本發(fā)明涉及家用食品清洗領(lǐng)域，具體涉及一種空化增氧型果蔬清洗機(jī)。

背景技術(shù)：

市面上的果蔬清洗機(jī)一般是通過氣曝石向洗滌籃里提供臭氧，并通過水循環(huán)技術(shù)，將臭氧溶解在水中。但是由于這些水循環(huán)技術(shù)溶氧效果不佳，導(dǎo)致清洗效率不高，臭氧殺菌滅毒、去除果蔬表面的農(nóng)藥和重金屬效果不明顯，沒有達(dá)到預(yù)期的清洗效果，造成資源的浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種空化增氧型果蔬清洗機(jī)，該機(jī)應(yīng)具有清洗效果好、清洗效率高、殺菌滅毒效果好以及節(jié)約資源的特點(diǎn)。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種空化增氧型果蔬清洗機(jī)，包括頂端敞口的洗滌桶、可繞豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在洗滌桶內(nèi)的洗滌籃以及通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)洗滌籃的動(dòng)力機(jī)構(gòu)；其特征在于：所述洗滌桶內(nèi)還配置一由動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)且可在洗滌液中產(chǎn)生空化氣泡的空化機(jī)構(gòu)，另有一為該空化組件提供臭氧的曝氣石；

所述空化組件包括圓盤狀的定子和轉(zhuǎn)子，以及可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在定子與轉(zhuǎn)子之間的葉輪；所述定子與轉(zhuǎn)子的軸線均豎直且共軸布置。

所述定子朝向轉(zhuǎn)子的端面布置有若干個(gè)凸出于端面的靜葉齒，這些靜葉齒均布于靠近外緣一側(cè)；所述轉(zhuǎn)子朝向定子的端面也布置有若干個(gè)凸出于端面的動(dòng)葉齒，這些動(dòng)葉齒也均布于靠近外緣一側(cè)且與所述靜葉齒相對(duì)應(yīng)；所述葉輪位于動(dòng)葉齒與軸線之間且與所述轉(zhuǎn)子固定連接。

所述靜葉齒面對(duì)轉(zhuǎn)子的一面為楔形凹槽，該楔形凹槽較深一端與靜葉齒的側(cè)面直接連通，該側(cè)面正對(duì)著相鄰的靜葉齒；所述動(dòng)葉齒是輪廓與靜葉齒輪廓相對(duì)應(yīng)的矩形塊；所述楔形凹槽與動(dòng)葉齒之間借助轉(zhuǎn)子與定子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而形成相對(duì)收縮流道。

所述曝氣石的臭氧出口位于定子的背向葉齒的端面。

所述動(dòng)葉齒與靜葉齒之間存在一定的間距，該間距優(yōu)選為0.5-1.5mm。

所述楔形凹槽的底面與端面之間的傾斜角為5-15度。

所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括由齒輪組傳動(dòng)的兩對(duì)錐齒輪。

所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)為電機(jī)。

本發(fā)明的工作原理是：

定子與轉(zhuǎn)子由于相對(duì)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的高速剪切流能夠降低局部區(qū)域的壓力，使該區(qū)域的介質(zhì)汽化而產(chǎn)生汽泡(轉(zhuǎn)子3與定子5相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成楔形空化，轉(zhuǎn)子3的高速旋轉(zhuǎn)形成了轉(zhuǎn)子葉片前緣空化以及尾端低壓區(qū)空化)。所述出氣口凸臺(tái)冒出的臭氧不斷地被快速旋轉(zhuǎn)的葉輪吸進(jìn)，被吸進(jìn)的臭氧能夠充當(dāng)空化氣核的作用，促進(jìn)了定子與轉(zhuǎn)子空腔內(nèi)水的空化的發(fā)生。所述葉輪快速旋轉(zhuǎn)，使定子與轉(zhuǎn)子空腔中含有空化汽泡的水由于離心力的作用而不斷地從定子與轉(zhuǎn)子之間的空隙處被甩出，被甩出的水中的空化汽泡在果蔬表面附近潰滅時(shí)所釋放的局部的瞬時(shí)的高壓能夠促進(jìn)臭氧的溶解，提高臭氧的溶解率，改善清洗效果。其中，轉(zhuǎn)子上的葉齒與定子上開有楔形凹槽的葉齒不斷地將空泡碾碎，從而增加了臭氧與水的接觸面積。

所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使洗滌籃和轉(zhuǎn)子繞著相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使洗滌桶中水的流動(dòng)更加劇烈，進(jìn)入洗滌籃內(nèi)的氣泡進(jìn)一步被打碎，從而進(jìn)一步增大了臭氧與水的接觸面積。

本發(fā)明的有益效果是：所提供的清洗機(jī)由于采用含有空化汽泡的水射流進(jìn)行清洗，因而具有更大的剝蝕物面的能力，空化汽泡潰滅時(shí)所釋放的局部的瞬時(shí)高壓能夠顯著提高清洗效果和清洗效率，并且含有臭氧的水流殺菌滅毒效果好，還具有用水少節(jié)約資源的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的機(jī)構(gòu)剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中A部的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中B部的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明中定子的三維結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明中轉(zhuǎn)子的三維結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明中葉輪的三維結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明中空化組件的三維結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)如下：

1、洗滌籃；2、洗滌桶；3、轉(zhuǎn)子；4、葉輪；5、定子；6、固定桿；7、圓錐齒輪；8、圓錐齒輪；9、圓柱齒輪；10、曝氣石；11、圓柱齒輪；12、齒輪箱；13、圓錐齒輪；14、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；15、圓錐齒輪；16、機(jī)體；17、出水口；18、金屬蓋板；19、密封圈；20、大階梯軸；21、墊圈；22、止推軸承；23、出氣口凸臺(tái)；24、密封圈；25、墊圈；26、小階梯軸；27、密封圈。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的思路是采用水力通氣空化清洗，由于水流中空化泡對(duì)物面有強(qiáng)烈的剝蝕作用，如在水射流中也能誘發(fā)空化泡，產(chǎn)生具有空化氣泡的水射流，將它沖擊物面時(shí)便會(huì)比無空化的水射流有更大的剝蝕物面的能力，空泡潰滅時(shí)所釋放的局部的瞬時(shí)高壓用于清洗，則不但能夠提高臭氧的溶解率還能改善清洗效果；與傳統(tǒng)的清洗相比，空化清洗具有清洗效率高、清洗效果好、適用范圍廣、安全性能高等優(yōu)點(diǎn)。

另外，通氣空化是通過在水中增加空化氣核的數(shù)量來促進(jìn)空化的發(fā)生。空化清洗是空化的水處理的應(yīng)用，空化的水處理應(yīng)用主要方法有超聲波空化與水力空化，其中前者已經(jīng)得到了廣泛且細(xì)致的研究。然而現(xiàn)階段由于超聲波空化水處理技術(shù)依然存在能耗高以及設(shè)備昂貴的缺陷，大多數(shù)研究仍處于實(shí)驗(yàn)室水平，在工業(yè)化與產(chǎn)業(yè)化方面仍然應(yīng)用較少。相比于超聲波空化，水力空化由于其易實(shí)現(xiàn)且效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于前者的特點(diǎn)，逐漸成為一種新型的空化水處理方法。

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。

圖1所示的通氣空化型果蔬清洗機(jī)中；裝有果蔬的洗滌籃1套裝在大階梯軸20(通過軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地豎直定位在洗滌桶內(nèi))的軸端花鍵上，從而由大階梯軸20帶動(dòng)著一起轉(zhuǎn)動(dòng)；所述大階梯軸上還套裝著止推軸承20，能夠減緩圓錐齒輪對(duì)齒輪箱的壓力，大階梯軸與止推軸承22之間墊有墊片21(如圖2所示)。

空化組件包括軸線豎直且共軸布置的定子5和轉(zhuǎn)子3(定子和轉(zhuǎn)子均呈圓盤狀)，以及可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在定子與轉(zhuǎn)子之間的葉輪4；所述定子朝向轉(zhuǎn)子的端面5-3布置有若干個(gè)(圖中顯示有10個(gè)，也可根據(jù)需要自行確定數(shù)量)凸出于端面的靜葉齒5-1，這些靜葉齒均布于靠近外緣一側(cè)(即靠近外圓周面一側(cè))；所述轉(zhuǎn)子朝向定子的端面3-3也布置有若干個(gè)(一般應(yīng)與靜葉齒數(shù)量一致)凸出于端面的動(dòng)葉齒3-1，這些動(dòng)葉齒也均布于靠近外緣一側(cè)且與所述靜葉齒相對(duì)應(yīng)；動(dòng)葉齒、靜葉齒、定子端面以及轉(zhuǎn)子端面之間形成一空間，所述葉輪位于該空間中，并且與所述轉(zhuǎn)子固定連接(葉輪固定在轉(zhuǎn)子的端面上；圖中顯示：位于定子上邊的轉(zhuǎn)子開有四個(gè)通孔，葉輪4上開有對(duì)應(yīng)的四個(gè)螺孔，葉輪與轉(zhuǎn)子通過螺釘固定連接。葉輪與轉(zhuǎn)子也可以加工為一體)。所述動(dòng)葉齒與靜葉齒之間存在一定的間距，該間距優(yōu)選為0.5-1.5mm。所述靜葉齒面對(duì)轉(zhuǎn)子的一面為楔形凹槽，楔形凹槽的底面5-1-1與端面5-3之間的傾斜角在5度到15度之間；該楔形凹槽較深一端與靜葉齒的側(cè)面5-1-2直接連通，該側(cè)面正對(duì)著相鄰的靜葉齒(工作時(shí)，轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)水流從楔形凹槽較深一端進(jìn)入，然后通過楔形凹槽較淺的一端流出)；所述動(dòng)葉齒是輪廓與靜葉齒輪廓相對(duì)應(yīng)的矩形塊；所述楔形凹槽與動(dòng)葉齒之間借助轉(zhuǎn)子與定子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而形成相對(duì)收縮流道。

定子5通過固定桿6與洗滌桶2固定連接；小階梯軸26也通過軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地豎直定位在洗滌桶內(nèi)，小階梯軸的頂端固定著葉輪(轉(zhuǎn)子3通過螺紋結(jié)構(gòu)與小階梯軸26固定連接)，小階梯軸與金屬蓋板18之間墊有防止小階梯軸26向上移動(dòng)的墊片25(如圖3所示)。曝氣石10產(chǎn)生的臭氧通過出氣口凸臺(tái)23(即臭氧出口，正對(duì)著定子的背向葉齒的端面)冒出，冒出的臭氧迅速地被快速旋轉(zhuǎn)的葉輪4吸進(jìn)；被吸進(jìn)的臭氧充當(dāng)空化氣核的作用，在轉(zhuǎn)子3與定子5的空腔內(nèi)促進(jìn)空化現(xiàn)象的產(chǎn)生。驅(qū)動(dòng)電機(jī)14通過一對(duì)齒輪組(定位于齒輪箱12中的圓柱齒輪9和11)傳遞給兩對(duì)圓錐齒輪組(圓錐齒輪7、8、13、15)，再分別傳動(dòng)至大階梯軸和小階梯軸；使洗滌籃1和轉(zhuǎn)子3繞著兩個(gè)相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而讓洗滌桶中的水流動(dòng)更加劇烈，清洗效果更好；齒輪箱12通過四個(gè)螺釘與機(jī)體16固定連接。清洗完成后，洗滌水可從出水口17排出。

所述洗滌籃1與大階梯軸20的連接部位的上下面裝有金屬墊片，該金屬墊片的內(nèi)孔形狀與花鍵軸端截面形狀相同，并用四個(gè)螺栓將該兩個(gè)金屬墊片固定在洗滌籃底端的上下表面。

所述圓柱齒輪和圓錐齒輪均采用直齒結(jié)構(gòu)。

所述機(jī)體16的底部開有散熱窗口，防止驅(qū)動(dòng)電機(jī)14的溫度過高；

所述轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)速的通過如下方法具體計(jì)算：

本發(fā)明中空化裝置的實(shí)際流量Q為洗滌桶容積的4～8％；

其中K＝3.8～4.5，Q為實(shí)際流量，D為定子內(nèi)孔直徑，n為轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)速。

由此計(jì)算式可得到轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，再通過齒輪的傳動(dòng)比確定驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而確定合適功率的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

所述實(shí)施例為本發(fā)明的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。