CN204693514U

CN204693514U - 一种具有清洗消毒蔬菜、餐具功能的主副食灶

Info

Publication number: CN204693514U
Application number: CN201420825971.5U
Authority: CN
Inventors: 周剑; 王汝东
Original assignee: YUNNAN AEROSPACE INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: YUNNAN AEROSPACE INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2014-12-23
Filing date: 2014-12-23
Publication date: 2015-10-07
Anticipated expiration: 2024-12-23

Abstract

一种具有清洗消毒蔬菜、餐具功能的主副食灶，本装置由主食压力锅、多功能副食锅、水泵、碱性陶瓷球装置、臭氧发生器和光触媒装置组成。本实用新型可以同时加工主副食，还具有清洗消毒蔬菜、餐具的能力；清洗的水体，可以在清洗***内多次进行使用避免浪费。

Description

一种具有清洗消毒蔬菜、餐具功能的主副食灶

技术领域

本实用新型涉及炊事加工领域，尤其涉及一种具有清洗消毒蔬菜、餐具功能的主副食灶。

背景技术

一般的炊事灶具只具备主副食加工能力，不具备蔬菜和餐具的清洗和消毒功能。清洗蔬菜时都是用清水进行漂洗，无法有效去除蔬菜表面附着的农药残留和细菌。其次，加工完食物后餐具的清洗和消毒，都是采用洗洁精和高温蒸汽进行蒸煮，洗洁精的化学残留也不能有效去除。

实用新型内容

本实用新型的目的正是为了克服现在市场上炊事灶具功能单一的问题，使其能够满足一些特殊环境的需求。本装置在具有主副食加工的基础上，利用灶体和副食锅现有的容量和空间进行改造，使其具有清洗消毒蔬菜、餐具的功能。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的。

一种具有清洗消毒蔬菜、餐具功能的主副食灶，包括灶体，设在灶体上的主食压力锅、烟囱、多功能副食锅，设在灶体一侧的背水箱，设在背水箱上的双色水位计，设在背水箱内部的浮球阀，本实用新型特征在于，还包括设在放置多功能副食锅的灶台下方的可拆洗式水箱，可拆洗式水箱通过水泵与设在可拆洗式水箱下方的陶瓷碱性球装置相连，陶瓷碱性球装置与设在可拆洗式水箱一端的臭氧发生器通过管道A与双通道波纹管相连，双通道波纹管穿过多功能副食锅的铰链式锅盖与纳米水力旋流爆气头连接；背水箱通过设有电磁阀的管道B与可拆洗式水箱相连，双通道波纹管的出水管通过设有电磁阀的管道C与管道B相连；在可拆洗式水箱内部还设有光触媒装置，在可拆洗式水箱的底部放置活性炭过滤除臭装置。

本实用新型所述的主食压力锅为78升压力锅；所述的多功能副食锅为43升副食锅。

本实用新型装置由主食压力锅、多功能副食锅、水泵、碱性陶瓷球装置、臭氧发生器和光触媒装置组成。

1)炊事功能

首先按照炊事状态功能(图2)，本装置由78升的压力锅和43升的副食锅组成，均为固定式安装。可以同时加工主食和副食。

2)清洗和消毒功能(图3)将水力旋流爆气头安装到副食锅的盖体上，按照指示将爆气头和水路***相连。

其次，向背水箱注满水，注水的同时按下清洗键，启动清洗功能。***会自动将背水箱中的水通过水泵将水通过副食锅盖盖顶注入副食锅内，水位到达指定位置后，清洗流程开启， 5至10分钟后清洗完毕。

本装置可实现炊事和清洗消毒蔬菜、餐具两项功能，其特征在于:1.本装置可以同时加工主副食(可一次满足80人)。2.本装置还具有清洗消毒蔬菜、餐具的能力。3.清洗的水体，可以在清洗***内多次对进行使用避免浪费。

附图说明

图1为本实用新型结构功能示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为图1的A-A向结构示意图；

图4为清洗消毒蔬菜、餐具流程示意图；

图5为不同清洗方法对蔬菜体系不同有机磷农残平均降解效果图。

图1中的标号为：1.双色水位计；2.背水箱；3.主食压力锅；4.烟囱；5.双通道波纹管；6.浮球阀；7.多功能副食锅；8.纳米水力旋流爆气头；9.铰链式锅盖；10.臭氧发生器；11.可拆洗式水箱；12.陶瓷碱性球装置；13.光触媒装置；14.活性炭过滤除臭装置；15.水泵；16.电磁阀。

具体实施方式

一种具有清洗消毒蔬菜、餐具功能的主副食灶，包括灶体，设在灶体上的主食压力锅3、烟囱4、多功能副食锅7，设在灶体一侧的背水箱2，设在背水箱2上的双色水位计1，设在背水箱2内部的浮球阀6，本实用新型特征在于，还包括设在放置多功能副食锅7的灶台下方的可拆洗式水箱11，可拆洗式水箱11通过水泵15与设在可拆洗式水箱11下方的陶瓷碱性球装置12相连，陶瓷碱性球装置12与设在可拆洗式水箱11一端的臭氧发生器10通过管道A与双通道波纹管5相连，双通道波纹管5穿过多功能副食锅7的铰链式锅盖9与纳米水力旋流爆气头8连接；背水箱2通过设有电磁阀16的管道B与可拆洗式水箱11相连，双通道波纹管5的出水管通过设有电磁阀16的管道C与管道B相连；在可拆洗式水箱11内部还设有光触媒装置13，在可拆洗式水箱11的底部放置活性炭过滤除臭装置14。

本实用新型所述的主食压力锅3为78升压力锅；所述的多功能副食锅7为43升副食锅。

本实用新型具有如下特征：

(一)运用复合活化陶瓷技术，增强有机磷农药残留的水解能力

目前普遍使用的杀虫剂有70％为有机磷农药。有机磷农药在强碱条件下容易发生水解，如图5所示敌敌畏、乐果、马拉硫磷和毒死蜱四种有机磷农药在NaOH配置的强碱水中水解平均降解率达到了60％以上。但在实际应用中使用NaOH等化学药剂配置强碱性水，既不安全也不方便。

复合活化陶瓷材料是由多种无机材料和微电能材料经加工、复配混炼、造粒、高温烧结制成3-5mm陶瓷颗粒。利用这种材料的压电性和界面不饱和晶格空穴，释放大量碱性离子(OH^-1)，使水呈碱性，使水体的pH值可达11以上；同时利用这种材料中电能的作用，改变水体分子结构，提高水体的溶解能力，使水中的钙、镁离子和碳酸氢钙、碳酸氢镁无机溶解物变成碳酸钙和氢氧化镁等沉淀物结晶析出，使水的硬度大幅度下降，提高水体的清洗能力。这样的碱性水体环境制备方便、运行安全，可有效清除果蔬表面农药残留。

(二)运用臭氧微纳米气泡技术，增强果蔬表面氧化消毒能力

以往臭氧清洗设备普遍采用简单的臭氧大气泡，影响了臭氧的实际氧化效率。实际上，臭氧在水中的氧化过程是传质与化学反应同时进行的过程。因此，反应与传质之间势必互相影响和互相制约。在相同的气液流动速率条件下，气泡的直径越小，单位面积气泡浓度就越大，相应气液界面越大，从而越有利于气液传质的效果。利用微纳米气泡强化臭氧氧化作用正是在传质和反应两方面同时作用，提高臭氧氧化农药的效果。

1.微纳米气泡独特的收缩效应

微纳米气泡个体微小，与普通气泡不同。微纳米气泡很小，不像普通气泡那样很容易被单独的分辨出来。

微纳米气泡于水中上升缓慢，在上升的过程中尺寸逐渐减小，甚至消失，这与传统的大气泡在液体中迅速上升并在液面破裂的行为完全不同。在显微镜下可以观察到微纳米气泡收缩和消失的过程。

根据Young-Laplace方程，球形气泡内的附加压力与气泡表面张力成正比，与半径成反比，因此在气泡收缩的过程中，气泡内的压力逐渐增加，增加了气-水传质的推动力，加速气体溶解和气泡收缩。由于微纳米气泡直径很小，所以这种加速效应在微纳米气泡收缩***中特别明显，微纳米气泡这种独特的收缩效应使其在气液传质方面发挥出重要作用。

2.微纳米气泡在臭氧气液传质方面作用

由于臭氧微纳米气泡具有庞大的数量、巨大的比表面积，其缓慢的上升速度大大增加了气液接触时间，有利于臭氧溶于水中，利用微纳米气泡独特的收缩效应，增加臭氧在水中的浓度，克服了大臭氧气泡难溶于水的缺点。

3.微纳米气泡在促进臭氧氧化方面作用

由于微纳米气泡的平均直径仅有几十微米，使得微纳米气泡与传统气泡具有很大的差异，微纳米气泡在促进化学反应方面表现在如下两个方面：

(1)微纳米气泡内部具有较大的压力，有利于臭氧的分解，产生更多的羟基自由基，增强臭氧氧化分解有机物的能力。

(2)微纳米气泡具有表面电荷(通常采用ζ电位来表征)，微纳米气泡的ζ电位越高，静电斥力越大，合并越不容易发生。在纯水中，微纳米气泡ζ电位平均值约为-35mV。在含电解离子的水中，微纳米气泡的ζ电位随着电解离子浓度的增加而减小，但ζ电位的绝对值增加。带高ζ电位的微纳米气泡收缩破裂时界面消失，周围环境剧烈改变所产生的化学能，促使羟基自由基生成，这些生成的羟基自由基对农药表现出极强的氧化降解能力。

因此，微纳米臭氧气泡，不仅能够快速增加臭氧于水中的浓度，促进臭氧氧化反应，而且能够附着在果蔬表面上，利用气泡破裂时界面消失，周围环境剧烈改变产生的化学能促使羟基自由基生成，帮助快速清除果蔬表面农药残留^【8】。

(三)运用光催化氧化技术，提高水中农药残留的分解能力

由于果蔬表面的农药残留成分复杂,臭氧在常规剂量下可以有效降解多数农药^【9】，但臭氧对有机氯农药也存在降解效率不高的问题。特别是臭氧在氧化反应有机磷农药时，会产生比母体毒性更高的oxon形式的农药副产物，只有具有极强氧化能力的羟基自由基(·OH)才能将其降解。虽然臭氧在碱性水体与OH-反应也可以生成羟基自由基(·OH)，但为了保证能够彻底分解农药，有必要运用光催化氧化法直接产生高浓度的羟基自由基。光催化氧化法作为一种降解有机物的深度氧化技术近几年来发展迅速，主要利用光催化剂在光照条件下能够产生强氧化性的羟基自由基(·OH)。

1.光催化反应过程

TiO₂光生空穴的氧化电位以标准氢电位计为3.0ev,比臭氧的2.07ev和氯气的1.36ev高许多，具有很强的氧化性。高活性的光生空穴可以将吸附在半导体表面的OHˉ和H₂O进行氧化，生成具有强氧化性的羟基自由基(·OH)。在液相条件下光催化反应主要通过羟基自由基(·OH)氧化大多数的有机污染物及部分无机污染物。同时，空穴本身也可以夺取吸附在半导体表面的有机污染物中的电子，使原本不吸收光的物质被直接氧化分解。卤代烃、有机酸类、染料、苯的衍生物、烃类、酚类、表面活性剂和农药等难降解有机物都能被二氧化钛光催化降解,生成无机小分子,消除其对环境的影响。

2.光激发氧氧化

上述的微纳米臭氧气泡还能够很好提高水中的溶解氧，吸附于催化剂表面上的氧是光生电子的主要俘获剂，是电子的有效接受体，可氧化已经羟基化的产物，产生羟基自由基(·OH)，减少了半导体光催化剂表面电子-空穴对的简单复合率，大大提高了反应速度。氧分子不仅参与还原反应，还是产生表面羟基的另一个来源。

O₂+TiO₂₍e^-)→TiO₂+·O₂ ^-

·O₂ ^-+2H₂O+TiO₂(e^-)→TiO₂+H₂O₂+2OH^-

H₂O₂+TiO₂(e^-)→TiO₂+·OH+OH^-

eˉ与氧的还原反应不仅生成表面光催化氧化反应所需的羟基自由基，而且为空穴提供所需的OHˉ，形成一个良性的表面光催化过程。

光生空穴具有很强的氧化性。在水溶液光催化氧化反应中，OHˉ、水分子或有机物本身均可以充当光生空穴的俘获剂。空穴将OHˉ和H₂O氧化产生羟基自由基(·OH)，是表面·OH的另一个来源。在不受O₂的影响下，TiO₂表面·OH的生成速率为6x1011M-1s-1，反应式如下：

TiO₂(h+)+H₂O→TiO₂+H⁺+·OH

TiO₂(h+)+OH^-→TiO₂+·OH

结合上述光催化反应和光激发氧氧化反应，能够提高羟基自由基(·OH)数量，从而增强对水中农药残留的降解效率。在果蔬清洗过程中，用循环水冲刷果蔬表面能将附着的农药残留溶进水中，采用光化催化氧化分解水中的农药残留，从而进一步提高果蔬表面的农药残留的清除效率。

本装置主要由水泵、碱性陶瓷球装置、臭氧发生装置、纳米水力旋流爆气头、水槽、光催化装置等组成。其原理是将水通过碱性陶瓷球装置，向水体释放大量碱性离子(OH^-1)，使水呈强碱性，水解果蔬表面农药，同时改变水体分子结构，提高水体的溶解能力，并大幅降低水的硬度，提高水体的清洗能力。由臭氧发生器产生的臭氧通过微纳米气泡发生器喷入水中形成微纳米臭氧气泡，通过臭氧氧化、微纳米气泡作用、以及臭氧在碱性水中生成的羟基自由基(·OH)的强氧化作用，共同降解果蔬表面农药。装置中布置的纳米水力旋流爆气头涌浪***能够使水体翻腾和旋转，冲刷掉果蔬表面的污物。用泵将水循环，溶入水中的农药残留及臭氧氧化形成的有毒副产物等，在光催化产生的羟基自由基(·OH)的强氧化作用下进一步分解，使水体净化。通过上述清洗流程，以期达到果蔬表面农药残留的高效深度降解效果。

Claims

1.一种具有清洗消毒蔬菜、餐具功能的主副食灶，包括灶体，设在灶体上的主食压力锅(3)、烟囱(4)、多功能副食锅(7)，设在灶体一侧的背水箱(2)，设在背水箱(2)上的双色水位计(1)，设在背水箱(2)内部的浮球阀(6)，其特征在于，还包括设在放置多功能副食锅(7)的灶台下方的可拆洗式水箱(11)，可拆洗式水箱(11)通过水泵(15)与设在可拆洗式水箱(11)下方的陶瓷碱性球装置(12)相连，陶瓷碱性球装置(12)与设在可拆洗式水箱(11)一端的臭氧发生器(10)通过管道A与双通道波纹管(5)相连，双通道波纹管(5)穿过多功能副食锅(7)的铰链式锅盖(9)与纳米水力旋流爆气头(8)连接；背水箱(2)通过设有电磁阀(16)的管道B与可拆洗式水箱(11)相连，双通道波纹管(5)的出水管通过设有电磁阀(16)的管道C与管道B相连；在可拆洗式水箱(11)内部还设有光触媒装置(13)，在可拆洗式水箱(11)的底部放置活性炭过滤除臭装置(14)。

2.根据权利要求1所述的一种具有清洗消毒蔬菜、餐具功能的主副食灶，其特征在于，所述的主食压力锅(3)为78升压力锅；所述的多功能副食锅(7)为43升副食锅。