關于機械制冷系統在獼猴桃貯藏保鮮當中的應用推廣

王普強，段眉會，朱建斌，張建剛，宋榮果

（周至縣農業機械化學校，陜西 周至 710400）

1 冷庫制冷工作原理及工藝流程

圖1 制冷工作原理及工藝流程示意圖

機械制冷的工作原理是借助制冷劑 （冷媒或制冷工質），在密閉的制冷系統中，壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器（冷風機）等設備內進行壓縮、放熱、節流和吸熱四個主要熱力過程進行氣一液態互變循環，把貯藏庫內的熱量傳遞到庫外面使庫內溫度降低，并不斷移去庫內熱源所產生的熱而維持恒定的庫溫，圖-1為制冷工作原理及工藝流程示意圖。

整個制冷系統是一個密2閉的循環回路，其中充有制冷劑（冷媒或制冷工質）。制冷壓縮機工作時，從壓縮機一側加壓而形成高壓區，另一側因有抽吸作用而成為低壓區。膨脹閥為高壓區與低壓區的另一個交界點，從蒸發器進入壓縮機的制冷劑為氣態，經加壓后壓力增大，溫度升高，此時制冷劑仍為氣態。這種高溫高壓的氣體，在蒸發式冷凝器與冷卻水（空氣）進行熱交換，溫度下降而液化，仍保持原壓力不變。以后，液態的制冷劑通過膨脹閥，因受壓縮機的抽吸作用，壓力下降，便在蒸發器中氣化吸熱，溫度下降，并與發器庫內果實進行熱交換而使果實降溫，從而達到果實降溫的目的。

2 制冷設備與制冷量的合理匹配

制冷系統設計應嚴格執行 《冷庫設計規范》（GB500722010）的標準和商業部設計院編著《冷庫制冷設計手冊》為依據，并應結合獼猴桃這個新興水果生理生物特殊性能，果實成熟采收期集中；果實采后常溫易變軟變爛；果實要盡快預冷降溫。它的這些性能與一般水果對制冷量要求有所不同，制冷量匹配應稍大些，冷凝器型號要選比計算型號偏大。制冷量既要滿足果實入貯初的溫度調控需要，又要在貯藏全過程，達到制冷量合理的匹配目的。

獼猴桃貯藏保鮮個性特點形成貯藏冷庫規模為中、小型格局，中、小型冷庫制冷機組通用的制冷機型，選用先進的氟制冷壓縮機，一般獼猴桃這個高檔水果冷庫都選較好的封閉式氟制冷機組，這類機型都選用中外合資生產的氟制冷機或從發達國家進口的機組，這些產品雖然價高，但質量好、運行可靠。從總體來看還比較合算。

制冷系統設備運行中，冷凝器是耗電最大的設備，約占總耗電量的30%左右，減少制冷設備運行的電能消耗，對冷庫具有相當大的經濟利益。選擇不同形式的冷凝器，對制冷壓縮機制冷量與制冷效果都有較大影響。天津商學院制冷專家孫歡，通過對蒸發式冷凝器和水冷式冷凝器在同一冷凝溫度與環境濕球溫度下進行的，對比試驗研究結果如表1所示。從表中可以看出，在相同的運行工況，同樣的換熱量下，蒸發式冷凝器耗水量僅為水冷式冷凝器的12.3%，耗電量也只占水冷式冷凝器的40%。除此之外，蒸發式冷凝器還具有節能環保投資費用低的優點，目前獼猴桃產區冷庫大量選用。

表1 蒸發式冷凝器與水冷式冷凝器的選型對比

3 制冷系統的管理

冷庫效益主要取決于制冷系統的科學化管理，貯藏水果質量關鍵在于制冷量的調控管理，冷庫制冷系統的管理是所有管理的核心。

3.1 制冷設備使用與保養修理

制冷系統應有專職人員管理操作，使用者必須對制冷技術、制冷設備性能、壓力容器操作安全知識等認真學習掌握，并要熟悉制冷系統工程操作管理規程，敬業、愛崗，自覺養成一絲不茍的精心操作習慣。

制冷機組壓縮機是心臟，系統中所有輔助設備冷凝器、蒸發器，膨脹閥、管道應運行暢通，才能達到制冷的效果。所以系統要定期檢修保養，一般制冷設備運行為8000～10000h，即應進行大修理；運行3000～4000h應進行中修，運行1000h，要進行小修，每年開機前應對系統設備、閥門、管道進行檢修保養，確保貯藏期制冷系統的可靠運行。

3.2 制冷系統的操作規程

（1）開機前的檢查準備工作。制冷系統設備的電源、電壓是否合格，制冷系統各部位閥門開關位置是否正確，供液閥必須開啟可調位置；壓縮機組高、低壓表是否正常；觀察油境油面是否合格。蒸發器、冷凝器、電腦自控設備等運行是否正常。各種測量儀表、儀器校對準確，以上工作檢修合格后方能實施操作。

（2）制冷系統的開機操作。①首先啟動冷凝器設備，使冷卻水系統運行。再啟動蒸發器，使冷風機正常運轉，然后開啟壓縮機，選擇手動或自動運行狀態。②壓縮機啟動，制冷系統運行正常后，根據貯藏庫負荷調整節流閥和膨脹閥，直到調節制冷量符合果實適宜貯期溫度后，方可自動控制制冷工藝流程。③壓縮機運行應該沒有異常聲音，沒有過熟現象，沒有泄漏等情況。④制冷系統運行中，要經常檢查吸入壓力（低壓）是否正常，從蒸發器管道上結霜的狀況和吸入管路手感冷度，分析制冷量調整膨脹閥開啟大小，使制冷量滿足貯藏保鮮溫度要求。

（3）制冷系統的停車操作。首先關閉制冷壓縮機，再關閉蒸發器冷風機停止運轉，最后關閉冷凝器，使冷卻水系統停止，然后切斷電源，必須注意。冬季停機后，對機組冷凝器要有防凍措施，以免發生凍壞設備事故，冷庫貯藏結束長期停機要放凈冷凝器等設備內的存水，以免造成不必要的損失。