冷凍冷藏技術與制冷設備研究

張 凱

上海市長寧區特靈空調系統(中國)有限公司上海分公司 上海 200051

前言：對于我們國家的食品領域來說,冷凍冷藏技術以及制冷設備具有非常重要的作用,而目前我國的食品可以大致分為以下幾種類別,動物性和植物性。動物性類型大概有肉類,禽類,蛋類,乳類,水產品類等等,植物性類別則是糧食,水果,蔬菜等。而對于食品來說,其內部所具備的營養價值以及食用價值不是單純的能夠進行分辨的,而是受到食品最開始時的品質的影響,但是如果食品長期的放在常溫下會導致其腐爛發霉,所以冷凍技術深受食品界的歡迎。

一、冷庫的制冷系統

目前為止,如果想要對食品進行加工和冷卻,那么這一個過程當中,冷凍冷藏技術以及制冷設備的使用是必不可少的,一個好的冷庫制冷系統能夠很好的調節其內部所具備的溫度,能夠讓食品一直保存在一個恒溫下,食品的冷卻、冷結、冷藏所需要的溫度會在制冷系統的運作下得到一個相應穩定的循環。而這一過程當中所需要使用到的制冷設備用閥門、管道連接成的封閉循環系統,一般情況下都被專業人員稱之為冷庫的制冷系統,見圖一。

現如今,在我們國家的冷庫運行的過程當中,最被經常使用到的制冷方式就是蒸氣壓縮式制冷。并且一般以循環的方式對制冷系統的大致類別進行劃分。目前我們國家的制冷系統大致分成兩類,一類是單級蒸氣壓縮式制冷循環,而另外一種則是雙級蒸氣壓縮式制冷循環。蒸發溫度的高低是由冷間設計溫 度決定的,一般比載冷劑間接冷卻溫度低5℃,比冷間空氣溫度直接冷卻低10℃。對貯存果蔬的冷間,冷間空氣溫度與蒸發溫度之差應控制在5－6℃。[1]。

鹽水制冰屬于間接冷卻系統。傳統做法的鹽水制冰池中,蒸發器鹽水池和制冰鹽水池合二為一個制冰池,并用隔板將兩者隔開,利用鹽水攪拌器使鹽水在兩個鹽水池中循環,冰桶放在制冰鹽水池中。鹽水在蒸發器鹽水池中被降溫后,在攪拌器的作用下進入制冰鹽水池對冰桶降溫,溫度升高后的鹽水由另一側流入蒸發器鹽水池再行冷卻,并保持在－10～－14℃左右。當冰桶中的水被凍結后,由吊車依次將冰桶組吊出制冰池放進融冰槽融冰,而后利用倒冰架脫水,并經滑冰道進入冰庫儲存或直接運走。脫水后的空冰桶經注水后再放入制冰池中繼續生產,如此循環。

二、全封閉活塞式制冷壓縮機與半封閉活塞式制冷壓縮機

1.全封閉活塞式制冷壓縮機與半封閉活塞式制冷壓縮機的對比。在目前我們國家的制冷領域來說,最經常被使用到的制冷壓縮機就是全封 閉活塞式制冷壓縮機以及半封閉活塞式制冷壓縮機。在這兩者之中,因為全封閉活塞式制冷壓縮機的冷量不是很高、設備的維修性相對來說較差、而且與其他類型的制冷機相比較來說,對于安裝方面的質量要求相對來說比較高,所以其所應用的領域上存在著一定程度的限制,而且這一種類型的制冷壓縮機在使用的過程當中,所需要用到的蒸發溫度一定不能太低。而相對于全封閉活塞式制冷壓縮機而言,半封閉活塞式制冷壓縮機的使用就較為靈活,因為半封閉活塞式制冷壓縮機冷量范圍大,并且還具備著比較良好的維修性能,在使用的過程當中,蒸發溫度比較廣,并且其自身的冷量還可以針對不同情況進行適當的調節,具備非常多的優點,所以半封閉活塞式制冷壓縮機被大多數領域的人使用在各 種大、中、小型低、中、高溫庫。所以,選擇活塞式制冷壓縮機時要根據實際的情況來進行相應的選擇,并且還要針對項目要求和使用時限來進行適當的機 組匹配[6]。

2.全封閉活塞式制冷壓縮機與半封閉活塞式制冷壓縮機的特點。一般來說,半封閉活塞式制冷壓縮機具有下面幾種特點：使用比較大體積的電機,在使用的過程當中,會采取中等速度來進行運轉,并且在這使用的過程當中,所需要花費的功率不是很高。這一種類型的制冷壓縮機排氣量較高,在維修方面也比較方便,有根本保證,在安裝流程正確的情況下,使用壽命較長[2]。

而全封閉活塞式制冷壓縮機選擇小體積的電機來進行較快頻率的運轉,這也就導致了這種類型的制冷壓縮機在所需要花費的功率較高,制冷壓縮機運轉的過程當中所需要使用到的電量也很大。這一類型的制冷壓縮機只能帶動小跨距連桿推動多個小口徑活塞,整個使用過程當中,設備的排氣量并不是很高,并且制冷壓縮機的磨損程度較大,比較容易損壞[3]。

通過實際例子可以知道,目前一般使用R22,全封機僅用中溫,即冷凝溫度50℃,蒸發溫度－15℃。而半封機可用低溫,即冷凝溫度50℃,蒸 發溫度－40℃。

對于中溫范圍內R22高效型全封機和R22半封L型機的性能對比如表一所示[4]。

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結語：通過上面所講述的內容,可以得出的結論是,目前隨著我們國家科學技術水平的不斷發展,冷凍冷藏技術以及制冷設備開始逐漸被人們所重視。冷凍冷藏技術的研究對于我們國家今后的發展有著至關重要的作用[5],它對于人們的生活來說是密不可分的,所以,做好冷凍冷藏技術以及制冷設備的研究,能夠有效的提升人們的生活質量,使得我國的市場經濟能夠更好的發展下去。