冷冻:将食品温度降至指定的低温。
冷藏:将冷冻过的食品在低温下贮藏。
微生物的生长繁殖需要一定的温度和水分,微生正常活动的温度范围为0℃-80℃,高温(>80℃)或低于(<0℃ )都可以抑制或终止微生物的繁殖,甚至灭菌,对于酶来说也是如此。
用人工制冷的方法降低食品的温度或使食品冻结,就能有效地控制微生物和酶的作用,保证食品长期存放而不变质。
气调贮藏:
采摘后的果蔬还要进行各种生理活动(呼吸作用、蒸发作用、激素作用),呼吸作用产生的能量,一部分用于自身的新陈代谢,另一部分以热的形式散发出去。

蒸发作用会造成水果失重失鲜,果肉发绵等品质变化;激素作用主要是指水果体内生成的内源乙烯以及环境中产生的外源乙烯的不良作用。而乙烯是一种水果催熟剂,促进生理代谢,加快后熟衰老。
气调贮藏原理:在冷藏的基础上进一步提高贮藏环境的相对湿度,并人为地造成某中特定的气体成分,在维持水果正常的生理活动的前提下,有效的抑制呼吸、蒸发、激素、微生物的和酶的作用,延缓其生理代谢,推迟后熟衰老进程和防止变质腐败,使水果更长久的保持新鲜和优质的食用状态。
其优点是:
⑴延长贮藏保鲜时间,比普通冷库长1-2倍,使果农更灵活地掌握卖出时间,以获取更高经济效益。
⑵提高保鲜效果、保鲜品质,营养成分损失程度小。
⑶适应品种广泛多样。
⑷易规模管理,方便简洁,减少货物损耗。
⑸降低能耗。
⑹可以有限多菜混贮,单元调气不同果疏互不影响。
冷库建筑:
冷库主要用于食品的冷冻加工和冷藏。它不同于一般的工业和民用建筑,是一种有严格的隔热性、密封性、 坚固性和抗冻性要求的独特结构的建筑物。
通常冷库按容量分为:大型冷库(10000t以上)、大中型冷库(5000t-10000t)、中小型冷库(500t-5000t)、小型冷库(500t以下);按冷藏温度分为:高温冷库(-2℃以上)、低温冷库(-15℃以下)
冷库由主体建筑和附属建筑组成:


装配式冷库的基本结构:

冷库的制冷原理:
按制冷剂不同:氨制冷系统;氟利昂制冷系统。
按压缩级数不同:单级压缩制冷系统;双级压缩制冷系统。


如何设计冷库:
冷库容量计算→冷库耗冷量计算→制冷方案确定(←→制冷设备选型)→设备连接。
冷库容量如何确定?
冷库容量包括冻结量、冷却量和冷藏(含贮冰量)它一般由计划任务书或设计委托书作出明确的规定,是冷库建设的一项重要经济指标,根据冷库的容量就能确定冷库的建筑结构形式、面积、高度和设计方案。
1.冷却间、冻结间的生产能力(t/d),应根据冷加工的形式和时间(包括进、出货时间)来确定。
⑴设有吊轨的冷加工间
⑵设有排管搁架的冷加工间
⑶用箱,筐装直接堆码的冷加工间
设有吊轨的冷加工间:

设有排管搁架冷加工间:


冷负荷计算:根据热量进入冷间的不同途径,可将冷负荷分为五部分。
冷却设备负荷:围护结构传热量,W;货物热量,W;通风换气热量,W;进、出口货时的操作热量,W;冷间内设备的电动机运转热量,W。

单级压缩制冷系统原理:

制冷方案是设计单位根据设计任务书而提出的初步构想,是一个关键环节制冷方案的好坏与制冷装置是使用效果密切相关。因此在确定方案时,应从先进、实用、经济等方面对不同的方案进行分析比较,选择最合理的设计方案。
制冷方案设计的原则:
(1)满足食品冷加工工艺要求;
(2)系统要运行可靠,操作管理方便,有安全保障;
(3)系统应优先采用新设备、新工艺及新技术;
(4)要考虑经济性。
制冷方案设计的内容:
(1)供液系统
(2)蒸发系统
(3)压缩冷凝系统
(4)中间冷却系统
(5)融霜系统
供液方式的确定:高压制冷剂液体经节流后,分别供给各蒸发器。供液方式有多种,它们各有优点,可根据不同的使用要求来确定。
直接节流供液:直接供液是利用冷凝压力和蒸发压力之间的压力差,将液态制冷剂经节流阀膨胀后直接供给蒸发器。
重力供液:重力供液是在蒸发器与节流阀之间增设一个气液分离器,使其中的液面高于冷却设备的工作液面,借助液柱的静压力来克服流动阻力,使液态制冷剂流入冷却设备。
液泵供液:是借助泵的压力克服制冷剂在管道,阀门及冷却设备中的各种流动阻力而向冷却设备强制供液的。

融霜方式确定:热氨融霜、水融霜、热氨和水结合融霜、电热融霜、热盐水融霜。
2.冷藏库的贮藏吨位
冷藏库内所有冷藏间、冻藏间的容量总和,称为冷藏库贮藏吨位。
冷库耗冷量计算:
冷库的耗冷量即冷库的冷负荷,是指为了使冷间内的环境温度达到所要求的值而需要的冷量。在静态工况下,冷负荷应与冷间内来自各种因素所产生的热量相平衡,是冷库制冷机器设备选型的重要基础,冷负荷计算的一般程序如图:

设备选型:
制冷压缩机选型:压缩机类型;压缩机数量;压缩机级数;压缩机制冷量。
冷凝器选型计算:冷凝器类型;冷凝器传热面积;冷凝器数量。
冷却设备选型计算:蒸发器类型;蒸发器传热面积。
节流阀选型计算:
节流阀的类型:①手动节流阀;②浮球节流阀;③热力膨胀阀;④热电膨胀阀。
辅助设备选型设计:中间冷却器;高压贮氨器;气液分离器;低压循环桶;排液桶;过滤器;干燥器。
氨高效卧式冷凝器:

高效卧式冷凝器主要用来冷却压缩机排出的高温高压过热蒸汽,使之冷凝成液体。该系列产品可广泛应用于石油化工、轻工医药、制冷空调、食品冷藏等诸多行业中,适用于大中型制冷装置中。
氨贮液器:

氨贮液器在制冷系统中用来贮存氨液,并调节和稳定氨液的循环量。
低压循环贮液器:

低压循环贮液器用于氨泵供液制冷系统中以贮存低压氨液,同时对进入压缩机前的低压氨气进行气液分离。另外,在冷库系统中还可容纳热氨冲霜时由蒸发部位排出的低压液体。
设计压力:1.4MPa,设计温度:38℃,水压试验:1.75MPa,气密试验:1.4MPa,制冷剂:R717。
排液桶:

排液桶用于冷库系统中,暂时贮存冷风机或蒸发排管冲霜时排出的低压液体。
容器上装有安全阀,其开启压力为1.81MPa。
技术特性:设计压力:2.0MPa,设计温度:50℃,水压试验:2.5MPa,气密试验:2.0MPa,制冷剂:R717。
氨油分离器:

由特殊导流片作用,高压氨气中的油在离心力作用下初步分离后,通过不锈钢填料层,使油得到进一步分离。
设计压力:2.0MPa,设计温度:150℃,水压试验:2.5MPa,气密试验:2.0MPa,制冷剂:R717。
中间冷却器:

中间冷却器用于双级或多级压缩机制冷系统中,能将压缩机低压级排出的过热蒸汽冷却为中间压力下的饱和蒸汽,同时可对高压氨液进行过冷,提高制冷系统的产冷量。
技术特性:设计压力:1.4MPa,设计温度:38℃,水压试验:1.75MPa ,气密试验:1.4MPa ,制冷剂:R717。
制冷管道设计计算:
制冷管道的阻力计算;制冷管道管材确定;制冷管道的管径确定;制冷管道的伸缩和补偿。





速冻装置:
食品的速冻是指在低于-30℃的环境中,用几分钟最长几十分钟的时间将食品速冻到其中心温度达到-18℃。

气调库和气调设备:
气调库是在高温冷库的基础上发展起来的,即有“冷藏”功能又有“气调功能”。

按照气调贮藏理论任何一间气调贮藏间只要其维护结构的漏氧量小于其贮藏果蔬的呼吸耗氧量就认为维护结构的气密符合要求。
体的气密程度一般用正压法测试,即向库体内充气至一定的限制压力,根据限制压力的半压降时间的长短来检验气密是否符合要求。
常见标准:
库内限度压力为300Pa,半压降时间不少于30min;
库内限度压力为200Pa,半压降时间不少于20min;
库内限度压力为100Pa,半压降时间不少于10min。
特有的设施:
气密门:依靠门扇被压紧的密封条来保证门缝处漏气;
调压袋:消除压差(200Pa以内);
安全阀:消除压差(200Pa以上);
观察窗:随时观察库内货物贮藏状况和库内设备的运行状况;
技术走廊:管理人员进行观察检查设备维护和系统操作的场所;
包装挑选间:进行挑选,检验,分级,整理,装箱。
气调库的制冷系统:
与高温冷藏库基本相同,由于气调贮藏的特殊性,故其制冷系统的设置注意以下问题:
(1)制冷设备的配置;
(2)气调库入库阶段;
(3)提高库内的相对湿度;
(4)贮藏温度的静态偏差控制值缩小不宜大;
(5)气调间内的制冷,加湿等装置应安装在易于观察和维修的地方;
(6)要做好维护结构的气密。
气调系统及设备:
气调系统包括降氧系统、二氧化碳洗涤系统、降乙烯系统和气体成分检测系统分析:





