改进的温度测量制造技术

技术编号:31079739 阅读:25 留言:0更新日期:2021-12-01 11:50
本发明专利技术涉及一种确定产品的平均温度的方法。本发明专利技术进一步涉及一种加热产品的方法。本发明专利技术进一步涉及一种加热产品的方法。本发明专利技术进一步涉及一种加热产品的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改进的温度测量


[0001]本专利技术涉及一种确定产品的平均温度的方法。本专利技术进一步涉及一种加热产品的方法。

技术介绍

[0002]食品,尤其是含蛋白质的食品,例如肉、鱼等,通常经过热处理,例如烹饪或油炸。在工业应用中,这种热处理在热处理装置例如烤炉中进行,热处理装置包括传送装置,例如传送带,优选环形传送带,传送装置将产品移动通过热处理装置,在热处理装置中产品被加热。在许多情况下,几个产品并排地、平行地或以任意的布置被传送通过热处理装置。由于烤炉宽度上的温度分布、烤炉中的产品和/或热传递不均匀,因此单个产品的巴氏杀菌也不均匀,然而这通常是不希望发生的。尤其不希望产品的中心温度过低和/或产品烹制过度。为了克服这个问题,现有技术中已知存在具有产品温度测量的热处理装置。然而,这些温度读数太不精确,无法精确控制热处理装置中的加热条件。
[0003]因此,本专利技术的目的是提供一种确定产品的平均温度的方法,该方法不包括现有技术中存在的缺陷。

技术实现思路

[0004]该问题通过一种确定产品的温度的方法来解决,该方法包括以下步骤:
[0005]a.确定作为至少一种产品的核心温度、表面温度和/或平均温度的函数的介电常数相关性ε(T),并且存储在计算机装置中,
[0006]b.定位温度应确定在微波辐射测量天线和微波辐射测量接收器之间的产品并且测量该产品的介电性能,
[0007]c.选择对应于其介电性能已被测量的产品的介电常数相关性ε(T),以及
[0008]d.使用介电常数相关性ε(T)计算核心温度、表面温度和/或平均温度。
[0009]本专利技术涉及一种基于产品的介电性能确定产品温度的方法。这通过将产品置于由微波辐射测量天线提供的电磁场并借助于由微波辐射测量接收器接收的信号测量介电性能来实现,例如在如下中描述的:“微波频率下磁性材料的复介电常数和复磁导率的自由空间测量(Free

Space Measurement of Complex Permittivity and Complex Permeability of Magnetic Materials at Microwave Frequencies)”,D.K.GHODGANKAR等,国际电工协会仪器仪表与测量论文集(IEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT);第39卷,第2期,1990年4月,第387页。
[0010]根据本专利技术,首先必须确定,优选地测量,作为核心温度、表面温度和/或平均温度T的函数的介电常数ε之间的相关性。通过将具有已知成分和优选已知厚度的某一产品放置在电磁场中并测量该产品的介电常数ε来获取数据。优选地,进行多次这样的测量,其中产品及其厚度保持不变,产品的温度发生变化。该数据用来确定介电常数ε与核心温度、表面温度和/或平均温度T的相关性。该相关性特别地与产品最初应该具有的期望的核心温度、
表面温度和/或平均温度和/或产品应该达到的核心温度、表面温度和/或平均温度相关。在产品被加热到某一温度或核心温度、表面温度和/或平均温度范围的情况下,至少对于该温度和/或该范围,优选地在期望的核心温度、表面温度和/或平均温度附近的较大范围内,必须存在相关性。优选地,在不同的核心温度、表面温度和/或平均温度下测量介电常数ε,优选地,在预定的核心温度、表面温度和/或平均温度间隔下测量介电常数ε。优选地,将每个测量值存储在表中或组合在曲线中。必须对核心温度、表面温度和/或平均温度将在以后单独确定的每个产品进行测量,并优选地将其存储。优选地,在获得所需的测量之后,确定数学相关性。每个产品具有其自己的相关性。
[0011]核心温度是大约在产品中间的温度,优选地大约在其高度和/或长度的50%处的温度。平均温度优选地是产品的高度/长度或产品的体积上的温度分布的平均值。产品的高度是产品的底部和产品的顶部之间的产品的延伸。产品的长度优选地是其在水平面上的最大延伸。
[0012]此外,根据本专利技术,将例如在生产期间,特别是在产品处理之前,例如加热和/或在产品处理之后,例如在加热产品期间和/或之后确定其温度的产品放置在微波辐射测量天线和微波辐射测量接收器之间,并且测量该产品的介电性能。另外,可以测量产品的厚度。
[0013]在下一步骤中,选择与已经测量了介电性能的产品相对应的介电常数相关性ε(T),并且基于该信息,通过使用介电常数相关性ε(T)和优选地产品的厚度来计算产品的温度。
[0014]有关介电性能ε(T)的信息是预先获得的,并且优选地存储在计算机装置中。利用该数据,可以计算和/或实验确定单个的数学相关性,其描述了介电性能相对于温度的函数和/或曲线。因此,在已经测量产品的介电性能之后,可以确定例如计算特定产品的相应温度。
[0015]其核心温度、表面温度和/或平均温度将被确定的产品优选地是供人或动物食用的食品。更优选地,产品是含蛋白质的产品,特别是肉、鱼和/或昆虫,或者它是素食产品,例如蔬菜。该产品可以包括骨头或鱼骨。
[0016]优选地,产品的温度在其体积上取平均。
[0017]本专利技术的方法优选地用于将热量传递至产品,优选地含蛋白质的产品的设备中。含蛋白质的产品,特别地是肉,例如来自猪、牛、鸡、羊以及鱼或乳制品。然而,产品也可以是例如任何其它食品,例如蔬菜、水果等。肉可以包括骨头或鱼骨。优选地将肉进行处理,例如切碎、腌泡、加香料和/或糊化。该热处理装置可以是例如烤炉、油炸锅或解冻设备。优选地,该热处理装置是通过辐射、自然对流和/或强制对流加热产品的烤炉。如果需要调节热处理装置中的相对湿度和/或影响传热,可以向热处理装置中加入蒸汽。该热处理装置可以连续或分批操作,而连续操作是优选的。优选地,热处理装置包括几个腔室,在这些腔室中保持不同的热处理条件和/或环境。热处理装置优选地包括控制热处理装置中的不同参数,例如温度、相对湿度和/或传热条件的装置。在优选实施例中,将真空施加到热处理装置,特别是在热处理装置是解冻装置的情况下。
[0018]根据本专利技术,热处理装置优选地包括传送装置,例如传送带,特别是环形传送带,其传送待加热的产品通过和/或离开热处理装置。传送装置的路径可以是直的和/或弯曲的,例如至少部分地布置在螺旋路径中。传送装置优选地具有宽度,即垂直于传送方向的延
伸,该宽度足够大以将若干产品并排放置成一排,然后将这些产品以平行的排传送通过热处理装置。这些排垂直于传送方向延伸。然而,产品也可以被随机地放置在传送带上,例如在手动装载的情况下。传送装置可以至少部分地由对吸收电磁辐射、特别是射频(RF)来说至少基本上是半透明或透明的材料制成。
[0019]热处理装置优选地包括至少一个测量单个产品的介电性能的装置,并将信号传输到将所测量的信号转换成传送装置上的产品的温度的装置。优选地,在微波辐射测量天线和介电性能测量部件的微波辐射测量接收器之间设置传送装置。可选地或附加地,天线/接收器位于自由落体附近,其中产本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种确定产品(4)的温度的方法,包括以下步骤:a.确定作为至少一种产品的核心温度、表面温度和/或平均温度的函数的介电常数相关性ε(T),并且存储在计算机装置中,b.定位温度应确定在微波辐射测量天线和微波辐射测量接收器之间的产品,并且测量该产品的介电性能,c.选择对应于其介电性能已被测量的产品的介电常数相关性ε(T),以及d.使用所述介电常数相关性ε(T)计算所述核心温度、表面温度和/或平均温度。2.根据权利要求1所述的方法,其中在定位所述产品之后测量厚度。3.根据权利要求1的方法,其中使用所述介电常数相关性(ε(T))和所述产品的厚度来计算温度。4.根据权利要求1所述的方法,其中所测量的产品温度将是所述产品的平均温度和/或所述产品的表面温度和/或所述产品的核心温度。5.根据权利要求1所述的方法,其中在所述计算机装置(5)中存储所述介电性能相对于温度的相关性(ε(T)),优选...

【专利技术属性】
技术研发人员:约斯特
申请(专利权)人:GEA食品策划巴克尔公司
类型:发明
国别省市:

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