本發(fā)明涉及真空加熱技術(shù)領(lǐng)域,尤指一種真空蒸熱處理裝置及其方法。
背景技術(shù):
檢疫處理是出入境檢驗(yàn)檢疫機(jī)構(gòu)對(duì)經(jīng)檢疫不合格的動(dòng)植物、動(dòng)植物物品和其他檢疫物采取的強(qiáng)制性措施。檢疫處理的主要方法通常包括物理和化學(xué)方法。
進(jìn)出境動(dòng)植物物品的檢疫處理所采用的化學(xué)藥劑熏蒸處理,如溴甲烷熏蒸,對(duì)于環(huán)境存在污染問(wèn)題,并對(duì)操作人員有一定危害。而單一的真空處理和常壓下熱蒸汽處理方法,需要時(shí)間過(guò)長(zhǎng);高壓蒸熱滅菌需要特殊的鍋爐容器,同時(shí)高溫處理易對(duì)鮮活物品造成不可逆損傷,難以滿足商業(yè)國(guó)際貿(mào)易的需求應(yīng)用。
目前,在進(jìn)出境動(dòng)植物物品檢疫中,旅客或郵寄的禁止進(jìn)境截獲物、檢疫不合格動(dòng)植物及其物品等后續(xù)無(wú)害化檢疫處理方法沒有統(tǒng)一的要求,存在較大的有害生物擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)有熱處理主要是建造熱處理庫(kù)以電或燃料作為熱源燃燒鍋爐產(chǎn)生水蒸汽進(jìn)行干熱處理,且主要應(yīng)用于木材和木質(zhì)包裝等少數(shù)種類的動(dòng)植物物品,特別是還沒有成熟的商業(yè)化真空蒸熱檢疫處理的裝備和技術(shù)工藝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種高效、快速、環(huán)保、安全和經(jīng)濟(jì)的真空蒸熱處理裝置及其方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種真空蒸熱處理裝置,包括蒸熱處理器艙體、蒸汽發(fā)生器、真空泵、露點(diǎn)儀、內(nèi)部溫度探針、物品溫度探針、內(nèi)加熱裝置、風(fēng)機(jī)、中央控制系統(tǒng),所述蒸汽發(fā)生器固定設(shè)置在蒸熱處理器艙體外部并與蒸熱處理器艙體內(nèi)部連通,所述真空泵通過(guò)管道與蒸熱處理器艙體內(nèi)部連通,所述露點(diǎn)儀、內(nèi)部溫度探針、內(nèi)加熱裝置、風(fēng)機(jī)均設(shè)置在蒸熱處理器艙體內(nèi)部,所述物品溫度探針設(shè)置在處理物內(nèi)部,所述蒸汽發(fā)生器、真空泵、露點(diǎn)儀、內(nèi)部溫度探針、內(nèi)加熱裝置、風(fēng)機(jī)、物品溫度探針均與中央控制系統(tǒng)連接。
具體地,所述蒸熱處理器艙體為雙層殼體結(jié)構(gòu),雙層殼體的間隙以硅酸鹽類隔熱材料填充。
具體地,還包括報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置設(shè)置在蒸熱處理器艙體外部并與中央控制系統(tǒng)連接。
具體地,還包括循環(huán)水箱,所述真空泵的抽出端、蒸汽發(fā)生器的進(jìn)水端分別與循環(huán)水箱連接。
具體地,還包括用于實(shí)時(shí)顯示露點(diǎn)儀、內(nèi)部溫度探針、物品溫度探針數(shù)值的顯示屏,所述顯示屏設(shè)置在蒸熱處理器艙體外部并與中央控制系統(tǒng)連接。
具體地,所述蒸汽發(fā)生器與蒸熱處理器艙體之間通過(guò)管道連接,管道上設(shè)置有傳送閥門,所述傳送閥門與中央控制系統(tǒng)連接。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供一種真空蒸熱處理方法,包括以下步驟:
s1、通過(guò)中央控制系統(tǒng)設(shè)置蒸汽發(fā)生器、真空泵、內(nèi)加熱裝置、露點(diǎn)儀、內(nèi)部溫度探針、物品溫度探針的控制參數(shù),根據(jù)不同處理物分類建立不同的控制參數(shù)檔案,并進(jìn)行檔案儲(chǔ)存;
s2、將處理物放置在蒸熱處理器艙體內(nèi)部,至處理物總量占蒸熱處理器艙體體積的60%-80%;
s3、將物品溫度探針放置在處理物的最低溫度處;
s4、在中央控制系統(tǒng)中調(diào)用對(duì)應(yīng)分類的控制參數(shù)檔案,同時(shí)中央控制系統(tǒng)控制露點(diǎn)儀、內(nèi)部溫度探針、物品溫度探針實(shí)時(shí)讀取處理物露點(diǎn)溫濕度、蒸熱處理器艙體內(nèi)部溫度和處理物溫度數(shù)據(jù)并傳輸至顯示屏;
s5、中央控制系統(tǒng)根據(jù)控制參數(shù)控制真空泵將蒸熱處理器艙體的空氣不斷排出到外部環(huán)境;
s6、中央控制系統(tǒng)根據(jù)控制參數(shù)控制蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生蒸汽進(jìn)入蒸熱處理器艙體對(duì)處理物進(jìn)行加熱,同時(shí)根據(jù)反饋得到的處理物露點(diǎn)溫濕度,控制內(nèi)加熱裝置對(duì)處理物進(jìn)行加熱除露;
s7、中央控制系統(tǒng)完成工作后,將處理后的物品移出蒸熱處理器艙體,并在低溫環(huán)境下冷卻。
具體地,s1所述的設(shè)置控制參數(shù)包括:
設(shè)置抽真空所需要達(dá)到的真空度及抽真空所需要的時(shí)間;
設(shè)置對(duì)處理物加熱時(shí)蒸熱處理器艙體的內(nèi)部溫度,設(shè)置處理物內(nèi)部所需要達(dá)到的溫度及保持該溫度的時(shí)長(zhǎng);
設(shè)置對(duì)處理物表面加熱時(shí)的露點(diǎn)溫度與露點(diǎn)濕度。
具體地,蒸汽發(fā)生器與蒸熱處理器艙體之間通過(guò)管道連接,管道上設(shè)置有傳送閥門,傳送閥門與中央控制系統(tǒng)連接,中央控制系統(tǒng)通過(guò)控制傳送閥門的開合度來(lái)控制進(jìn)入蒸熱處理器艙體內(nèi)的蒸汽量。
具體地,抽真空步驟之前還包括預(yù)熱步驟,通過(guò)中央控制系統(tǒng)設(shè)置處理物預(yù)熱所需要達(dá)到的溫度及預(yù)熱時(shí)間。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
(1)處理速度快,效率高。由于蒸熱處理器艙體內(nèi)部可以進(jìn)行抽真空處理,可形成負(fù)壓真空環(huán)境。在負(fù)壓的條件下,高溫水蒸汽可更加快速有效的進(jìn)入到物品內(nèi)部,大大加快處理速度。由于真空環(huán)境條件下,氧氣稀薄,位于蒸熱處理器艙體內(nèi)部的生物由于缺少氧氣生存能力下降。因而,對(duì)于有害生物等處理的效率較常壓下大大提高。
(2)安全環(huán)保。該裝置屬于低壓設(shè)備,不存在高壓爆炸等危險(xiǎn)隱患。使用過(guò)程,不需要有毒有害性試劑,無(wú)有害物質(zhì)排出,因此對(duì)于人無(wú)危害與對(duì)環(huán)境無(wú)污染。設(shè)備自身具有多重保護(hù)程序,在設(shè)備出現(xiàn)溫度、真空度超過(guò)設(shè)定值或者出現(xiàn)異常是將自動(dòng)報(bào)警,內(nèi)部的參數(shù)鎖定在安全的范圍內(nèi),不熟悉參數(shù)設(shè)置的人員操作也不會(huì)出現(xiàn)安全問(wèn)題或?qū)x器設(shè)備造成損壞。
(3)損傷度小。該裝置的露點(diǎn)儀可監(jiān)控蒸熱處理器艙體內(nèi)部凝露現(xiàn)象,蒸熱處理器艙體的內(nèi)加熱裝置可對(duì)待處理的物品進(jìn)行預(yù)加熱,以防止在處理過(guò)程中因凝露釋放的熱量造成處理物表面溫度過(guò)高而產(chǎn)生損壞的現(xiàn)象。
(4)操作簡(jiǎn)便,記錄詳實(shí)。該裝置具有獨(dú)立設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng),對(duì)不同類的處理物可建立并儲(chǔ)存相應(yīng)的處理工藝流程。以存儲(chǔ)的流程可以直接調(diào)用,從而實(shí)現(xiàn)一鍵運(yùn)行的目的。同時(shí),在工藝流程運(yùn)行的過(guò)程中,可實(shí)現(xiàn)不同步驟之間的即時(shí)切換,參數(shù)的修改。同時(shí),得益于該控制系統(tǒng),數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間間隔可縮小到每5秒一次。
(5)溫度精度高,各區(qū)域溫度均勻。該裝置的控制系統(tǒng)精密計(jì)算,即時(shí)對(duì)傳送閥門進(jìn)行的開合程度進(jìn)行控制,艙體內(nèi)部的溫度精度可控制在±0.3℃的范圍內(nèi)。艙體內(nèi)部的風(fēng)機(jī)可有效促進(jìn)內(nèi)部空氣的流通,確保在艙體不同區(qū)域的處理物升溫速率的一致性。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明真空蒸熱處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明真空蒸熱處理方法的流程示意圖。
附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1.蒸熱處理器艙體;2.蒸汽發(fā)生器;3.真空泵;4.露點(diǎn)儀;5.內(nèi)部溫度探針;6.物品溫度探針;7.內(nèi)加熱裝置;8.傳送閥門;9.循環(huán)水箱;10.風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明關(guān)于一種真空蒸熱處理裝置,包括蒸熱處理器艙體1、蒸汽發(fā)生器2、真空泵3、露點(diǎn)儀4、內(nèi)部溫度探針5、物品溫度探針6、內(nèi)加熱裝置7、風(fēng)機(jī)10、中央控制系統(tǒng),所述蒸汽發(fā)生器2固定設(shè)置在蒸熱處理器艙體1外部并與蒸熱處理器艙體1內(nèi)部連通,所述真空泵3通過(guò)管道與蒸熱處理器艙體1內(nèi)部連通,所述露點(diǎn)儀4、內(nèi)部溫度探針5、內(nèi)加熱裝置7、風(fēng)機(jī)10均設(shè)置在蒸熱處理器艙體1內(nèi)部,所述物品溫度探針6設(shè)置在處理物內(nèi)部,所述蒸汽發(fā)生器2、真空泵3、露點(diǎn)儀4、內(nèi)部溫度探針5、內(nèi)加熱裝置7、風(fēng)機(jī)10、物品溫度探針6均與中央控制系統(tǒng)連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)處理速度快,效率高。由于蒸熱處理器艙體1內(nèi)部可以進(jìn)行抽真空處理,可形成負(fù)壓真空環(huán)境。在負(fù)壓的條件下,高溫水蒸汽可更加快速有效的進(jìn)入到物品內(nèi)部,大大加快處理速度。由于真空環(huán)境條件下,氧氣稀薄,位于蒸熱處理器艙體1內(nèi)部的生物由于缺少氧氣生存能力下降。因而,對(duì)于有害生物等處理的效率較常壓下大大提高。
(2)安全環(huán)保。該裝置屬于低壓設(shè)備,不存在高壓爆炸等危險(xiǎn)隱患。使用過(guò)程,不需要有毒有害性試劑,無(wú)有害物質(zhì)排出,因此對(duì)于人無(wú)危害與對(duì)環(huán)境無(wú)污染。設(shè)備自身具有多重保護(hù)程序,在設(shè)備出現(xiàn)溫度、真空度超過(guò)設(shè)定值或者出現(xiàn)異常是將自動(dòng)報(bào)警,內(nèi)部的參數(shù)鎖定在安全的范圍內(nèi),不熟悉參數(shù)設(shè)置的人員操作也不會(huì)出現(xiàn)安全問(wèn)題或?qū)x器設(shè)備造成損壞。
(3)損傷度小。該裝置的露點(diǎn)儀4可監(jiān)控蒸熱處理器艙體1內(nèi)部凝露現(xiàn)象,蒸熱處理器艙體1的內(nèi)加熱裝置7可對(duì)待處理的物品進(jìn)行預(yù)加熱,以防止在處理過(guò)程中因凝露釋放的熱量造成處理物表面溫度過(guò)高而產(chǎn)生損壞的現(xiàn)象。
(4)操作簡(jiǎn)便,記錄詳實(shí)。該裝置具有獨(dú)立設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng),對(duì)不同類的處理物可建立并儲(chǔ)存相應(yīng)的處理工藝流程。以存儲(chǔ)的流程可以直接調(diào)用,從而實(shí)現(xiàn)一鍵運(yùn)行的目的。同時(shí),在工藝流程運(yùn)行的過(guò)程中,可實(shí)現(xiàn)不同步驟之間的即時(shí)切換,參數(shù)的修改。同時(shí),得益于該控制系統(tǒng),數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間間隔可縮小到每5秒一次。
(5)溫度精度高,各區(qū)域溫度均勻。該裝置的控制系統(tǒng)精密計(jì)算,即時(shí)對(duì)傳送閥門進(jìn)行的開合程度進(jìn)行控制,艙體內(nèi)部的溫度精度可控制在±0.3℃的范圍內(nèi)。艙體內(nèi)部的風(fēng)機(jī)可有效促進(jìn)內(nèi)部空氣的流通,確保在艙體不同區(qū)域的處理物升溫速率的一致性。
本發(fā)明可用于木材、原木、竹藤制品、中藥材、大宗糧食下腳料、新鮮水果和植株中攜帶的危險(xiǎn)性病蟲害的檢疫處理;還可對(duì)水果、蔬菜、種子、種苗、栽培介質(zhì)、豆類、土壤,肉類、禽類、水生動(dòng)物,血液制品等禁止攜帶、郵寄或檢疫不合格的進(jìn)出境動(dòng)植物及其產(chǎn)品。本發(fā)明能一次對(duì)不同類型的動(dòng)植物產(chǎn)品進(jìn)行處理,能高效安全處理此類材料所攜帶的昆蟲、線蟲、雜草、真菌、細(xì)菌、病毒等可能危害人體和動(dòng)植物的病原生物,確保各種有害生物的100%滅活,以達(dá)到生物安全的目的。
本實(shí)施例中,中央控制系統(tǒng)由電腦控制,電腦由單片機(jī)組成,配備專用數(shù)據(jù)顯示器以及輸入鍵盤。電腦的儲(chǔ)存器內(nèi)有針對(duì)特定類型產(chǎn)品的設(shè)備控制程序,操作人員可直接調(diào)用相應(yīng)程序,而不用了解具體的編程過(guò)程便可操作裝置。
該單片機(jī)具有寫入程序的功能,能夠按照使用者的要求進(jìn)行自定義編程。相關(guān)程序可儲(chǔ)存于控制電腦內(nèi)部,并可在之后的使用過(guò)程中直接調(diào)用。該程序由不同的步驟組成,每種步驟有獨(dú)立的標(biāo)志。編輯時(shí)只需要選擇相應(yīng)圖標(biāo),并填入特定參數(shù)即可。各步驟之間相互獨(dú)立,編程時(shí)將不同的步驟按照需要放置在程序的不同位置即可。在運(yùn)行程序的過(guò)程中,可通過(guò)修改程序相應(yīng)參數(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)出現(xiàn)的各種情況;同時(shí)各程序的不同步驟可進(jìn)行跳步操作,可隨時(shí)切換到上一步驟、下一步驟以及任意步驟或結(jié)束程序。在保溫步驟時(shí),可通過(guò)調(diào)整目標(biāo)溫度探針的編號(hào),即可進(jìn)行切換。
物品溫度探針6數(shù)目可設(shè)置為4-12根,本實(shí)施例優(yōu)選為12根,連接至控制電腦的12根物品溫度探針6可對(duì)待處理對(duì)象不同部位、不同深度區(qū)域進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)。處理過(guò)程中各溫度探針的溫度、露點(diǎn)儀4的濕度以及壓力值均記錄在控制電腦的內(nèi)部存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)卡,所有的數(shù)據(jù)均可每隔5秒鐘記錄一次。數(shù)據(jù)可通過(guò)打印機(jī)直接打印,也可將儲(chǔ)存卡內(nèi)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算處理。
具體地,所述蒸熱處理器艙體1為雙層殼體結(jié)構(gòu),雙層殼體的間隙以硅酸鹽類隔熱材料填充。
采用上述技術(shù)方案,裝置的低壓艙體為雙層殼體構(gòu)造,雙層殼體的間隙以硅酸鹽類隔熱材料填充,大大降低的熱量的損耗。平均單次處理所消耗的電能總量約為40kwh以內(nèi),平均耗水量低于100m3。消耗的水量中,主要為真空泵3工作需要,該水不需處理可循環(huán)利用。
具體地,還包括報(bào)警裝置,所述報(bào)警裝置設(shè)置在蒸熱處理器艙體1外部并與中央控制系統(tǒng)連接。
采用上述技術(shù)方案,當(dāng)露點(diǎn)儀4、內(nèi)部溫度探針5、物品溫度探針6、真空度的數(shù)值超過(guò)設(shè)定值或者出現(xiàn)異常時(shí),中央控制系統(tǒng)將控制報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào),提醒工作人員注意,同時(shí)將內(nèi)部的參數(shù)鎖定在安全的范圍內(nèi),保證機(jī)器設(shè)備正常工作,保障工作人員安全。
具體地,還包括循環(huán)水箱9,所述真空泵3的抽出端、蒸汽發(fā)生器2的進(jìn)水端分別與循環(huán)水箱9連接。
采用上述技術(shù)方案,將真空泵3的抽出端、蒸汽發(fā)生器2的進(jìn)水端分別與循環(huán)水箱9連接,真空泵3工作時(shí)產(chǎn)生的廢水可通過(guò)蓄水池回收并循環(huán)供給蒸汽發(fā)生器2利用,節(jié)約資源。
具體地,還包括用于實(shí)時(shí)顯示露點(diǎn)儀4、內(nèi)部溫度探針5、物品溫度探針6數(shù)值的顯示屏,所述顯示屏設(shè)置在蒸熱處理器艙體1外部并與中央控制系統(tǒng)連接。
采用上述技術(shù)方案,使用顯示屏讀取數(shù)值,可方便實(shí)時(shí)觀測(cè)處理物露點(diǎn)溫濕度、蒸熱處理器艙體1內(nèi)部溫度和處理物溫度。
具體地,所述蒸汽發(fā)生器2與蒸熱處理器艙體1之間通過(guò)管道連接,管道上設(shè)置有傳送閥門8,所述傳送閥門8與中央控制系統(tǒng)連接。
采用上述技術(shù)方案,蒸汽發(fā)生裝置可設(shè)置在蒸熱處理艙體的后側(cè),其內(nèi)部有用于加熱的電熱絲,可對(duì)于進(jìn)入蒸汽發(fā)生器2內(nèi)的水進(jìn)行加熱升溫。當(dāng)蒸汽發(fā)生器2產(chǎn)生足夠的蒸汽后,蒸汽通過(guò)蒸汽傳送管道輸送至蒸熱處理器艙體1內(nèi)部。進(jìn)入蒸熱處理器艙體1的蒸汽量由中央控制系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算后發(fā)送指令至蒸汽傳送閥門8,通過(guò)控制蒸汽傳送閥門8的開合程度來(lái)控制進(jìn)入蒸熱處理器艙體1內(nèi)的蒸汽量。隨著進(jìn)入艙體內(nèi)部的蒸汽增加,由產(chǎn)品溫度計(jì)檢測(cè)到的溫度不斷升高,蒸汽傳送閥門8的開合程度不斷減小,當(dāng)溫度到達(dá)中央控制系統(tǒng)設(shè)定值時(shí),蒸汽傳送閥門8將完全關(guān)閉。蒸汽發(fā)生器2通過(guò)向蒸熱處理器艙體1內(nèi)輸送飽和水蒸汽,來(lái)殺滅位于蒸熱處理器艙體1內(nèi)的物品表面及內(nèi)部的檢疫性昆蟲及微生物。
請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明還提供一種真空蒸熱處理方法,包括以下步驟:
s1、通過(guò)中央控制系統(tǒng)設(shè)置蒸汽發(fā)生器2、真空泵3、內(nèi)加熱裝置7、露點(diǎn)儀4、內(nèi)部溫度探針5、物品溫度探針6的控制參數(shù),根據(jù)不同處理物分類建立不同的控制參數(shù)檔案,并進(jìn)行檔案儲(chǔ)存;
s2、將處理物放置在蒸熱處理器艙體1內(nèi)部,至處理物總量占蒸熱處理器艙體1體積的60%-80%;
s3、將物品溫度探針6放置在處理物的最低溫度處;
s4、在中央控制系統(tǒng)中調(diào)用對(duì)應(yīng)分類的控制參數(shù)檔案,同時(shí)中央控制系統(tǒng)控制露點(diǎn)儀4、內(nèi)部溫度探針5、物品溫度探針6實(shí)時(shí)讀取處理物露點(diǎn)溫濕度、蒸熱處理器艙體1內(nèi)部溫度和處理物溫度數(shù)據(jù)并傳輸至顯示屏;
s5、中央控制系統(tǒng)根據(jù)控制參數(shù)控制真空泵3將蒸熱處理器艙體1的空氣不斷排出到外部環(huán)境;
s6、中央控制系統(tǒng)根據(jù)控制參數(shù)控制蒸汽發(fā)生器2產(chǎn)生蒸汽進(jìn)入蒸熱處理器艙體1對(duì)處理物進(jìn)行加熱,同時(shí)根據(jù)反饋得到的處理物露點(diǎn)溫濕度,控制內(nèi)加熱裝置7對(duì)處理物進(jìn)行加熱除露;
s7、中央控制系統(tǒng)完成工作后,將處理后的物品移出蒸熱處理器艙體1,并在低溫環(huán)境下冷卻。
具體地,s1所述的設(shè)置控制參數(shù)包括:
設(shè)置抽真空所需要達(dá)到的真空度及抽真空所需要的時(shí)間;
設(shè)置對(duì)處理物加熱時(shí)蒸熱處理器艙體1的內(nèi)部溫度,設(shè)置處理物內(nèi)部所需要達(dá)到的溫度及保持該溫度的時(shí)長(zhǎng);
設(shè)置對(duì)處理物表面加熱時(shí)的露點(diǎn)溫度與露點(diǎn)濕度。
具體地,蒸汽發(fā)生器2與蒸熱處理器艙體1之間通過(guò)管道連接,管道上設(shè)置有傳送閥門8,傳送閥門8與中央控制系統(tǒng)連接,中央控制系統(tǒng)通過(guò)控制傳送閥門8的開合度來(lái)控制進(jìn)入蒸熱處理器艙體1內(nèi)的蒸汽量。
具體地,抽真空步驟之前還包括預(yù)熱步驟,通過(guò)中央控制系統(tǒng)設(shè)置處理物預(yù)熱所需要達(dá)到的溫度及預(yù)熱時(shí)間。
一般情況下,檢疫處理需要先進(jìn)行預(yù)熱處理,無(wú)害化處理無(wú)需預(yù)熱處理。
其中,在出現(xiàn)由于產(chǎn)品直徑過(guò)大或厚度過(guò)大而出現(xiàn)的產(chǎn)品內(nèi)部溫度升高過(guò)慢的情況時(shí),可重復(fù)設(shè)置預(yù)熱和抽真空的相關(guān)數(shù)值,以達(dá)到加速產(chǎn)品升溫的目的。
如對(duì)特定產(chǎn)品,在完成以上控制參數(shù)設(shè)置后,還可設(shè)置相應(yīng)參數(shù)對(duì)裝置內(nèi)部再次抽真空,以抽出裝置內(nèi)部多余的水蒸汽。
本發(fā)明的中央控制系統(tǒng)可通過(guò)設(shè)置控制參數(shù)來(lái)設(shè)置工藝流程,本實(shí)施例中,包括對(duì)竹、木類產(chǎn)品,芒果、榴蓮、荔枝等水果類產(chǎn)品檢疫處理以及對(duì)大豆、小麥等糧食作物下腳料等產(chǎn)品的無(wú)害化處理。根據(jù)真空蒸熱處理方法的基本步驟,按照在處理過(guò)程中的抽真空和加熱循環(huán)次數(shù),可將工藝流程分為:一步法、兩步法與多步法及無(wú)害化處理,示例如下。
1)一步真空蒸熱處理法(以竹子檢疫處理為例,56℃,30min):
a)設(shè)置對(duì)產(chǎn)品預(yù)熱的目標(biāo)溫度為35℃。
b)抽真空度設(shè)置在150-300mbar,抽真空時(shí)間長(zhǎng)度為3-7min。
c)設(shè)置艙內(nèi)溫度略高于56℃,對(duì)產(chǎn)品的加熱的目標(biāo)溫度為竹制品內(nèi)部溫度56℃。達(dá)到目標(biāo)溫度后進(jìn)入保溫階段,設(shè)置保溫時(shí)間長(zhǎng)度為30min。
d)抽真空降低艙內(nèi)水分。
2)兩步真空蒸熱處理法(以木材為例70℃,30min):
a)設(shè)置對(duì)木材預(yù)加熱至木材內(nèi)部溫度到40℃。
b)第一次抽真空度設(shè)置在150-300mbar,抽真空時(shí)間設(shè)置3-7min。
c)設(shè)置加熱時(shí)艙內(nèi)溫度為70℃,位于木材中心的溫度探針作為取樣溫度探針,取樣溫度設(shè)置為60℃。當(dāng)木材內(nèi)部取樣探針溫度達(dá)到60℃時(shí),開始計(jì)時(shí),當(dāng)計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到2min時(shí),開始工藝流程的下一步。
d)設(shè)置對(duì)艙內(nèi)第二次抽真空,艙內(nèi)抽真空至200-350mbar,抽真空時(shí)間設(shè)置為3-7min。
e)設(shè)置位于木材中心的溫度探針的溫度設(shè)置為70℃,設(shè)置艙內(nèi)溫度略高于70℃。在取樣探針的溫度達(dá)到70℃時(shí)開始計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)至30min時(shí)停止加熱程序。
f)對(duì)于艙內(nèi)進(jìn)行抽真空干燥,抽真空時(shí)間為3-7min。
3)三步或多步真空蒸熱處理法:以新鮮水果為例(47℃,15min)
a)設(shè)置預(yù)熱目標(biāo)溫度為果心溫度上升至35℃。
b)設(shè)置艙內(nèi)抽真空度為150-300mbar,抽真空預(yù)設(shè)時(shí)間為3-7min。
c)設(shè)置加熱過(guò)程中艙內(nèi)溫度略高于40℃,并在果心溫度探針達(dá)到40℃時(shí)開始計(jì)時(shí)。當(dāng)計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到2min時(shí)開始工藝流程的下一步。
d)設(shè)置對(duì)艙內(nèi)第二次抽真空的真空度為200-350mbar,抽真空時(shí)間為3-7min
e)設(shè)置加熱時(shí)艙內(nèi)溫度等于或略高于45℃,位于果心處溫度探針在45℃時(shí)開始計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)到2min時(shí)進(jìn)入下一步工藝。
f)設(shè)置對(duì)艙內(nèi)進(jìn)行第三次抽真空,真空度為300-450mbar,抽真空時(shí)間為3-7min
g)設(shè)置艙內(nèi)溫度略高于47℃,當(dāng)位于水果內(nèi)部的溫度探針達(dá)到47℃時(shí)開始計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)15min時(shí)停止程序。
h)對(duì)艙內(nèi)進(jìn)行抽真空干燥,抽真空時(shí)間為3-7min。
4)真空蒸熱無(wú)害化處理應(yīng)用:以下腳料為例(70℃,30min)
a)對(duì)于產(chǎn)品無(wú)害化處理,無(wú)需進(jìn)行預(yù)熱操作。
b)設(shè)置艙內(nèi)抽真空度為150-300mbar,抽真空預(yù)設(shè)時(shí)間為3-7min。
c)設(shè)置加熱過(guò)程中艙內(nèi)溫度略高于70℃,當(dāng)產(chǎn)品內(nèi)部溫度達(dá)到40℃時(shí)開始計(jì)時(shí)。當(dāng)計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到2min時(shí)開始工藝的下一步。
d)設(shè)置在此對(duì)艙內(nèi)第二次抽真空,真空度為200-350mbar,抽真空時(shí)間為3-7min
e)設(shè)置加熱過(guò)程中艙內(nèi)溫度略高于70℃,加熱時(shí)取樣溫度探針在50℃時(shí)開始計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)到2min時(shí)進(jìn)入下一步工藝。
f)設(shè)置對(duì)艙內(nèi)進(jìn)行第三次抽真空,真空度設(shè)置在300-450mbar,抽真空預(yù)設(shè)時(shí)間為3-7min
g)設(shè)置加熱過(guò)程中艙內(nèi)溫度高于70℃,溫度取樣探針達(dá)到60℃時(shí)開始計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)2min進(jìn)入下一步工藝。
h)設(shè)置對(duì)艙內(nèi)進(jìn)行第四次抽真空,真空度設(shè)置在400-450mbar,抽真空預(yù)設(shè)時(shí)間為3-7min
i)設(shè)置加熱過(guò)程中艙內(nèi)溫度略高于70℃,加熱時(shí)取樣溫度探針在70℃時(shí)開始計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)到30min時(shí)結(jié)束程序。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)處理速度快,效率高。由于蒸熱處理器艙體1內(nèi)部可以進(jìn)行抽真空處理,可形成負(fù)壓真空環(huán)境。在負(fù)壓的條件下,高溫水蒸汽可更加快速有效的進(jìn)入到物品內(nèi)部,大大加快處理速度。由于真空環(huán)境條件下,氧氣稀薄,位于蒸熱處理器艙體1內(nèi)部的生物由于缺少氧氣生存能力下降。因而,對(duì)于有害生物等處理的效率較常壓下大大提高。
(2)安全環(huán)保。該裝置屬于低壓設(shè)備,不存在高壓爆炸等危險(xiǎn)隱患。使用過(guò)程,不需要有毒有害性試劑,無(wú)有害物質(zhì)排出,因此對(duì)于人無(wú)危害與對(duì)環(huán)境無(wú)污染。設(shè)備自身具有多重保護(hù)程序,在設(shè)備出現(xiàn)溫度、真空度超過(guò)設(shè)定值或者出現(xiàn)異常是將自動(dòng)報(bào)警,內(nèi)部的參數(shù)鎖定在安全的范圍內(nèi),不熟悉參數(shù)設(shè)置的人員操作也不會(huì)出現(xiàn)安全問(wèn)題或?qū)x器設(shè)備造成損壞。
(3)損傷度小。該裝置的露點(diǎn)儀4可監(jiān)控蒸熱處理器艙體1內(nèi)部凝露現(xiàn)象,蒸熱處理器艙體1的內(nèi)加熱裝置7可對(duì)待處理的物品進(jìn)行預(yù)加熱,以防止在處理過(guò)程中因凝露釋放的熱量造成處理物表面溫度過(guò)高而產(chǎn)生損壞的現(xiàn)象。
(4)操作簡(jiǎn)便,記錄詳實(shí)。該裝置具有獨(dú)立設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng),對(duì)不同類的處理物可建立并儲(chǔ)存相應(yīng)的處理工藝流程。以存儲(chǔ)的流程可以直接調(diào)用,從而實(shí)現(xiàn)一鍵運(yùn)行的目的。同時(shí),在工藝流程運(yùn)行的過(guò)程中,可實(shí)現(xiàn)不同步驟之間的即時(shí)切換,參數(shù)的修改。同時(shí),得益于該控制系統(tǒng),數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間間隔可縮小到每5秒一次。
(5)溫度精度高,各區(qū)域溫度均勻。該裝置的控制系統(tǒng)精密計(jì)算,即時(shí)對(duì)傳送閥門進(jìn)行的開合程度進(jìn)行控制,艙體內(nèi)部的溫度精度可控制在±0.3℃的范圍內(nèi)。艙體內(nèi)部的風(fēng)機(jī)可有效促進(jìn)內(nèi)部空氣的流通,確保在艙體不同區(qū)域的處理物升溫速率的一致性。
以上實(shí)施方式僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。