本發(fā)明屬于速凍食品技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種上下沖擊式速凍機波紋孔板,尤其涉及一種提高速凍機單位時間產(chǎn)量的孔板結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
上下沖擊式速凍機孔板作為一種提高速凍機冷空氣射流速度的裝置,近年來在食品行業(yè)得到了廣泛地應(yīng)用,但對孔板本身結(jié)構(gòu)的設(shè)計并沒有太大的突破,常規(guī)的上下沖擊式速凍機孔板都為平直孔板結(jié)構(gòu),且回風(fēng)方式也都是從孔板下側(cè)回風(fēng),這種僅僅只有上、下兩個方向沖擊的孔板結(jié)構(gòu),使上下沖擊式速凍機降溫速率還有待提高,并且回風(fēng)方式使速凍機的空間利用率降低。目前,通過改變上下沖擊式速凍機孔板結(jié)構(gòu)和回風(fēng)方式,有效提高速凍機工作效率和空間利用率的研究尚未發(fā)現(xiàn)。因此,相關(guān)的研究還需要各國科研工作者的不懈努力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有上下沖擊式速凍孔板結(jié)構(gòu)的缺陷,提出一種上下沖擊式速凍機波紋孔板。
本發(fā)明的技術(shù)方案包括設(shè)計新型上下沖擊式速凍機孔板結(jié)構(gòu)、提高速凍機工作效率。具體的技術(shù)方案在于:
上下沖擊式速凍機波紋孔板包括第一孔板弧面、第二孔板弧面、孔板開孔、第一回風(fēng)通道、第二回風(fēng)通道、上沖擊孔板板面、下沖擊孔板板面;上下沖擊式速凍機波紋孔板特征在于:上沖擊孔板板面、下沖擊孔板板面為非平直孔板板面;上沖擊孔板板面由第一孔板弧面、第二孔板弧面半徑R,弧面夾角45°的圓弧面依次循環(huán)外切而成,所有圓弧面的弦面位于同一平面上;下沖擊孔板板面(7)與上沖擊孔板板面結(jié)構(gòu)相同;第一孔板弧面、第二孔板弧面均勻分布5列半徑為4-6mm的孔板開孔,相鄰孔板開孔以圓弧所在的圓心為中心旋轉(zhuǎn)11.25°對稱,孔板開孔之間弧面間距為30-50mm;沿波紋凹槽方向均勻分布孔間距為30-40mm的孔板開孔;上沖擊孔板板面與下沖擊孔板板面之間距離為H;速凍機網(wǎng)帶位于上沖擊孔板板面與下沖擊孔板板面中心;第一回風(fēng)通道與第二回風(fēng)通道分布于上沖擊孔板板面和下沖擊孔板板面兩側(cè);第一回風(fēng)通道與第二回風(fēng)通道的橫截面為:長500mm,寬W的矩形;同側(cè)相鄰回風(fēng)通道之間的間距為200mm;回風(fēng)通道高為200mm。
第一孔板弧面、第二孔板弧面半徑R由相鄰孔板開孔之間弧長L確定,弧面半徑R與相鄰孔板開孔之間弧長L的關(guān)系為:R=16L/π。
上沖擊孔板板面與下沖擊孔板板面之間距離H與弧面半徑R之間的關(guān)系為:H=R。
回風(fēng)通道橫截面寬度W與上沖擊孔板板面和下沖擊孔板板面之間距離H的關(guān)系為:W=H(2cos(π/8)-1)。
第一孔板弧面和第二孔板弧面分布半徑為5mm的孔板開孔。
沿波紋凹槽方向均勻分布孔間距為35mm的孔板開孔。
上下沖擊式速凍機波紋孔板采用不銹鋼材料。
本發(fā)明所述的一種上下沖擊式速凍機波紋孔板;此種上下沖擊式速凍機波紋孔板結(jié)構(gòu)有效地強化了冷空氣與食品之間的對流換熱,縮短了食品凍結(jié)時間,提高了上下沖擊式速凍裝置的工作效率,為提高速凍機單位時間產(chǎn)量提供了有利條件。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種上下沖擊式速凍機波紋孔板的三維示意圖;
圖2是本發(fā)明一種上下沖擊式速凍機波紋孔板的正視圖;
圖3是本發(fā)明一種上下沖擊式速凍機波紋孔板三維局部放大圖;
圖4是本發(fā)明一種上下沖擊式速凍機波紋孔板的結(jié)構(gòu)簡圖;
圖1中,1、第一孔板弧面;2、第二孔板弧面;3、孔板開孔;4、第一回風(fēng)通道;5、第二回風(fēng)通道;6、上側(cè)沖擊孔板板面;7、下側(cè)沖擊孔板板面。
具體實施方式
為使本發(fā)明實現(xiàn)的操作流程與創(chuàng)作特征易于明白了解,下面結(jié)合具體實施方式,進一步闡述本發(fā)明。
上下沖擊式速凍機波紋孔板包括第一孔板弧面1、第二孔板弧面2、孔板開孔3、第一回風(fēng)通道4、第二回風(fēng)通道5、上沖擊孔板板面6、下沖擊孔板板面7;上下沖擊式速凍機波紋孔板特征在于:上沖擊孔板板面6、下沖擊孔板板面7為非平直孔板板面;上沖擊孔板板面6由第一孔板弧面1、第二孔板弧面2半徑R,弧面夾角45°的圓弧面依次循環(huán)外切而成,所有圓弧面的弦面位于同一平面上;下沖擊孔板板面7與上沖擊孔板板面6結(jié)構(gòu)相同;第一孔板弧面1、第二孔板弧面2均勻分布5列半徑為5mm的孔板開孔3,相鄰孔板開孔3以圓弧所在的圓心為中心旋轉(zhuǎn)11.25°對稱,孔板開孔3之間弧面間距為40mm;沿波紋凹槽方向均勻分布孔間距為35mm的孔板開孔3;上沖擊孔板板面6與下沖擊孔板板面7之間距離為15;速凍機網(wǎng)帶位于上沖擊孔板板面6與下沖擊孔板板面7中心;第一回風(fēng)通道4與第二回風(fēng)通道5分布于上沖擊孔板板面6和下沖擊孔板板面7兩側(cè);第一回風(fēng)通道4與第二回風(fēng)通道5的橫截面為:長500mm,寬W的矩形;同側(cè)相鄰回風(fēng)通道之間的間距為200mm;回風(fēng)通道高為200mm。
第一孔板弧面1、第二孔板弧面2半徑R由相鄰孔板開孔3之間弧長L確定,弧面半徑R與相鄰孔板開孔3之間弧長L的關(guān)系為:R=16L/π;本例中,相鄰兩孔板開孔3之間弧長L=40mm,因此,弧面半徑R=16L/π=16*40/π=204mm。
上沖擊孔板板面6與下沖擊孔板板面7之間距離H與弧面半徑R之間的關(guān)系為:H=R=204mm。
回風(fēng)通道橫截面寬度W與上沖擊孔板板面6和下沖擊孔板板面7之間距離H的關(guān)系為:W=H(2cos(π/8)-1);本例中W=H(2cos(π/8)-1)=204(2cos(π/8)-1)=173mm。
上下沖擊式速凍機波紋孔板采用不銹鋼材料。
本例中,速凍機靜壓箱中的高壓低溫冷卻空氣,通過上下孔板之間的開孔釋放壓力形成高速氣流,由于孔板弧面上的孔板開孔不在同一平面上,從而使孔板間形成的高速氣流射流方向變?yōu)槎鄠€方向;低溫高壓空氣通過上下孔板開孔,形成低溫高速氣流沖擊上下孔板之間網(wǎng)帶上的食品,使食品冷卻,吸收食品熱量的冷空氣通過上下孔板左右兩邊的回風(fēng)通道被蒸發(fā)器風(fēng)機吸入進行下一個循環(huán);通過CFD軟件對本結(jié)構(gòu)進行模擬,結(jié)果表明:本發(fā)明速凍機波紋孔板結(jié)構(gòu)可以有效地減少食品凍結(jié)時間,提高了上下沖擊式速凍設(shè)備的工作效率。
本發(fā)明所述的一種上下沖擊式速凍機波紋孔板;此種上下沖擊式速凍機波紋孔板結(jié)構(gòu)有效地強化了冷空氣與食品之間的對流換熱,縮短了食品凍結(jié)時間,提高了上下沖擊式速凍裝置的工作效率,為提高速凍機單位時間產(chǎn)量和空間利用率提供了有利條件。