一种高压电场杀菌实验装置的制作方法

1.本实用新型属于杀菌装置技术领域，具体地涉及一种高压电场杀菌实验装置。


背景技术：

2.杀菌作为食品加工的一种重要技术手段，在保鲜、有效延长货架期等方面起着至关重要的作用。在食品和采后果蔬的加工和生产中，通过食品杀菌技术，可以有效抑制微生物生长或杀灭微生物，从而达到改善食品品质、延长食品货架期、保证食品安全的目的，因此有效杀菌技术具有重要意义。但是，传统杀菌往往受到周围环境相对湿度、温度等各种外在因素的限制，且长期使用存在污染、技术成本高、工艺复杂等问题，不能很好满足食用需求；辐射杀菌虽能最大限度地保证物料品质，但辐射能量源剂量具有严格的限制，在高能电离辐射阶段，超过建议的阈值将导致危险的放射性物质，这些物质含有高放射性元素，能够永久改变基因顺序、造成蛋白质变性、影响果蔬中的维生素、碳水化合物和脂肪酸组成等，且装置成本较高。高压电场杀菌作为一种能够较好满足高质量产品需求的同时实现低能耗的工业要求的非热加工处理技术，具有设备制造成本低，节能环保等优点，同时能够更好地保持食品的组织结构、感官品质和营养品质等，尤其是热敏性食物。
3.高压电场杀菌技术具有诸多优点，但目前对高压电场杀菌技术的探究实验大多是利用简易的、功能单一的实验装置完成，装置的可操作性较差，适用性不广泛。本专利涉及的杀菌装置能够调节诸如热风温度、风速、电压等多个技术参数，可实现电极间距的自动调节，可检测、记录诸如物料重量、风速、温湿度等数据，且所述装置上的关键零部件可更换不同的类型。所述装置结构紧凑，能够进行多种实验条件，便于实验研究。


技术实现要素：

4.本实用新型针对背景技术中存在的问题，旨在提供一种适用性广、便于操作的高压电场杀菌实验装置。
5.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种高压电场杀菌实验装置，包括风室、机架、步进电机、电推杆、电极连接件、处理室、接地电极板、重量传感器、热风机、侧板、电机、支撑架、高压发生器、固定架、出风口、室门、风速检测计、温湿度传感器、隔板、进风口、角钢和高压电极板。所述装置分为处理室和风室两部分，处理室部分用于连接安置高压电极板、接地电极板等零部件，所述高压电极板放置在电极连接件上，所述电极连接件由有机玻璃构成，并通过螺栓使高压电极板于电推杆间接相连，通过操纵电推杆，以实现电极间距的自动调节，所述重量传感器放置于接地电极板与机架之间，以实时监测杀菌中物料的重量变化，所述机架的风室用于连接热风机，所述隔板使到达处理室的热量和风速均匀，保证处理室温度要求，同时加快空气流动，提高杀菌效率，所述隔板处有风速检测计、温湿度传感器，用于检测和调节要求的风速以及温湿度。所述机架用于安置电推杆、高压电极、接地电极、步进电机以及热风机等零部件，所述电推杆安装在机架上，接地电极固定安装在机架上，通过控制电推杆带动电极连接件和高压电极板在竖直方向运动，以实现电极间距
的自动调节。
6.进一步的，所述机架主要采用铝型材组装而成。
7.进一步的，所述电源发生器和热泵固定连接在机架上，高压发生器与处理室部分固定连接，热泵与风室在进风口处固定连接。
8.进一步的，所述电推杆电源采用步进电机，通过螺钉固定安装在处理室上方的机架上，高压电极通过连接件与电推杆相连
9.进一步的，所述接地电极之间与机架之间，安装重量传感器。
10.进一步的，所述处理室和风室由有机玻璃材料制作而成，方便观察，并具有箱门以及进风口和出风口。
11.本实用新型的有益效果为：本高压电场杀菌实验装置可调节多个技术参数以实现多个不同的实验条件，诸如电极间距、电极电压、处理温度和速度等；结构简单、紧凑，关键零部件可拆卸更换，便于进行探究实验。利用高压电场可提高杀菌效果和物料品质，热风机可保持处理室中温度恒定，同时加快空气流动，使得杀菌效率更高。
附图说明
12.图1是本实用新型高压电场杀菌实验装置的无室门示意图；
13.图2是本实用新型高压电场杀菌实验装置的无侧板示意图；
14.图3是电推杆和高压电极连接示意图；
15.附图标记：1风室；2机架；3步进电机；4电推杆；5电极连接件；6处理室；7接地电极板；8重量传感器；9热风机；10侧板；11电机；12支撑架；13高压发生器；14固定架；15出风口；16室门；17风速检测计；18温湿度传感器；19隔板；20进风口；21角钢；22高压电极板。
具体实施方式
16.下面结合本实用新型具体实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行详细说明。应当注意，这些描述是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。
17.如图1所示，本实施例的一种高压电场杀菌实验装置，包括机架（2），高压发生器（13）、热风机（9）、处理室（6）以及风室室（1）等。所述机架（2）由铝型材方管支架组成，用于安置电推杆（4）、高压电极板（22）、接地电极板（7）、高压发生器（13）、热风机（9）等零部件；热风机（9）用于提供杀菌所需的温度，同时加快空气流动，该热风机（9）可调控输出风速和温度。
18.如图1所示，高压电极板（22）通过电极连接件（5）与电推杆（4）连接，电推杆（4）电源为步进电机（3），接地电极板（7）和重量传感器（8）相连，待处理样品置于极板之间后，通过操控电推杆（4）可以实现电极间距的自动调节。图1所示的接地电极和高压电极均为板状结构。
19.待处理样品放置在高压电极板（22）与接地电极板（7）之间，接地电极板（7）与机架（2）之间放置有重量传感器（8），可采集样品的重量，所述重量传感器（8）直接放置在处理室（6）中，如图1所示。
20.如图2所示，高压电极板（22）、接地电极板（7）与电极连接件（5）均处于处理室（6）中，所述处理室（6）及电极连接件（5）均由无色透明有机玻璃材料制造，主要用于形成近似
密封的杀菌环境，并具有室门（16）、进风口（20）、出风口（15）等结构。所述热风机（9）输出的热风通过波纹管输送至风室（1）的进风口（15），并通过隔板（19）保证进入处理室（6）的热量和风速均匀，满足温度要求，加快空气循环，使得工作速率更高。
21.图1所示的电极连接件（5）由无色透明的有机玻璃材料加工制造，主要为了放置高压电极板（22），使高压电极板（22）与电推杆（4）相连，实现电极间距的调节，如图3所示。
22.所述装置关键零部件可拆卸，如高压电极板（22）、接地电极板（7）、传感器等，并能够根据需要更换不同的类型。
23.另外，在本实用新型的所有描述中，除特别规定外，术语“连接”、“相连”应做广义理解，可代表现有技术中不影响正常工作的所有连接方式，方位词“上”、“下”、“左”、“右”等，仅指相邻部件的相对位置关系。
24.本实用新型的所述具体实施方式仅用于示例性说明，而非本实用新型的限制。故在不偏离本实用新型的范围的情况下，所有的改进与替换均应该涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种高压电场杀菌实验装置，其特征在于包括风室（1）、机架（2）、步进电机（3）、电推杆（4）、电极连接件（5）、处理室（6）、接地电极板（7）、重量传感器（8）、热风机（9）、侧板（10）、电机（11）、支撑架（12）、高压发生器（13）、固定架（14）、出风口（15）、室门（16）、风速检测计（17）、温湿度传感器（18）、隔板（19）、进风口（20）、角钢（21）和高压电极板（22），所述处理室（6）用于连接安置高压电极板（22）、接地电极板（7），所述高压电极板（22）放置在电极连接件（5）上，所述电极连接件（5）由有机玻璃构成，并通过螺栓使高压电极板（22）与电推杆（4）间接相连，所述电推杆（4）能够带动电极连接件（5）和高压电极板（22）在竖直方向移动，所述重量传感器（8）放置于接地电极板（7）与机架（2）之间，以实时监测杀菌中物料的重量变化，所述机架（2）的风室（1）用于连接热风机（9），所述隔板（19）使到达处理室的热量和风速均匀，保证处理室（6）温度要求，同时加快空气流动，提高杀菌效率，所述隔板（19）处有风速检测计（17）、温湿度传感器（18），用于检测和调节要求的风速以及温湿度。

技术总结
本实用新型公开了一种高压电场杀菌实验装置，分为处理室和风室两部分，处理室用于连接高压发生器，并安置高压电极板、接地电极板、电推杆等；风室与热风机相连。高压电极板通过电极板连接件与电推杆连接，通过电推杆实现电极间距的自动调节，重量传感器自动采集和记录杀菌过程物料的重量，热风机通过风室为处理室提供恒温的杀菌环境，同时加快空气流动，提高杀菌效率，风室与处理室之间置有风速检测仪和温湿度传感器，以测定到达处理室的空气流动速率和温度、湿度。该杀菌装置结构紧凑，关键零部件可拆卸，电极结构可更换，可调节多个技术参数以满足多种实验条件要求，同时该实验装置通过热风机为杀菌提供温度环境，加快空气流通使杀菌效率更高。杀菌效率更高。杀菌效率更高。


技术研发人员：李星恕 赵以雪 李博文 熊秀芳 王喜印
受保护的技术使用者：西北农林科技大学
技术研发日：2021.05.17
技术公布日：2021/11/21