CN110012928A - 一种可移动平行板电容器解冻腔体及射频解冻装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可移动平行板电容器解冻腔体，包括封装壳体、绝缘腔体和可移动的平行板电容器；所述绝缘腔体设置于所述封装壳体的内部，所述封装壳体包括上底面和下底面，所述可移动平行板电容器包括第一极板和第二极板。第一极板设置于上底面与绝缘腔体之间，第二极板设置于下底面与绝缘腔体之间。本发明还公开了一种射频解冻装置。本发明根据加热时物料的介电常数会发生改变，从而改变谐振电路的谐振频率，对输出功率造成影响的情况。通过反馈回路获取的输出信号变化情况，用控制器来控制可移动平行板电容器解冻腔体中两个电极板的距离，从而能够稳定射频加热系统的输出功率，进而加快该物料的加热速率，缩短加热时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种食品加工领域的解冻装置和设备，具体涉及一种可移动平行板电容器解冻腔体及射频解冻装置。
背景技术
解冻是冷冻肉加工和食用前的重要工序。射频解冻技术利用食品的介电加热特性，使食品在射频电场中加热升温，从而达到解冻目的，是一种新型解冻手段。与其他解冻方法相比，射频解冻速率快、穿透深度大、加热均匀，极具应用潜力。
射频加热系统的核心部件为由上、下两平行极板组成的平行板电容器，将物料放置在两极板之间，射频发射器产生的交变电流通过上、下两极板形成谐振电路作用于待加工的物料，物料中极性分子发生极化运动以及水合离子的振荡迁移进而产生能量转化，将电能转化为内能，从而引起物料升温。随着物料温度的升高，物料的介电常数会发生改变，从而改变谐振电路的谐振频率，会对射频加热系统的输出功能造成影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，通过动态调节上下两极板之间的距离，补偿物料介电常数的改变，从而能够稳定射频加热系统的输出功率，进而加快该物料的加热速率，缩短加热时间。
本发明是这样实现的：
一种可移动平行板电容器解冻腔体，包括封装壳体、绝缘腔体和可移动的平行板电容器；
所述绝缘腔体设置于所述封装壳体的内部，所述封装壳体包括上底面和下底面，所述可移动平行板电容器包括第一极板和第二极板。所述第一极板设置于所述上底面与所述绝缘腔体之间，所述第二极板设置于所述下底面与所述绝缘腔体之间；
更进一步的方案是：
所述第一极板为可移动极板，初始时，其下表面贴合于所述绝缘腔体，其上表面朝向所述壳体的上底面，第一极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。所述第二极板的下表面贴合于所述封装壳体的下底面，第二极板的上表面贴合于所述绝缘腔体。
更进一步的方案是：
所述第二极板为可移动极板，初始时，其上表面贴合于所述绝缘腔体，其下表面朝向所述壳体的下底面，第二极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。所述第一极板的上表面贴合于所述封装壳体的上底面，第二极板的下表面贴合于所述绝缘腔体。
更进一步的方案是：
所述第一极板和第二极板均为可移动极板，初始时，第一极板下表面贴合于所述绝缘腔体，其上表面朝向所述壳体的上底面，第一极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。初始时，第二极板上表面贴合于所述绝缘腔体，其下表面朝向所述壳体的下底面，第二极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。
更进一步的方案是：
在上述可移动平行板电容器解冻腔体中，所述第一极板与上底面之间设置有绝缘层，所述第二极板与下底面之间设置有绝缘层。
当然，在实际使用过程中，也有可能将可移动的平行板电容器设置在绝缘腔体的左右两侧，或者其他在绝缘腔体相对应的两侧位置，如左上和右下方向、左下和右上的方向等等，也显然是利用了本发明的技术方案，同样具有本发明的技术效果。
在此基础上，本发明还提供了一种利用了上述可移动平行板电容器解冻腔体的射频解冻装置，所述射频解冻装置，包括给定信号源，控制器、可移动平行板电容器解冻腔体和反馈回路，所述控制器设置在所述给定信号源与所述可移动平行板电容器解冻腔体之间，根据给定信号源控制可移动平行板电容器解冻腔体的两个极板间距，从而进行射频加热；所述反馈回路设置于所述可移动平行板电容器与所述控制器之间，控制器根据可移动平行板电容器解冻腔体输出的受控量来调整两个极板之间的间距，从而达到稳定射频加热系统的输出功率，加快加热速率的效果。
本发明根据加热时物料的介电常数会发生改变，从而改变谐振电路的谐振频率，对输出功率造成影响的情况。通过反馈回路获取的输出信号变化情况，用控制器来控制所述可移动平行板电容器解冻腔体中两个电极板的距离，从而能够稳定射频加热系统的输出功率，进而加快该物料的加热速率，缩短加热时间。
附图说明
图1为射频加热原理示意图；
图2为射频解冻装置控制原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述。
实施例1
一种可移动平行板电容器解冻腔体，包括封装壳体、绝缘腔体和可移动的平行板电容器；
所述绝缘腔体设置于所述封装壳体的内部，所述封装壳体包括上底面和下底面，所述可移动平行板电容器包括第一极板和第二极板。所述第一极板设置于所述上底面与所述绝缘腔体之间，所述第二极板设置于所述下底面与所述绝缘腔体之间；
所述第一极板为可移动极板，初始时，其下表面贴合于所述绝缘腔体，其上表面朝向所述壳体的上底面，第一极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。所述第二极板的下表面贴合于所述封装壳体的下底面，第二极板的上表面贴合于所述绝缘腔体。
在上述可移动平行板电容器解冻腔体中，所述第一极板与上底面之间设置有绝缘层，所述第二极板与下底面之间设置有绝缘层。
实施例2
一种可移动平行板电容器解冻腔体，包括封装壳体、绝缘腔体和可移动的平行板电容器；
所述绝缘腔体设置于所述封装壳体的内部，所述封装壳体包括上底面和下底面，所述可移动平行板电容器包括第一极板和第二极板。所述第一极板设置于所述上底面与所述绝缘腔体之间，所述第二极板设置于所述下底面与所述绝缘腔体之间；
所述第二极板为可移动极板，初始时，其上表面贴合于所述绝缘腔体，其下表面朝向所述壳体的下底面，第二极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。所述第一极板的上表面贴合于所述封装壳体的上底面，第二极板的下表面贴合于所述绝缘腔体。
在上述可移动平行板电容器解冻腔体中，所述第一极板与上底面之间设置有绝缘层，所述第二极板与下底面之间设置有绝缘层。
实施例3
一种可移动平行板电容器解冻腔体，包括封装壳体、绝缘腔体和可移动的平行板电容器；
所述绝缘腔体设置于所述封装壳体的内部，所述封装壳体包括上底面和下底面，所述可移动平行板电容器包括第一极板和第二极板。所述第一极板设置于所述上底面与所述绝缘腔体之间，所述第二极板设置于所述下底面与所述绝缘腔体之间；
所述第一极板和第二极板均为可移动极板，初始时，第一极板下表面贴合于所述绝缘腔体，其上表面朝向所述壳体的上底面，第一极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。初始时，第二极板上表面贴合于所述绝缘腔体，其下表面朝向所述壳体的下底面，第二极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。
在上述可移动平行板电容器解冻腔体中，所述第一极板与上底面之间设置有绝缘层，所述第二极板与下底面之间设置有绝缘层。
实施例4
一种射频解冻装置，包括给定信号源，控制器、可移动平行板电容器解冻腔体和反馈回路，所述控制器设置在所述给定信号源与所述可移动平行板电容器解冻腔体之间，根据给定信号源控制可移动平行板电容器解冻腔体的两个极板间距，从而进行射频加热；所述反馈回路设置于所述可移动平行板电容器与所述控制器之间，控制器根据可移动平行板电容器解冻腔体输出的受控量来调整两个极板之间的间距，从而达到稳定射频加热系统的输出功率，加快加热速率的效果，缩短加热时间。
尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。
Claims (6)
1.一种可移动平行板电容器解冻腔体，其特征在于：包括封装壳体、绝缘腔体和可移动的平行板电容器；
所述绝缘腔体设置于所述封装壳体的内部，所述封装壳体包括上底面和下底面，所述可移动平行板电容器包括第一极板和第二极板。所述第一极板设置于所述上底面与所述绝缘腔体之间，所述第二极板设置于所述下底面与所述绝缘腔体之间。
2.根据权利要求1所述可移动平行板电容器解冻腔体，其特征在于：
所述第一极板为可移动极板，初始时，其下表面贴合于所述绝缘腔体，其上表面朝向所述壳体的上底面，第一极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动；所述第二极板的下表面贴合于所述封装壳体的下底面，第二极板的上表面贴合于所述绝缘腔体。
3.根据权利要求1所述可移动平行板电容器解冻腔体，其特征在于：
所述第二极板为可移动极板，初始时，其上表面贴合于所述绝缘腔体，其下表面朝向所述壳体的下底面，第二极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动；所述第一极板的上表面贴合于所述封装壳体的上底面，第二极板的下表面贴合于所述绝缘腔体。
4.根据权利要求1所述可移动平行板电容器解冻腔体，其特征在于：
所述第一极板和第二极板均为可移动极板，初始时，第一极板下表面贴合于所述绝缘腔体，其上表面朝向所述壳体的上底面，第一极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动；初始时，第二极板上表面贴合于所述绝缘腔体，其下表面朝向所述壳体的下底面，第二极板的侧面连接有上下方向的滑轨，加热时，随着介电常数的变化，该极板可上下滑动。
5.根据权利要求2或3或4所述可移动平行板电容器解冻腔体，其特征在于：
在所述可移动平行板电容器解冻腔体中，所述第一极板与上底面之间设置有绝缘层，所述第二极板与下底面之间设置有绝缘层。
6.一种射频解冻装置，其特征在于：所述射频解冻装置，包括给定信号源，控制器，可移动平行板电容器解冻腔体和反馈回路，所述控制器设置在所述给定信号源与所述可移动平行板电容器解冻腔体之间，根据给定信号源控制可移动平行板电容器解冻腔体的两个极板间距，从而进行射频加热；所述反馈回路设置于所述可移动平行板电容器与所述控制器之间，控制器根据可移动平行板电容器解冻腔体输出的受控量来调整两个极板之间的间距，从而达到稳定射频加热系统的输出功率，加快加热速率的效果。
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