CN201293512Y - 用于真空冷却设备的自动排水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于真空冷却设备的自动排水装置，包括进水管，排水管，其特点是，还包括储液器，电磁阀、光电液位开关；储液器安装在进水管和排水管中间，两个电磁阀分别安装在进水管和排水管上，在储液器的上部和下部各安装一个光电液位开关，分别用来检测液位的最高点和最低点，光电液位开关电信号输出端接单片机，单片机信号输出端分别接两个电磁阀，用于控制电磁阀进行凝结水的自动排放。本实用新型可以避免设备运行过程中真空室底部积水的二次蒸发，可以节约能耗，减小制冷系统和真空泵的负荷，保持真空冷却降温速率快和冷却均匀。

Description

用于真空冷却设备的自动排水装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动排水的装置，尤其是一种真空冷却设备在运行过程中自动排水的装置。

背景技术

我国是农业大国，是世界上蔬菜种类最多，种植面积最大的国家。目前，人们的饮食已由温饱型向营养型过渡，保鲜果蔬的需求量、消费量大幅增长。同时，我国生产的农产品和水果大量外销世界各地，在经过长途运输或长期保存后，仍能确保其本身的新鲜度，是目前最重要的课题之一。要满足上述的要求，预冷是关键的一步，因为低温可抑制生物体的新陈代谢，同时也可减缓病原菌的滋生。预冷可在短时间内使产品降温，而常规的冷藏方法则需要数小时才能使产品达到所需的低温。在各种预冷方式中，真空冷却是最有效的一种。真空冷却的原理是，在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，而当压力下降到610Pa时，水的沸点是0℃。可见，随着压力的降低，水的沸点温度也随之降低。真空冷却就是在真空条件下，使水在真空处理室内以较低的温度蒸发，水在蒸发过程中要消耗较多的热量，在没有外界热源的情况下，其热量只能来自物品本身，随着热量的大量释放，物品本身的温度迅速下降，从而在真空室内产生制冷效果。作为一种快速的最有效的冷却方法，真空冷却是目前国内外应用最为广泛的一种预冷技术。因此，国内外对真空冷却设备进行了很多研究。在真空冷却设备中，蒸发的水蒸气一部分被真空泵抽走，另一部分被捕水器的凝水管凝结成液态水，以较低的温度存放在真空室底部。在真空冷却过程中真空室内的压力较低，而外界的压力为一个大气压，由于真空室内外的压差很大，所以很难在设备运行过程中将积存在真空室底部的水排除，通常是等真空冷却过程结束后才将其排除。但这种做法存在弊端，即当压力继续降低到水温所对应的饱和压力时，凝结下来的水又会进行二次蒸发，其产生的大量水蒸汽会加大制冷系统和真空泵的负荷，增加设备能耗，而且使得被冷却物品的降温速率降低，同时也造成被冷却物品不能均匀降温。专利号为200410017529的中国专利公开了一种真空预冷装置用捕水器，在该专利中为了克服冷凝水的二次蒸发，它增加了冷凝盘管的长度，降低了冷凝盘管的入口温度，使其处于过冷状态。这种做法虽然在一定程度上减少了二次蒸发的量，但同时也造成了的材料和能源的浪费。

发明内容

本实用新型是要提供一种用于真空冷却设备的自动排水装置，用于解决真空冷却运行过程中自动排除凝结水的技术问题，该装置可以避免设备运行过程中真空室底部积水的二次蒸发，可以节约能耗，减小制冷系统和真空泵的负荷，保持真空冷却降温速率快和冷却均匀的。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种用于真空冷却设备的自动排水装置，包括进水管，排水管，其特点是，还包括储液器，电磁阀、光电液位开关；储液器安装在进水管和排水管中间，两个电磁阀分别安装在进水管和排水管上，在储液器的上部和下部各安装一个光电液位开关，分别用来检测液位的最高点和最低点，光电液位开关电信号输出端接单片机，单片机信号输出端分别接两个电磁阀，用于控制电磁阀进行凝结水的自动排放。

储液器与进水管和排水管通过焊接联结，两个光电液位开关通过螺纹底座固定在储液器的上端和下端，并分别用一个密封圈密封。

本实用新型的有益效果是：在进水管和排水管与储液器连接处分别装有一个电磁阀，通过两个电磁阀的配合开关动作，真空室内的水被自动排除；储液器能够蓄存一定量的水，避免电磁阀的频繁动作；在储液器的上部和下部各安装一个光电液位开关，分别用来检测液位的最高点和最低点，并产生电信号送入单片机，单片机根据检测到的电信号，通过程序来控制两个电磁阀进行动作，实现凝结水的自动排放。解决了真空冷却运行过程中自动排除凝结水的技术问题，该装置可以避免设备运行过程中真空室底部积水的二次蒸发，可以节约能耗，减小制冷系统和真空泵的负荷，保持真空冷却降温速率快和冷却均匀。

附图说明

图1为自动排水装置结构示意图；

图2为自动排水装置控制流程图；

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型加以详细说明。

由图1所示，本实用新型系用于真空冷却设备的自动排水装置，由电磁阀1，4、储液器3和光电液位开关7，8组成。储液器3安装在进水管2和排水管5中间，电磁阀1和电磁阀4分别安装在进水管2和排水管5上，储液器3与进水管2和排水管5通过焊接联结，两个光电液位开关7，8分别置于储液器3的下端和上端，用来检测储液器3中的液位最高点和最低点，它们通过两个焊接在储液器3上的螺纹底座9进行固定，并用两个密封圈6进行密封。光电液位开关电信号输出端接单片机，单片机信号输出端分别接两个电磁阀。

由图2所示，在本实例用于真空冷却设备的自动排水装置工作中，捕水器的凝水管10凝结下来的水落到真空室11的底部，此时电磁阀1打开，电磁阀4关闭，凝结水通过进水管2流入储液器3，储液器3中的液面不断升高，当液位到达光电液位开关8的测点位置时，光电液位开关7，8都检测到了液位信号，此时单片机检测到来自光电液位开关7，8的两个电信号全部为高电平，单片机通过程序控制两个电磁阀进行动作，电磁阀1先关闭，延时1秒钟以后电磁阀4打开，这样凝结水通过排水管4排出，储液器3中的液位开始下降，进行排水过程；随着液面的下降，光电液位开关8检测不到液位信号，只有光电液位开关7能检测到液位信号，此时单片机检测到来自光电液位开关7，8的电信号为一个高电平和一个低电平，单片机控制电磁阀不动作；当液位继续降低至低于光电液位开关7的测点位置时，光电液位开关7，8均检测不到液位信号，此时单片机检测到来自光电液位开关7，8的两个电信号全部为低电平，单片机通过程序控制两个电磁阀进行动作，电磁阀4先关闭，延时1秒钟后让电磁阀1打开，储液器3中的水位开始升高，排水过程结束，蓄水过程开始。如此往复循环，实现设备运行过程中凝结水的自动排除。

本实用新型具有结构简单，自控程度高，体积小巧灵活等优点，可广泛应用于真空冷却设备及其他需要在内外压差较大情况下排液的设备上。

Claims (2)

1.一种用于真空冷却设备的自动排水装置，包括进水管(2)，排水管(5)，其特征在于，还包括储液器(3)，电磁阀(1，4)、光电液位开关(7，8)；所述储液器(3)安装在进水管(2)和排水管(5)中间，两个电磁阀(1，4)分别安装在进水管(2)和排水管(5)上，在储液器(3)的上部和下部各安装一个光电液位开关(7，8)，分别用来检测液位的最低点和最高点，所述两个光电液位开关(7，8)电信号输出端接单片机，单片机信号输出端分别接两个电磁阀(1，4)，用于控制电磁阀(1，4)进行凝结水的自动排放。

2.根据权利要求1所述的用于真空冷却设备的自动排水装置，其特征在于，所述的储液器(3)与进水管(2)和排水管(5)通过焊接连结；所述两个光电液位开关(7，8)通过螺纹底座固定在储液器(3)的上端和下端，并分别用一个密封圈密封。

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