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    水果和蔬菜的機械冷藏技術
       點擊數:2708     更新時間:2011-8-7
        
                                                                       水果和蔬菜的機械冷藏技術

     一、什么是機械冷藏
        冷藏是在有良好隔熱性能的庫房中借助機械冷凝系統的作用,將庫內的熱傳遞到庫外,使庫內的溫度降低并保持在有利于水果和蔬菜長期貯藏的范圍內。冷藏的優點是不受外界環境條件的影響,可以終年維持產品所需要的溫度。冷庫內的溫度、相對濕度和通風都可以控制調節。但是冷庫是一種永久性的建筑,費用較高,因此在建冷庫之前應對庫址的選擇、庫房的設計、冷凝系統的選擇和安裝、庫房的容量都應仔細考慮,同時也要注意到將來的發展。盡管冷庫有許多優越性,但是水果和蔬菜都是活的有機體,冷藏的壽命還是有限的.
        二、機械冷藏原理
        水果和蔬菜進入冷庫時帶有大量田間熱和呼吸熱,此外,庫體的漏熱、包裝箱攜帶的田間熱以及燈光照明、機械和人員操作所產生的熱負荷都需用排除,以便維持冷庫中的低溫。這個過程是通過制冷劑的狀態變化來完成的,機械制冷的工作原理是利用制冷劑從液態變為氣態時吸收熱的特性,使之在封閉的制冷機系統中狀態互變,使庫內水果和蔬菜的溫度下降,并維持恒定的低溫條件,達到延緩果蔬衰老、延長貯藏壽命和保持品質的目的。當前普遍應用的制冷劑是氨和鹵代烴或氯氟碳化物。氨是大型冷藏設備中常用的制冷劑,其價格低廉、沸點溫度低、氣化潛熱大,但漏泄時對人體皮膚和粘膜易產生傷害,含水時易腐蝕金屬,氨與油和空氣混合達到一定濃度時,有爆炸和燃燒的危險,應當注意避免。由于這些缺點,在近代中、小型制冷設備中,多被氟里昂所代替。我國正在積極采取措施,淘汰當前普遍使用的R12、R22等制冷劑,廣泛開展CFCS替代物的研究。
        三、冷庫的結構
        1、隔熱和防潮層
        冷庫除了有良好、牢固的庫房框架建筑外,還應有隔熱和防潮層。隔熱層起隔絕庫內外熱的傳遞作用,保證冷庫內的適宜低溫。隔熱材料應選擇導熱系數小、無臭味、不易吸潮、重量輕且價格低廉易得為宜。設計人員應根據冷庫所處地區的實際情況和具體條件設計合理的隔熱層厚度,以保證冷庫有效而經濟運轉。冷庫的六面受外溫影響不同,如果冷庫頂部隔熱層之上加有屋蓋,形成一層緩沖空間,隔熱層厚度可小一些;長時間受陽光照射的墻面比陰面墻壁的隔熱層厚度又需大一些。冷庫建筑的地面溫度變化也受到地溫影響,對隔熱層的要求也可靈活處理。
        防潮層是冷庫結構中另一重要組成部分,缺少防潮層時,冷熱空氣在隔熱層中相遇,達到露點即會凝結成水滴,隔熱材料受潮后,隔熱性能降低。一般可以在隔熱層兩面加防潮層,也可只做外防潮層。常用瀝青、油氈、塑料涂層、塑料薄膜或金屬板做成的防潮層,這樣冷庫使用壽命可以得到延長。
        2、制冷系統
        制冷系統是冷庫最重要的設備,由蒸發器、壓縮機、冷凝器和調節閥、風扇、導管和儀表等構成,制冷劑在密封系統中循環,并根據需要控制制冷劑供應量的大小和進入蒸發器的次數,以便獲得冷庫內適宜的低溫條件。制冷系統的大小應根據冷庫容量大小和所需制冷量選擇,即蒸發器、壓縮機和冷凝器等與冷庫所需排除的熱量相匹配,以滿足降溫需要。蒸發器安裝在冷庫內,利用鼓風機將冷卻的空氣吹向庫內各部位,大型冷藏庫常用風道連接蒸發器,延長送風距離,擴大冷風在庫內的分布范圍,使庫溫下降更加均勻。壓縮機是制冷系統的“心臟”,推動制冷劑在系統中循環,一般中型冷庫壓縮機的制冷量大約在3000-5000kcal/h范圍內,設計人員將根據冷庫容量和產品數量等具體條件進行選擇。冷凝器的作用是排除壓縮后的氣態制冷劑中的熱,使其凝結為液態制冷劑。冷凝器有空氣冷卻、水冷卻和空氣與水結合的冷卻方式?諝饫鋮s只限于在小型冷庫設備中應用,水冷卻的冷凝器則可用于所有形式的制冷系統。制冷機組的制冷量可根據對庫內溫度的監測,采用人工或自動控制系統啟動或停止制冷運轉,以維持貯藏果蔬所需的適宜溫度。目前有不少冷藏庫安裝了微機系統,監測和記錄庫溫變化。制冷劑在蒸發器內氣化時,溫度將達到0℃以下,與庫內濕空氣接觸,使之達到飽合,在蒸發器外壁凝成冰霜,而冰霜層不利于熱的傳導,影響降溫效果。因此,在冷藏管理工作中,必須及時除去冰霜,即所謂“沖霜”。沖霜可以用冷水噴淋蒸發器,也可以利用吸熱后的制冷劑引入蒸發器外盤管中循環流動,使冰霜融化。
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