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冷庫溫濕度控制

發(fā)布時間:2021-03-06 人氣:1551

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大多數(shù)果蔬儲存的推薦濕度條件是相對濕度為90%~95%,而庫內(nèi)濕度達到85%都很難,有些冷庫使用主不得不增加加濕設(shè)備以提高濕度,往往效果不明顯。采取包裝箱內(nèi)加薄膜袋的方法雖然可減少果蔬水分散失,卻減緩了產(chǎn)品的降溫速度,增加了小環(huán)境中有害氣體的高濃度積累,也造成了產(chǎn)品貯藏壽命縮短和保鮮效果下降等問題。

通過制冷系統(tǒng)的配置,也可達到增加和保持環(huán)境高濕度的效果。

(一)蒸發(fā)溫度與庫內(nèi)相對濕度的關(guān)系

蒸發(fā)器,又稱冷風(fēng)機。是制冷系統(tǒng)中與冷庫進行熱交換,減低冷庫溫度的重要制冷部件。在制冷系統(tǒng)運行中,蒸發(fā)器的表面溫度為蒸發(fā)溫度,蒸發(fā)溫度與庫溫的溫差(△t)越大,冷庫的降溫速度越快,在同等換熱量條件下,需要的蒸發(fā)器表面積(蒸發(fā)面積)越小。同時,加大冷風(fēng)機的風(fēng)速也可以加大換熱量。

那么,加大△t,減小蒸發(fā)面積,并加大冷風(fēng)機風(fēng)扇的風(fēng)速是否可以在同樣大小與貯存量條件的冷庫中降低投資成本呢?答案是肯定的。目前,大多數(shù)冷庫設(shè)計為迎合投資方的低造價要求和提高工程利潤,冷庫工程商完全不考慮冷庫的保鮮使用效果,一味地加大溫差與風(fēng)速,減少冷風(fēng)機的蒸發(fā)面積,結(jié)果導(dǎo)致投資方在貯藏果蔬時受到嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。

其中的主要原因是冷庫保溫的相對濕度與△t以及風(fēng)速有著直接的關(guān)系。

一般冷庫的△t大多為10 ℃,此時的庫內(nèi)相對濕度僅有70%。要想將庫內(nèi)相對濕度提高到90%,則△t 應(yīng)為5 ℃。這是由于溫差越大,空氣中的水分凝結(jié)在冷風(fēng)機蒸發(fā)翅片上的機會越大。同時,大風(fēng)速會使單位時間內(nèi)庫內(nèi)空氣接觸翅片的次數(shù)增多,也會增加水分的凝結(jié)。所以,在大溫差冷庫實際應(yīng)用中,則會發(fā)現(xiàn)冷風(fēng)機的結(jié)霜速度很快,化霜次數(shù)增加。

因此,大溫差冷風(fēng)機的冷庫,在使用大的加濕器條件下,庫內(nèi)濕度也很難達到90%以上就是這個道理。再多的空氣水分也會被冷風(fēng)機凝結(jié)變成化霜水了。

(二)升高蒸發(fā)溫度的配置

按照果蔬保鮮的要求,庫內(nèi)溫度的設(shè)置是一定的,那么,要想減少△t勢必要提高冷風(fēng)機的蒸發(fā)溫度。如對于0 ℃冷庫來說,蒸發(fā)溫度應(yīng)該從-10 ℃升高到-5 ℃才能保證庫內(nèi)的相對濕度達到90%。

在保證冷庫冷量前提下,提高蒸發(fā)溫度,相應(yīng)的需要加大冷風(fēng)機的型號,減小制冷壓縮機的型號。總的投資情況介紹如下。

以180m3,聚氨酯庫板進行保溫的果蔬庫為例,貯藏量40 t,日進貨量4 t,需求冷量為13 900 w。

方案1  以△t=10 ℃的條件配置,R22制冷劑,風(fēng)冷冷凝機組,制冷工況為-10/45 ℃。庫內(nèi)相對濕度70%。

壓縮機配置 4CC-9.2 制冷量15 220 w,余量1.09。

冷風(fēng)機配置 DD-80,換熱量17 997 w,余量1.29。

方案2  以△t=5 ℃的條件配置,R22制冷劑,風(fēng)冷冷凝機組,制冷工況為-5/45 ℃。庫  內(nèi)相對濕度為90%

壓縮機配置 4DC-7.2  制冷量15 650 w,余量1.13。

冷風(fēng)機配置 DD-160,換熱量16 435 w,余量1.18。

但是,如果以庫內(nèi)相對濕度為90%的方案2比方案1每月可減少果蔬失水2%計算,可減少失重損耗800 kg,以每公斤果蔬2.5元計算,就可減少損失2 000元。如果加上失水造成的品質(zhì)下降,貯藏時間縮短等因素,使間接的經(jīng)濟損失會更大。同時,由于方案2可減少化霜次數(shù),也減少了電熱化霜耗電量和庫溫波動增加的壓縮機耗電量,設(shè)備的運行費用也會更加節(jié)省。

(三)結(jié)論

提高保鮮冷庫的蒸發(fā)溫度,雖然在首次投資上有所加大,但是,在保鮮效果與節(jié)能方面意義更大。從上述的計算結(jié)果來看,1個月的運行就可將多投資的部分節(jié)省下來。對于單間冷庫超過200 t貯存量的制冷設(shè)備,提高蒸發(fā)溫度的方案雖然投資相應(yīng)增加,其它的節(jié)能和保鮮效果更加明顯。

如果多間冷庫采用并聯(lián)壓縮機組制冷系統(tǒng),不但可在各間冷庫冷量需求上自動精確調(diào)配,達到更加節(jié)能的效果,同時由于加大了冷風(fēng)機的蒸發(fā)面積,在進貨量加大或?qū)⒗鋷旄臑轭A(yù)冷庫使用時,還可通過調(diào)節(jié)蒸發(fā)溫度來滿足已經(jīng)大幅提高冷庫的需冷量。

如果進入冷庫儲存之前對果蔬進行預(yù)冷,則效果更好,可以有效的去除田間熱,同時配合適當(dāng)?shù)闹评錂C組,可大大減少能耗的使用。



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