專利名稱：用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于食品的加溫裝置技術領域，涉及一種用于食品物料(固態、半固態和液態)加工的節能歐姆加熱裝置，特別涉及一種可以實現溫度自動控制的節能歐姆加熱裝置。
背景技術：
隨著食品加工技術的發展和生活水平的提高，現有的食品物料的熱處理過程已經不能滿足人們對最大限度保留食品的色、香、味及營養成分的要求，因此，食品物料的熱處理過程也向著高效率、低能耗以及高品位方向發展。歐姆加熱，也稱為通電加熱，是一種利用食品物料的導電特性對其進行加熱的新型食品加熱技術，即利用食品物料本身的電阻特性直接把電能轉化為熱能。與傳統加熱方式(對流加熱、熱傳導、熱輻射)相比具有以下特點:不存在溫度梯度，加熱均勻；對物料機械損傷小，產品質量高；溫升高，產品貨架期長；能效高，耗能低，無污染；并且，歐姆加熱物料可為固態、半固態和液態，加熱物料范圍廣泛，設備適用性強。

實用新型內容針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種結構簡單、操作方便、節能環保、并且能夠最大限度地保留食品的色、香、味及營養成分、加工食品質量好的用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置。為了實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:一種用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置，其特征在于:該歐姆加熱裝置包括變頻變壓電源部分、布線支架箱部分、溫度控制部分和加熱單元部分；其中，變頻變壓電源部分通過電源輸出導線8接入布線支架箱部分的電源導線接口 9 ；布線支架箱部分包括與其電源導線接口 9相連接的第一電源輸入導線16a和第二電源輸入導線16b，以及布置在其上的一組加熱單元安放位點11、一組溫控儀安放位點12 ；溫度控制部分包括布置于溫控儀安放位點12的溫控儀17，以及一端與溫控儀17相連接的溫度探頭18，其中，溫控儀17設置有溫控儀控制開關15 ；加熱單元部分包括布置于加熱單元安放位點11、用于填充食品物料的加熱容器，且加熱容器外壁設置有用于插入溫度探頭18的溫度探測位點，加熱容器兩端設置有第一加熱電極20a及第二加熱電極20b，所述第一加熱電極20a及第二加熱電極20b分別與第一加熱單元導線19a和第二加熱單元導線19b連接；其中，溫控儀控制開關15的第一端連接第二電源輸入導線16b，溫控儀控制開關15的第二端連接第二加熱單元導線1%，第一電源輸入導線16a與第一加熱單元導線19a相連接。所述布線支架箱部分還包括一組一端分別連接第一加熱單元導線19a和第二加熱單元導線19b的第一加熱單元導線接口 IOa以及第二加熱單元導線接口 IOb ;其中，第一加熱單元導線接口 IOa的另一端與第一電源輸入導線16a連接，第二加熱單元導線接口 IOb的另一端與溫控儀控制開關15的第二端連接。所述加熱容器由聚四氟乙烯制成。所述第一加熱電極20a和第二加熱電極20b的材料是不銹鋼。所述加熱容器為加熱筒22。所述加熱筒22為兩端內壁帶螺紋的圓柱型結構。所述加熱容器外壁設置的溫度探測位點包括第一溫度探測位點21a、第二溫度探測位點21b、第三溫度探測位點21c。所述第一溫度探測位點21a、第二溫度探測位點21b、第三溫度探測位點21c呈直線等距排列。所述變頻變壓電源部分的輸出電壓范圍為0-260V，輸出頻率有50、60、100、200、400Hz五檔。與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于:[0021]1、本實用新型的歐姆加熱裝置可以根據需要利用調壓調頻旋鈕設置不同的頻率和電壓的輸出交流電，可滿足多樣化條件加熱的需求。顯示屏即時顯示輸出電流和輸出功率，便于監測加熱過程的能耗。2、本實用新型的歐姆加熱裝置可根據需要通過溫控儀設置加熱目標溫度，達到目標溫度后會進入保溫狀態，溫度測量精度高，且免去了人工測量溫度的麻煩。3、本實用新型的歐姆加熱裝置設置多個加熱單元位點便于多組物料的同時加熱，加熱效率高，節省時間，并且加熱單元采用無毒無害耐高溫的食品級材料，保證了物料加熱的安全衛生性。

圖1是本實用新型用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置的變頻變壓電源部分的結構示意圖；圖2是本實用新型用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置的布線支架箱部分的結構示意圖；圖3是本實用新型用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置的溫度控制部分的結構示意圖；圖4是本實用新型用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置的加熱單元部分的結構示意圖；圖5是本實用新型用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置的歐姆加熱裝置的組裝示意圖。附圖標記I高壓/低壓選擇器2電壓調節旋鈕3頻率調節旋鈕4緊急停止按鈕5輸入電源開關6輸出電源開關7顯示屏8電源輸出導線9電源導線接口IOa第一加熱單元導線接口[0035]IOb第二加熱單元導線接口11加熱單元安放位點12溫控儀安放位點13220V交流電接口14溫控儀220V交流電接頭15溫控儀控制開關16a第一電源輸入導線16b第二電源輸入導線I 7溫控儀18溫度探頭19a第一加熱單元導線19b第二加熱單元導線20a第一加熱電極20b第二加熱電極21a第一溫度探測位點21b第二溫度探測位點21c第三溫度探測位點22加熱筒
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，進一步地解釋本實用新型的歐姆加熱裝置。如圖5所示，本實用新型用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置包括變頻變壓電源部分、布線支架箱部分、溫度控制部分和加熱單元部分。變頻變壓電源部分如圖1和圖5所示，變頻變壓電源部分通過電源輸出導線8接入布線支架箱部分的電源導線接口 9。其中， 變頻變壓電源部分的輸入端接220V交流電源，打開設置于其上的輸入電源開關5和輸出電源開關6，通過高壓/低壓選擇器I和電壓調節旋鈕2設置輸出電壓，通過頻率調節旋鈕3設置輸出頻率，并根據需要設置不同的頻率和電壓的輸出交流電，可滿足多樣化條件加熱的需求。另外，變頻變壓電源部分還設置有緊急停止按鈕4，可以在緊急情況下，及時停止加熱。其中，電壓調節旋鈕2和頻率調節旋鈕3控制輸出電壓和輸出頻率，輸出電壓范圍為0-260V，輸出頻率有50、60、100、200、400Hz五檔，顯示屏7顯示即時輸出電壓、輸出電流和輸出功率，可隨時監測加熱過程能耗。布線支架箱部分如圖2、3和5所示，布線支架箱部分包括與其電源導線接口 9相連接的第一電源輸入導線16a和第二電源輸入導線16b、用于布置電熱筒22的一組加熱單元安放位點11，以及用于布置溫控儀17的一組溫控儀安放位點12，并且還包括一組第一加熱單元導線接口 IOa及第二加熱單元導線接口 10b。布線支架箱部分連接了變頻變壓電源部分，同時為溫度控制部分和加熱單元部分提供了安裝空間，其中，在本實施例中，第一加熱單元導線接口10a、第二加熱單元導線接口 10b、加熱單元安放位點11和溫控儀安放位點12各為四個，可同時進行四組物料的加熱，并分別設定不同的加熱目標溫度，彼此互不干擾，加熱效率高。根據需要，加熱單元安放位點11和溫控儀安放位點12的數量可以進行調整。如圖3所不,布線支架箱部分的第一電源輸入導線16a和第二電源輸入導線16b的一端與電源導線接口 9相連接，第一電源輸入導線16a的另一端接第一加熱單元導線接口 10a，第二電源輸入導線16b的另一端連接溫控儀控制開關15的第一端，加熱單元導線接口 IOb連接溫控儀控制開關15的第二端。其中，布線支架箱部分還包括220V交流電接口 13，且溫控儀220V交流電接頭14通過220V交流電接口 13外接220V交流電。[0053]溫度控制部分如圖3和5所示，溫度控制部分包括布置于溫控儀安放位點12的溫控儀17以及一端與溫控儀17相連接的溫度探頭18。溫控儀17通過溫控儀220V交流電接頭14外接220V交流電源且設置有溫控儀控制開關15，溫控儀控制開關15分別連接第二電源輸入導線16b和加熱單元導線接口 10b。其中，溫度探頭18可分別插入第一溫度探測位點21a、第二溫度探測位點21b、第三溫度探測位點21c中的一個，并且可以在溫控儀面板設置目標溫度。加熱單元部分如圖4和圖5所示，加熱單元部分主要包括用于填充食品物料的加熱容器。其中，加熱容器為加熱筒22，加熱筒22為兩端內壁帶螺紋的圓柱型加熱筒，并且兩端分別設置有圓形的第一加熱電極20a和第二加熱電極20b。加熱筒22通過螺紋連接兩端的第一加熱電極20a及第二加熱電極20b，填充食品物料時打開第一加熱電極20a和/或第二加熱電極20b，填充后旋合第一加熱電極20a及第二加熱電極20b以閉合加熱筒22。加熱單元部分還包括與第一加熱電極20a及第二加熱電極20b分別連接的第一加熱單元導線19a和第二加熱單元導線1%，第一加熱單元導線19a和第二加熱單元導線19b的另一端分別連接第一加熱單元導線接口 IOa以及第二加熱單元導線接口 10b。在本實施例中，加熱筒22的材料是聚四氟乙烯，具有無毒無害耐高溫的特點，第一加熱電極20a和第二加熱電極20b的材料是316不銹鋼，具有耐蝕耐熱的特點。另外，力口熱筒22的外壁有呈直線等距排列的第一溫度探測位點21a、第二溫度探測位點21b、第三溫度探測位點21c，可接入溫度探頭18，配合溫度控制部分實現溫度的自動控制。在本實用新型的另一個實施例中，布線支架箱部分不包括第一加熱單元導線接口IOa以及第二加熱單元導線接口 10b，其中，溫控儀控制開關15的第一端連接第二電源輸入導線16b，溫控儀控制開關15的第二端連接第二加熱單元導線1%，第一電源輸入導線16a與第一加熱單元導線19a相連接。工作過程采用如圖5所示的自動控溫節能歐姆加熱裝置對食品物料進行加工:首先，將被加熱物料裝入加熱單元部分的加熱筒22內，旋合第一加熱電極20a及第二加熱電極20b，使物料與加熱筒22兩端的第一加熱電極20a與第二加熱電極20b充分接觸，將加熱單元部分放置于布線支架箱的加熱單元安放位點11處。打開變頻變壓電源部分的輸入電源開關5和輸出電源開關6，通過高壓/低壓選擇器1、電壓調節旋鈕2和頻率調節旋鈕3設置輸出電壓和輸出頻率，同時在溫控儀面板上設置溫度控制部分的目標溫度。根據需要，將溫度探頭18插入第一溫度探測位點21a、第二溫度探測位點21b、第三溫度探測位點21c中的一個。然后，將分別連接第一加熱電極20a和第二加熱電極20b的第一加熱單元導線19a和第二加熱單元導線19b分別接入布線支架箱的第一加熱單元導線接口 IOa和第二加熱單元導線接口 10b。此時，溫控儀控制開關15是閉合狀態，加熱即開始。在本實用新型的另一個實施例中，當布線支架箱部分不包括第一加熱單元導線接口 IOa以及第二加熱單元導線接口 IOb時，將第一加熱單元導線19a與第一電源輸入導線16a相連接，第二加熱單元導線19b與溫控儀控制開關15的第二端相連接。此時，溫控儀控制開關15是閉合狀態，加熱即開始。其中，顯示屏7顯示實時輸出電壓、輸出電流和輸出功率，溫控儀17顯示被加熱物料的實時溫度。當溫度探頭18感知被加熱物料的溫度達到目標溫度后，溫控儀17控制溫控儀控制開關15斷開，加熱停止；當溫度探頭18感知被加熱物料的溫度低于目標溫度后，溫控儀17控制溫控儀控制開關15閉合，加熱又繼續進行，如此循環，使被加熱物料能夠保溫在預
設溫度。
權利要求1.一種用于食品物料加工的自動控溫節能歐姆加熱裝置，其特征在于:該歐姆加熱裝置包括變頻變壓電源部分、布線支架箱部分、溫度控制部分和加熱單元部分；其中， 變頻變壓電源部分通過電源輸出導線(8)接入布線支架箱部分的電源導線接口(9)； 布線支架箱部分包括與其電源導線接口(9)相連接的第一電源輸入導線(16a)和第二電源輸入導線(16b)，以及布置在其上的一組加熱單元安放位點(11)、一組溫控儀安放位點(12)； 溫度控制部分包括布置于溫控儀安放位點(12)的溫控儀(17)，以及一端與溫控儀(17)相連接的溫度探頭(18)，其中，溫控儀(17)設置有溫控儀控制開關(15); 加熱單元部分包括布置于加熱單元安放位點(11)、用于填充食品物料的加熱容器，且加熱容器外壁設置有用于插入溫度探頭(18)的溫度探測位點，加熱容器兩端設置有第一加熱電極(20a)及第二加熱電極(20b)，所述第一加熱電極(20a)及第二加熱電極(20b)分別與第一加熱單元導線(19a)和第二加熱單元導線(19b)連接； 其中，溫控儀控制開關(15)的第一端連接第二電源輸入導線(16b)，溫控儀控制開關(15)的第二端連接第二加熱單元導線(1%)，第一電源輸入導線(16a)與第一加熱單元導線(19a)相連接。
2.如權利要求1所述的歐姆加熱裝置，其特征在于:所述布線支架箱部分還包括一組一端分別連接第一加熱單元導線(19a)和第二加熱單元導線(19b)的第一加熱單元導線接口(IOa)以及第二加熱單元導線接口(IOb);其中，第一加熱單元導線接口(IOa)的另一端與第一電源輸入導線(16a)連接，第二加熱單元導線接口(IOb)的另一端與溫控儀控制開關(15)的第二端連接。
3.如權利要求1或2所述的歐姆加熱裝置，其特征在于:所述加熱容器由聚四氟乙烯制成。
4.如權利要求1或2所述的歐姆加熱裝置，其特征在于:所述第一加熱電極(20a)和第二加熱電極(20b)的材料是不銹鋼。
5.如權利要求1或2所述的歐姆加熱裝置，其特征在于:所述加熱容器為加熱筒(22)。
6.如權利要求5所述的歐姆加熱裝置，其特征在于:所述加熱筒(22)為兩端內壁帶螺紋的圓柱型結構。
7.如權利要求1或2所述的歐姆加熱裝置，其特征在于:所述加熱容器外壁設置的溫度探測位點包括第一溫度探測位點(21a)、第二溫度探測位點(21b)、第三溫度探測位點(21c)。
8.如權利要求7所述的歐姆加熱裝置，其特征在于:所述第一溫度探測位點(21a)、第二溫度探測位點(21b)、第三溫度探測位點(21c)呈直線等距排列。
9.如權利要求1所述的歐姆加熱裝置，其特征在于:所述變頻變壓電源部分的輸出電壓范圍為0-260V，輸出頻率有50、60、100、200、400Hz五檔。
專利摘要本實用新型屬于食品的加溫裝置技術領域，涉及一種用于食品物料加工的自動控溫的節能歐姆加熱裝置，該歐姆加熱裝置包括變頻變壓電源部分、布線支架箱部分、溫度控制部分和加熱單元部分。本實用新型可根據需要利用調壓調頻旋扭設置不同的頻率和電壓的輸出交流電，可滿足多樣化條件加熱的需求，顯示屏即時顯示輸出電流和輸出功率，便于監測加熱過程的能耗；可根據需要通過溫控儀設置加熱目標溫度，達到目標溫度后會進入保溫狀態，溫度測量精度高，且免去了人工測量溫度的麻煩；設置多個加熱單元位點便于多組物料的同時加熱，加熱效率高，節省時間，并且加熱單元采用無毒無害耐高溫的食品級材料，保證了物料加熱的安全衛生性。
文檔編號H05B3/00GK203057545SQ201320053279
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月30日 優先權日2013年1月30日
發明者戴瑞彤, 劉毅, 苑善振, 苗敬, 戴妍, 李興民, 李媛 申請人:中國農業大學