气冻结法采用低温高湿空气对食品进行冷却，无毒副作用，冻结效果好，是目前最普遍的冻结方法之一。解冻可以近似视为冻结的逆过程，冻结食品在消费或加工前必须解冻，合理的解冻是保持冷冻食品质量的关键。食品的解冻过程中出现的主要问题是汁液流失、其次是微生物繁殖等不良反应。目前，常用的解冻方法有自然解冻、微波解冻、水解冻和空气解冻等。自然解冻最节能，但是解冻速度慢且容易受到微生物污染。水解冻具有解冻速度快的特点，而且避免了重量的损失，但存在解冻水中的微生物污染冻结品和可溶性流失等问题。微波解冻是在交变电场作用下，利用物质本身的电性质来发热使冻结品解冻，其优点是速度快，效率高，但微波对水和冰的穿透和吸收有差别，容易造成加热不均匀现象。空气解冻采用低温高湿空气强制循环解冻，食品解冻速度快，而且解冻均匀，解冻时间短，食品色泽新鲜，没有干燥和重量减轻现象，是比较经济实用的解冻方法之一。

   利用空气作为食品冻结和解冻的介质，可以很好地满足食品冻结和解冻的质量要求，另外以制冷装置中制冷剂的冷凝热作为食品的解冻热源，构建制冷装置与解冻装置的复合系统，并在制冷过程中结合太阳能溶液除湿系统，很好地实现了降低系统能耗的目的。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种高效节能的用于食品冻结和解冻装置的节能复合型空调装置。

技术方案： 本发明用于食品冻结和解冻装置的节能复合型空调装置包括用于冻结和解冻食品的空气循环部分、冷却和加热冻结室与解冻室循环空气的制冷工质循环部分、用于冻结室循环空气在冷却处理前的除湿降焓循环空气的浓溶液再生部分；其中，用于冻结和解冻食品的空气循环部分中，溶液除湿器的空气输出端接蒸发器的空气输入端，处理成低温饱和空气对食品进行冷冻处理；冻结室的空气输出端顺序通过第二风机、气体热交换器、第四风量调节阀、电加热器接淋激式冷凝器，气体热交换器的另一个空气输出端通过第一风机接溶液除湿器，实现整个空气循环；

制冷工质循环部分中，淋激式冷凝器的制冷工质输出端通过第一制冷剂膨胀阀接第一蒸发器，第一蒸发器的输出端通过制冷压缩机接淋激式冷凝器的制冷工质输入端，实现整个制冷工质循环；

除湿溶液再生部分中，溶液除湿器的溶液输出端通过溶液循环泵接太阳能集热器的溶液输入端，太阳能集热器的溶液输出端接溶液再生器的输入端，溶液再生器的输出端接溶液除湿器的溶液输入端，实现整个除湿溶液的循环。

其具体工作过程如下：进入冻结室的空气先通过太阳能溶液除湿器除湿降焓后再通过第一蒸发器处理成低温饱和空气对食品进行冷冻处理，从冻结室出来的空气在第二风机作用下一路先经气体热交换器与解冻室的回风换热后，经淋激式冷凝器加热加湿后，再经解冻室里的第二路蒸发器进一步调温调湿后对食品进行解冻处理，气体热交换器后的电加热器作为空气升温辅助装置，通过气体热交换器19的解冻室回风与另一路来自冻结室的回风混合后在第一风机的作用下，进入溶液除湿器处理后再一次送入冻结室实现整个循环。

有益效果：本发明的有益效果是：

1、本系统采用太阳能再生型溶液除湿系统对进入冻结室的空气先除湿降焓后再经冻结室里的蒸发器冷却降温，这不仅可以大大较少冻结室里蒸发器的面积，又可以减少蒸发器表面的结霜，大大提高了设备的工作性能。

2、以制冷装置中制冷剂的冷凝热量作为食品的解冻热源，构成冻结和解冻装置复合系统，避免了单一型冻结冷库制冷装置的冷凝热部分被白白浪费掉，实现了节能的目的，又简化了设备。

3、 通过关闭冻结室的制冷膨胀阀，及相关的空气阀，可以实现解冻室的独立运行，另外当食品冻结或解冻完毕后，可以通过调节相应的制冷膨胀阀使其从冻结或解冻状态转入冷藏状态，设备使用的灵活性比较强。

附图说明

图1是本发明食品冻结和解冻装置的节能复合型空调系统结构组成框图。