用于仓储的高压氮气舱系统的制作方法

1.本发明属于仓储技术领域，具体涉及一种用于仓储的高压氮气舱系统。


背景技术：

2.我们所处在一个大气压的地球环境中，微生物、植物、动物、人类的生长基础都是在一个大气压的基础环境下，常规的各类的氧化还原反应，分解反应，合成反应，也都是基于一个大气压的基础，环境下进行的反应。
3.高压气体的环境在生物体和非生命体的接触临界面，会产生复杂的表面张力力场，正负电荷电场，甚至是临界态物理的复杂作用力场。在气体与固体，气体与液体之间都有不同的作用方式。作用到细菌主要为破坏细胞的细胞膜和细胞壁，改变细胞形态，影响细胞内酶活力，从而达到杀菌的作用。
4.除了细菌等破坏食物，氧化还原反应会使得食品加速损坏，无法长时间保存。


技术实现要素：

5.本发明目的在于提供一种用于仓储的高压氮气舱系统，由于氮气不容易发生反应，利用氮气将氧气排出，能够减少食物发生氧化还原反应的速度，大大延长食物的保存期限，并且使用成本低廉，同时高压气体能够起到很好的杀菌作用。
6.为了解决现有技术存在的上述问题，本发明所采用的技术方案为：
7.用于仓储的高压氮气舱系统，包括高压氮气舱、缓冲仓和液氮源。
8.所述高压氮气舱设有多个，每个高压氮气舱分别连接有一组控制单元，所述控制单元包括气压传感器、气体浓度传感器、控制模块和人机交互模块，所述气压传感器、气体浓度传感器和人机交互模块分别与控制模块电连接。
9.所述液氮源通过输气管与多个高压氮气舱相连通，所述输气管连接有加压泵，每个高压氮气舱分别对应设置有一个输气阀。
10.所述缓冲仓与高压氮气舱相连通，缓冲仓与高压氮气舱之间以及缓冲仓与外界之间均设有隔离门。
11.通过设置多个高压氮气舱，并通过一个液氮源提供氮气，节约空间的同时，每个高压氮气舱还能提供不同的存储环境。
12.进一步的，所述高压氮气舱和液氮源之间通过输气管连接，所述输气管连接有加压泵，使用氮气通过主加压泵往高压氮气舱中补压。根据需要，可以酌情使用脉冲占空比补压技术，将升压环节和补压环节合二为一，减少了一个支路及器件，也就减少了器件损坏的几率。
13.进一步的，所述输气管包括总管和多个分管，所述总管与液氮源相连通，总管连接有加压泵，多个分管分别与总管连通，每个分管分别对应一个高压氮气舱，所述分管连接有输气阀，所述输气管路由承压管道和接口构成，可以是1对1的，也可以是由一个液氮源向多个高压氮气舱进行氮气供应的。
14.进一步的，所述隔离门包括第一隔离门和第二隔离门，所述第一隔离门设于缓冲仓与高压氮气舱之间，第一隔离门连接有抽真空装置，所述抽真空装置用于将缓冲仓的气体抽入高压氮气舱，所述第二隔离门设于缓冲仓与外界之间，第二隔离门连接有抽真空装置，所述抽真空装置用于将缓冲仓的气体抽至外界。
15.进一步的，所述气压传感器设于高压氮气舱内部，用于检测高压氮气舱内的气压，所述气体浓度传感器设于高压氮气舱内部，用于检测高压氮气舱内的氮气浓度，所述人机交互模块设于高压氮气舱外部，用于进行人机交互。通过设置人机交互模块，可以及时了解每个高压氮气舱的环境的信息，并且能够对高压氮气舱的环境进行调整。
16.进一步的，所述控制单元还包括分别与控制模块电连接的温度传感器、湿度传感器和杀菌模块，所述温度传感器设于高压氮气舱内部，用于监测高压氮气舱内部的温度，所述湿度传感器设于高压氮气舱内部，用于监测高压氮气舱内部的空气湿度，所述杀菌模块设于高压氮气舱内部，用于对存储的物品进行杀菌。通过设置湿度传感器和温度传感器，能够对高压氮气舱内部的温度和湿度进行调节，从而提供最佳的储存环境，并且通过设置杀菌模块，能够对物品进行杀菌，避免污染。
17.进一步的，所述高压氮气舱内部设有加热组件和降温组件，通过加热组件、降温组件和温度传感器的配合，可以提供最佳的存储温度。通过设置湿度传感器可以对高压氮气舱内的湿度进行检测，由于存储时大多需要相对干燥的环境，因此不需要加湿设备，当湿度过大时，可以通过排出气体重新增加氮气来降低湿度。
18.进一步的，所述杀菌模块为紫外线灯，紫外线灯连接于高压氮气舱的顶部，用于对高压氮气舱进行杀菌。
19.本发明的有益效果为：
20.(1)本发明所提出的用于仓储的高压氮气舱系统，没有连续性能量耗损过程，使成本大大低于连续性能量耗损的仓储。
21.(2)高压气体的环境在生物体和非生命体的接触临界面，会产生复杂的表面张力力场，对于细菌而言，能够通过破坏其细胞，改变细胞形态从而杀死食物中的致病菌和腐败菌。
22.(3)各种类型的高压氮气舱用于仓储，可以达到良好的遏制氧化还原反应，以及各类分解合成反应，为实现更有效，更低成本，甚至是无能源保证的前提下的长时间仓储，提供有力的技术支持。
附图说明
23.图1为本发明的结构示意图。
24.图2为图1的俯视图。
25.图3为图1中高压氮气舱和缓冲仓的内部结构示意图。
26.图4为高压氮气舱的内部结构示意图。
27.图5为本发明的模块示意图。
28.1-液氮源；2-加压泵；3-输气管；4-输气阀；5-高压氮气舱；6-缓冲仓；7-隔离门；71-第一隔离门；72-第二隔离门；8-人机交互模块；9-降温组件；10-杀菌模块；11-温度传感器；12-湿度传感器；13-气体浓度传感器；14-气压传感器；15-加热组件；16-抽真空装置；
17-移动架；18-导轨；19-金属板；20-加强板；21-保温板。
具体实施方式
29.下面结合附图及附图标记对本发明作进一步阐述。
30.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
34.实施例1：
35.如图1-3所示，用于仓储的高压氮气舱系统，包括高压氮气舱5、缓冲仓6和液氮源1。
36.所述高压氮气舱5设有多个，每个高压氮气舱5分别连接有一组控制单元，所述控制单元包括气压传感器14、气体浓度传感器13、控制模块和人机交互模块8，所述气压传感器14、气体浓度传感器13和人机交互模块8分别与控制模块电连接。
37.所述液氮源1通过输气管3与多个高压氮气舱5相连通，所述输气管3连接有加压泵2，每个高压氮气舱5分别对应设置有一个输气阀4。
38.所述缓冲仓6与高压氮气舱5相连通，缓冲仓6与高压氮气舱5之间以及缓冲仓6与外界之间均设有隔离门7。
39.通过设置多个高压氮气舱5，并通过一个液氮源1提供氮气，节约空间的同时，每个高压氮气舱5还能提供不同的存储环境。
40.实施例2：
41.在实施例1的基础上，所述高压氮气舱5和液氮源1之间通过输气管3连接，所述输气管3连接有加压泵2，使用氮气通过加压泵2往高压氮气舱5中补压。根据需要，可以酌情使用脉冲占空比补压技术，将升压环节和补压环节合二为一，减少了一个支路及器件，也就减少了器件损坏的几率。
42.所述输气管3包括总管和多个分管，所述总管与液氮源1相连通，总管连接有加压泵2，多个分管分别与总管连通，每个分管分别对应一个高压氮气舱5，所述分管连接有输气阀4。
43.所述输气管3路由承压管道和接口构成，可以是1对1的，也可以是由一个液氮源1向多个高压氮气舱5进行氮气供应的。
44.所述隔离门7包括第一隔离门71和第二隔离门72。
45.所述第一隔离门71设于缓冲仓6与高压氮气舱5之间，第一隔离门71连接有抽真空装置16，所述抽真空装置16用于将缓冲仓6的气体抽入高压氮气舱5。
46.所述第二隔离门72设于缓冲仓6与外界之间，第二隔离门72连接有抽真空装置16，所述抽真空装置16用于将缓冲仓6的气体抽至外界。
47.使用时，要将第一隔离门71和第二隔离门72分别开启，也就是先开启第二隔离门72，将外界的物品先放入缓冲仓6内，然后关闭第二隔离门72，将缓冲仓6的空气抽至缓冲仓6外部，然后开启第一隔离门71，再将物品运输至高压氮气舱5内，再关闭第一隔离门71，最后将缓冲仓6内的氮气抽回高压氮气舱5，如此既能保证高压氮气舱5内氮气的浓度，还能使得氮气重复利用，不会造成浪费。物品放入高压氮气舱5可以是人工完成，也可以是搬运设备完成。
48.所述缓冲舱体：因为缓冲舱体，除了承受正压之外，还具有负压功能。根据不同的技术要求，主体结构可耐受0.05～20atm，以及舱体与氮气所接触的表面包材，根据不同的技术要求，可耐受0.05～20atm不变形，单元材料之间的边缘密封材料不泄露气体。
49.所述气压传感器14设于高压氮气舱5内部，用于检测高压氮气舱5内的气压。
50.所述气体浓度传感器13设于高压氮气舱5内部，用于检测高压氮气舱5内的氮气浓度。
51.所述人机交互模块8设于高压氮气舱5外部，用于进行人机交互。
52.通过设置人机交互模块8，可以及时了解每个高压氮气舱5的环境信息，并且能够对高压氮气舱5的环境进行调整。
53.压力分辨率：0.001mpa，控制精度：上限+0.01％、下限-0.01％，温度控制范围：-196℃～100℃，温度显示范围：
±
0.1℃，时间显示范围：0秒～9999.99小时，时间显示精度：1微秒，高压液氮仓直径：客户选配，电源动力，优选的，压力控制系统电源：ac380v、1.5kw，温度控制系统电源：ac380v、9kw。
54.如果检测到高压氮气舱5内气压不足时，液氮源1通过加压泵2对高压氮气舱5能进行输气加压，保证高压氮气舱5内有一个合适的压强。
55.如果检测到氮气浓度不足时，先通过缓冲仓6向外界排出一部分气体，然后通过液氮源1向高压氮气舱5内重新充入氮气，从而保持高压氮气舱5内氮气的浓度。
56.实施例3：
57.在实施例2的基础上，如图3和4所示，所述高压氮气舱5内设有导轨18，所述导轨18连接有移动架17，所述移动架17底部设有滚轮，移动架17沿着导轨18移动。
58.通过设置移动架17，使得物体在搬运中更加轻松，由于高压氮气舱5的特殊环境，搬运设备无法进入高压氮气舱5，因此在高压氮气舱5内部增设移动架17，方便在舱内对物品进行搬运。
59.所述高压氮气舱5包括金属板19、加强板20和保温板21，所述加强板20位于金属板19和保温板21之间。
60.所述加强板20的两面分别设有凹凸不平的纹路，所述加强板20的两侧为粗糙面。
61.由于高压氮气舱5需要承受较大的压力，因此高压氮气舱5不能用简单的板材进行制作，通过采用复合板，使得高压氮气舱5具有更好的综合性能，并且在加强板20的两面设置凹凸不平的纹路，使得板与板的接触面变的粗糙，加强板20与金属板19和保温板21的粘
接效果更好。
62.实施例4：
63.在实施例3的基础上，如图5所示，所述控制单元还包括分别与控制模块电连接的温度传感器11、湿度传感器12和杀菌模块10。
64.所述温度传感器11设于高压氮气舱5内部，用于监测高压氮气舱5内部的温度。
65.所述湿度传感器12设于高压氮气舱5内部，用于监测高压氮气舱5内部的空气湿度。
66.所述杀菌模块10设于高压氮气舱5内部，用于对高压氮气舱5进行杀菌。
67.通过设置湿度传感器12和温度传感器11，能够对高压氮气舱5内部的温度和湿度进行调节，从而提供最佳的储存环境，并且通过设置杀菌模块10，能够对物品进行杀菌，避免污染。
68.所述高压氮气舱5内部设有加热组件15和降温组件9，所述加热组件15和降温组件9分别与控制模块电连接，通过加热组件15、降温组件9和温度传感器11的配合，可以提供最佳的存储温度。
69.通过设置湿度传感器12可以对高压氮气舱5内的湿度进行检测，由于存储时大多需要相对干燥的环境，因此不需要加湿设备，当湿度过大时，可以通过排出气体重新增加氮气的方式来降低湿度。
70.所述杀菌模块10为紫外线灯，紫外线灯连接于高压氮气舱5的顶部，用于对高压氮气舱5进行杀菌。
71.具体工作原理：
72.正常使用时，液氮源1通过加压泵2向高压氮气舱5内输入，提供一个高压储存环境，同时结合温度传感器11、加热模块、降温模块共同调整高压氮气舱5的温度，提供一个相对适宜的储存温度，最后结合杀菌模块10对高压氮气舱5内进行定期杀菌，避免存储时产生细节污染物品。
73.放物品时，先开启第二隔离门72，然后将物品放入缓冲仓6，接着关闭第二隔离门72，开启第二隔离门72上的抽真空装置16，将缓冲仓6的空气抽至外界；然后开启第一隔离门71，将物品放入高压氮气舱5，最后关闭第一隔离门71并开启第一隔离门71上的抽真空装置16，将缓冲仓6内的氮气抽回高压氮气舱5内即可。
74.取物品时，先开启第一隔离门71，然后将物品移动至缓冲仓6，接着关闭第一隔离门71，开启第一隔离门71上的抽真空装置16，将缓冲仓6的氮气抽回高压氮气舱5；然后开启第二隔离门72，将物品取出，最后关闭第二隔离门72并开启第二隔离门72上的抽真空装置16，将缓冲仓6内的空气抽至外界。
75.本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.用于仓储的高压氮气舱系统，其特征在于：包括高压氮气舱(5)、缓冲仓(6)和液氮源(1)；所述高压氮气舱(5)设有多个，每个高压氮气舱(5)分别连接有一组控制单元，所述控制单元包括气压传感器(14)、气体浓度传感器(13)、控制模块和人机交互模块(8)，所述气压传感器(14)、气体浓度传感器(13)和人机交互模块(8)分别与控制模块电连接，高压氮气舱(5)内设有导轨(18)，所述导轨(18)连接有移动架(17)，所述移动架(17)底部设有滚轮，移动架(17)沿着导轨(18)移动；所述液氮源(1)通过输气管(3)与多个高压氮气舱(5)相连通，所述输气管(3)连接有加压泵(2)，每个高压氮气舱(5)分别对应设置有一个输气阀(4)；所述缓冲仓(6)与高压氮气舱(5)相连通，缓冲仓(6)与高压氮气舱(5)之间以及缓冲仓(6)与外界之间均设有隔离门(7)。2.根据权利要求1所述的用于仓储的高压氮气舱系统，其特征在于：所述输气管(3)包括总管和多个分管，所述总管与液氮源(1)相连通，总管连接有加压泵(2)，多个分管分别与总管连通，每个分管分别对应一个高压氮气舱(5)，所述分管连接有输气阀(4)。3.根据权利要求1所述的用于仓储的高压氮气舱系统，其特征在于：所述隔离门(7)包括第一隔离门(71)和第二隔离门(72)；所述第一隔离门(71)设于缓冲仓(6)与高压氮气舱(5)之间，第一隔离门(71)连接有抽真空装置(16)，所述抽真空装置(16)用于将缓冲仓(6)的气体抽入高压氮气舱(5)；所述第二隔离门(72)设于缓冲仓(6)与外界之间，第二隔离门(72)连接有抽真空装置(16)，所述抽真空装置(16)用于将缓冲仓(6)的气体抽至外界。4.根据权利要求1所述的用于仓储的高压氮气舱系统，其特征在于：所述气压传感器(14)设于高压氮气舱(5)内部，用于检测高压氮气舱(5)内的气压；所述气体浓度传感器(13)设于高压氮气舱(5)内部，用于检测高压氮气舱(5)内的氮气浓度；所述人机交互模块(8)设于高压氮气舱(5)外部，用于进行人机交互。5.根据权利要求4所述的用于仓储的高压氮气舱系统，其特征在于：所述控制单元还包括分别与控制模块电连接的温度传感器(11)、湿度传感器(12)和杀菌模块(10)；所述温度传感器(11)设于高压氮气舱(5)内部，用于监测高压氮气舱(5)内部的温度；所述湿度传感器(12)设于高压氮气舱(5)内部，用于监测高压氮气舱(5)内部的空气湿度；所述杀菌模块(10)设于高压氮气舱(5)内部，用于对存储的物品进行杀菌。6.根据权利要求1所述的用于仓储的高压氮气舱系统，其特征在于：所述高压氮气舱(5)内部设有加热组件(15)和降温组件(9)。7.根据权利要求1所述的用于仓储的高压氮气舱系统，其特征在于：所述高压氮气舱(5)包括金属板(19)、加强板(20)和保温板(21)，所述加强板(20)位于金属板(19)和保温板(21)之间。8.根据权利要求7所述的用于仓储的高压氮气舱系统，其特征在于：所述加强板(20)的两侧为粗糙面。

技术总结
本发明公开了一种用于仓储的高压氮气舱系统，包括高压氮气舱、缓冲仓和液氮源，所述高压氮气舱设有多个，每个高压氮气舱分别连接有一组控制单元，所述控制单元包括气压传感器、气体浓度传感器、控制模块和人机交互模块，所述气压传感器、气体浓度传感器和人机交互模块分别与控制模块电连接，所述液氮源通过输气管与多个高压氮气舱相连通，所述输气管连接有加压泵，每个高压氮气舱分别对应设置有一个输气阀，所述缓冲仓与高压氮气舱相连通，缓冲仓与高压氮气舱之间以及缓冲仓与外界之间均设有隔离门。本发明通过设置多个高压氮气舱，并通过一个液氮源提供氮气，节约空间的同时，每个高压氮气舱还能提供不同的存储环境。高压氮气舱还能提供不同的存储环境。高压氮气舱还能提供不同的存储环境。


技术研发人员：刘哲
受保护的技术使用者：西安微动力食品有限公司
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/7/12