冷庫技術課件1

1、課程名稱： 冷庫技術冷庫技術課題名稱: 冷庫基礎知識冷庫基礎知識 主講教師：制冷教研室葛利軍授課章節(jié)：課題1 冷庫基礎知識冷庫基礎知識重點：重點： 1.基本概念 目的與要求：目的與要求： 1. 基本概念 2. 結(jié)構(gòu) 3.發(fā)展概況難點：難點： 2. 結(jié)構(gòu) 基本概念基本概念 冷庫：即在低溫條件下保存貨物的建筑冷庫：即在低溫條件下保存貨物的建筑群。如庫房、氨壓縮機房、變配電室及其群。如庫房、氨壓縮機房、變配電室及其附屬建附屬建(構(gòu)構(gòu))筑物。庫房是冷庫建筑群中的主筑物。庫房是冷庫建筑群中的主體建筑，包括冷加工間、冷藏間、冰庫及體建筑，包括冷加工間、冷藏間、冰庫及直接為它服務的建筑。冷庫設備主要用于直接

2、為它服務的建筑。冷庫設備主要用于在冷藏間接受、儲存、發(fā)送已冷卻在冷藏間接受、儲存、發(fā)送已冷卻(凍結(jié)凍結(jié))至至所需儲存溫度的產(chǎn)品。所需儲存溫度的產(chǎn)品。1.冷庫的類型 冷庫可按結(jié)構(gòu)形式、使用性質(zhì)、規(guī)模大小、制冷設備選用制冷劑不同和庫溫要求等各種不同的形式進行分類。 按結(jié)構(gòu)形式分類 1土建式冷庫 這類冷庫的主體結(jié)構(gòu)(庫房的支撐柱、梁、樓板、屋頂)和地下荷重結(jié)構(gòu)都用鋼筋混凝土，其維護結(jié)構(gòu)的墻體都采用磚砌而成，冷庫中隔熱材料以稻殼、軟木等土木結(jié)構(gòu)為主。 2裝配式冷庫 這類冷庫的主體結(jié)構(gòu)(柱、梁、屋頂)均采用輕鋼材料，圍護結(jié)構(gòu)的墻體使用預制的復合隔熱板組裝而成。隔熱材料采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料和硬質(zhì)聚苯乙烯

3、泡沫塑料等。1.冷庫的類型 按使用性質(zhì)分類 1生產(chǎn)性冷庫 主要建在食品產(chǎn)地附近、貨源較集中的地區(qū)和漁業(yè)基地， 通常是作為魚類加工廠、肉類聯(lián)合加工廠、禽蛋加工廠、乳品加工廠、蔬菜加工廠等各類食品加工企業(yè)的一個重要組成部分。食品進行冷加工后經(jīng)過短期儲存即運往銷售地區(qū)，直接出口或運至分配性冷藏庫作較長期的儲藏。這類冷庫具有較大的冷卻、凍結(jié)能力和一定的冷藏 容量。 2分配性冷庫 主要建在大中城市、人口較多的工礦區(qū)和水陸交通樞紐地區(qū)，是接收經(jīng)過冷加工的食品，作為儲存和市場供應之用?？稍诶洳剀嚒⒋呐浜舷缕痖g轉(zhuǎn)運作用，用作食品向外地調(diào)撥或提供出口的儲存設備。它的特點是：冷藏容量大，可實現(xiàn)多品種食品的儲藏，

4、凍結(jié)能力較小，僅用于長距離調(diào)入凍結(jié)食品，在運輸過程中軟化部分 的再凍及當?shù)匦∨可r食品的凍結(jié)。因此，要求庫區(qū)能與鐵路、主要公路、碼頭相通，做到運輸流暢，吞吐迅速。 3零售性冷庫 一般建在工礦企業(yè)或城市的大型副食品店、菜場內(nèi)，供臨時儲存零售食品之用，它的特點是：庫容量小，儲存期短，庫溫隨使用要求不同而異。在庫體結(jié)構(gòu)上，大多采用裝配式組合冷庫。隨著生活水平的提高，其占有量將越來越大。1.冷庫的類型 1大型冷庫大型冷庫的庫容量在1 000 m3以上。 2中型冷庫中型冷庫的庫容量約在5001 000 m3。 3小型冷庫小型冷庫的庫容量在500 m3以下。 1.冷庫的類型按使用庫溫要求分類 1冷卻庫

5、冷卻庫又稱高溫庫庫溫一般控制在不低于食品汁液的凍結(jié)溫度，用于果蔬之類食品儲藏。冷卻庫或冷卻間的保持溫度通常在0左右，并以冷風機進行吹風冷卻。 2凍結(jié)庫 凍結(jié)庫又稱低溫冷庫，一般庫溫在一30一20，通過冷風機或?qū)Ｓ脙鼋Y(jié)裝置來實現(xiàn)對肉類食品的凍結(jié)。 3冷藏庫 冷藏庫即冷卻或凍結(jié)后食品的儲藏庫。它把不同溫度的冷卻食品和凍結(jié)食品在不同溫度的冷藏間內(nèi)作短期或長期的儲存。通常冷卻食品的冷藏間保持庫溫為24，主要用于儲存果蔬和乳蛋等食品；凍結(jié)食品的冷藏間保持庫溫為一25一18，用于儲存肉、魚及家禽等食品。2.冷庫建筑結(jié)構(gòu)特點 冷庫建筑結(jié)構(gòu)不同于一般工業(yè)與民用建筑，它具有以下特點。 1較好的隔熱、防潮性 由于

6、庫內(nèi)外溫差很大(建筑內(nèi)外溫差有可能超過70)，熱濕交換嚴重，冷庫要求圍護結(jié)構(gòu)要有較好的隔熱性能和嚴密的防潮性能。因此，能否正確地運用建筑熱工基本理論和原理進行良好設計和施工，是冷庫建筑成功或失敗的關鍵。 2構(gòu)造嚴格、周密、合理 庫內(nèi)溫度較低，根據(jù)不同使用性質(zhì)，庫內(nèi)溫度一般在一30O，也就是說圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部有凍脹的可能性，這就使得冷庫的建筑構(gòu)造較復雜。因此，對構(gòu)造設計要求、周密、合理，而且要有科學的理論依據(jù)。 3良好的氣密性 對于采用整體氣調(diào)方式的冷庫來說，庫體的密封是非常重要的。如果庫體密封不好，庫內(nèi)就不能保持所要求的低氧、高二氧化碳的氣體成分，也就達不到氣調(diào)保鮮的目的。因此，在滿足隔熱防潮作用

7、的基礎上，還要采取特殊的密封措施。 2.冷庫建筑結(jié)構(gòu)特點 4建筑形式迥異 冷庫的建筑體形直接關系到冷庫使用的合理性，也是節(jié)約能源和節(jié)省投資的重要因素。一般來說，當冷藏量相等時，冷庫建筑體積越小，則建筑耗冷量就越少。因此，冷庫建筑往往是無窗的實墻，外表面為淺色，體形一般都接近正方體，有的將四周做成圓角，也有的將整個冷庫建成圓柱體。從外觀上看，非一般的建筑形式，有明顯的冷庫建筑特點。 5造價昂貴 冷庫建筑造價較高。冷庫除了有一套價格昂貴的制冷設備外，建筑本身的造價也大大高于普通倉庫建筑，這是因為它必須設置一層不可缺少的隔熱層，僅此一項費用往往就會超過普通倉庫造價的兩三倍。因此，冷庫總造價高于普通倉

8、庫的510倍，甚至更高些。 6延長冷庫壽命 冷庫建筑壽命短、維修困難。由于冷庫建筑的圍護結(jié)構(gòu)經(jīng)常受到凍脹和凍融循環(huán)的破壞作用，一般十年左右就需要大修。建筑壽命一般在四五十年左右。由于冷庫處于低溫狀態(tài)，如果在不停產(chǎn)情況下進行維修是非常困難的，一般都要停產(chǎn)升溫后才能進行，這不僅維修費用高，而且停產(chǎn)的損失更大(大約停產(chǎn)大修一次的費用約為新建一座冷庫的12費用)。因此，做好建筑設計，加強科學管理以延長冷庫的建筑壽命和大修的間隔時間，是冷庫建筑的又一特點。 7施工質(zhì)量要求較高 施工質(zhì)量要求較高，冷庫建筑構(gòu)造復雜、隱蔽工程較多，如果施工中粗心大意，當冷庫降溫投產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)問題，是很難維修和補救的。因此，保證和

9、提高冷庫施工的質(zhì)量，及時檢查發(fā)現(xiàn)問題，做好隱蔽工程的施工驗收，是延長冷庫建筑壽命、增加生產(chǎn)能力、提高冷藏質(zhì)量的重要保證。 3.冷庫的建筑結(jié)構(gòu)及隔熱防潮 冷庫的隔熱防潮要求 根據(jù)冷庫的建筑特點。對冷庫的建筑著重要求做到以下幾點： 1保冷 冷庫建筑“內(nèi)冷外熱”，要保持生產(chǎn)要求的“冷度”，阻擋外界熱源侵入庫內(nèi)，建筑圍護結(jié)構(gòu)必須設置一定隔熱能力的隔熱層，最大限度地減少庫內(nèi)耗冷量。一般在冷庫建筑物的外墻、地坪、層頂、柱子和閣樓層等部位設置隔熱層。隔熱層設置時要注意以下幾點： (1)隔熱層應是連續(xù)的，不能產(chǎn)生間斷和縫隙，以防止出現(xiàn)冷橋，使冷氣從庫內(nèi)跑出去。 (2)隔熱層要有足夠的厚度，達到設計的傳熱系數(shù)值

10、。 (3)隔熱材料本身應力求有良好的防潮能力。 (4)隔熱層應牢固地固定在圍護結(jié)構(gòu)上，并能防止鼠蟲的侵害。3.冷庫的建筑結(jié)構(gòu)及隔熱防潮 2防潮 為保持隔熱層的隔熱性能，防止因受水和水蒸氣侵襲而降低其隔熱能力，在隔熱層的適當部位一側(cè)或兩側(cè)設置隔汽防潮層。隔汽防潮層的設計也必須完整連續(xù)，不能間斷并注意以下幾點： (1) 根據(jù)材料的性質(zhì)，合理布置各層材料。一般在低溫側(cè)應采用蒸汽滲透系數(shù)大而熱導率小的材料，以使?jié)B透到圍護結(jié)構(gòu)中的蒸汽能夠受到較小的阻力而散發(fā)出去，避免由于蒸汽滲透中遇到較大的阻力而產(chǎn)生凝結(jié)水。 (2) 要合理地設置隔汽防潮層。一般濕氣總是由高溫度區(qū)向低溫度區(qū)滲透，因此，要把隔汽防潮層敷設

11、在隔熱層的高溫側(cè)。但在寒冷地區(qū)，當冬季室外溫度低于庫內(nèi)溫度時，將產(chǎn)生與夏季相反的蒸汽滲透過程。即由庫內(nèi)通過圍護結(jié)構(gòu)向室外滲透水蒸氣，這時如果只考慮夏季向庫內(nèi)滲透而僅在靠外側(cè)的一面設隔汽防潮層，將不能適應冬季狀況的要求，會在圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部隔汽防潮層邊產(chǎn)生凝結(jié)水。因此，這時就要在隔熱層的兩側(cè)設置隔汽防潮層，防止從兩個方向滲透蒸汽。在兩邊設隔汽防潮層時，應注意事先把潮濕汽排出，否則一旦當兩邊隔汽層間滲入水蒸氣后，將使隔熱層的隔熱效能遭到損害 (3) 除設置隔汽防潮層外，還要相應做好防水處理。冷庫的防水，主要是在屋頂和地下室兩個部位比較突出。 。 3.冷庫的建筑結(jié)構(gòu)及隔熱防潮3.冷庫的建筑結(jié)構(gòu)及隔熱防潮

12、 3密封處理 對于氣調(diào)式冷庫還必須進行墻體與庫頂、墻體與地坪的密封處理。 4熱濕交換 為防止熱濕變換產(chǎn)生的各種破壞作用，盡可能不在建筑構(gòu)造中造成“冷橋”。盡可能消除因建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度變形而造成維護結(jié)構(gòu)層、隔汽層和隔熱層被拉裂的現(xiàn)象。 5仔細檢查，杜絕隱患，防止出現(xiàn)在降溫使用后，發(fā)現(xiàn)存在難以補救的隱患。冷庫的圍護結(jié)構(gòu)層次較多，有圍護結(jié)構(gòu)層、隔汽防潮層、隔熱層、表面防護層等主要層次。其中，以隔汽防潮層和隔熱層在冷庫?！袄洹钡莫毺匦再|(zhì)上最為關鍵。而這關鍵層在施工完畢后卻隱蔽在其他構(gòu)造層次中，若在設計、施工質(zhì)量上存在隱患，到使用后才被發(fā)現(xiàn)，屆時就難以進行維修補救，冷庫只得“帶病生產(chǎn)”，結(jié)果將影響冷庫建

13、筑的使用壽命。 3.冷庫的建筑結(jié)構(gòu)及隔熱防潮4.冷庫常用的隔熱防潮材料 1隔熱材料 冷庫常用的隔熱材料種類很多，按其組成可分為有機隔熱材料和無機隔熱材料兩大類。 (1)有機隔熱材料 天然有機隔熱材料是由各種植物纖維、樹皮等加工制成，也包括其他有機合成物。常用的材料有碳化軟木及制品、稻殼、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、鋁箔波形紙板等。 (2)無機隔熱材料 無機隔熱材料的特點是不燃燒、不腐爛、機械強度大、經(jīng)久耐用。有些還兼有耐高溫陛能，但它們的容量和熱導率一般都較大。 常用的材料有礦渣棉及制品、玻璃棉及制品、火山巖棉及制品、防水膨脹珍珠巖、加氣混凝土、爐渣、泡沫玻璃、泡沫混凝土等。 4.冷庫常

14、用的隔熱防潮材料2隔汽防潮材料 冷庫用的隔汽防潮材料要求蒸汽滲透系數(shù)較小，并有足夠的黏結(jié)性，能牢固的黏合在隔熱結(jié)構(gòu)上。常用的材料有石油瀝青、冷底子油(瀝青底漆)、石油瀝青油氈、再生橡膠瀝青油氈、瀝青防水油膏、塑料薄膜及其他防潮、防水材料。 應特別注意的是，有許多防水材料不能用于冷庫的隔汽防潮(如建筑涂料851等)，因為有些材料的異味和色素會滲入食品內(nèi)，對食品質(zhì)量造成影響。因此，在選用隔汽防潮材料時，必須經(jīng)過使用證明是可用的材料，或是經(jīng)過鑒定的可用材料。 5.土建式冷庫 冷庫外圍護結(jié)構(gòu)采取土建方式建造，圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)壁或夾氨酯噴涂，或其他材料作為保溫材料而構(gòu)成冷庫庫體的冷庫建設方法。其優(yōu)點是： 在滿

15、足技術性能條件下，其建筑隔熱材料大多可就地取材，有利于降低冷庫造價；土建冷庫對于各種隔熱材料的選用，適應性較強，不論是松散的還是塊狀的，有機的還是無機的，均能因地制宜加以充分利用；土建冷庫圍護結(jié)構(gòu)熱惰性較大，故其庫溫相對穩(wěn)定，停電升溫緩慢，單位電耗較小。 土建式冷庫結(jié)構(gòu)的性能要求：應有較大的強度和剛度，并能承受一定的溫度應力，在使用中不產(chǎn)生裂縫和變形；冷庫的隔熱層除具有良好的隔熱性能外，還應起到隔汽、防潮的作用；冷庫的地坪應作防凍脹處理；冷庫的門應具有可靠的氣密性能 6.裝配式冷庫 裝配式冷庫是一種根據(jù)需要靈活裝配的新型冷庫。裝配式冷庫的作用、使用條件和結(jié)構(gòu)要求與土建式冷庫相似。裝配式冷庫為食

16、品冷卻、冷藏及冷凍提供必要的條件，具有良好的隔熱、防潮性能和承載強度。 室外裝配式冷庫均為鋼結(jié)構(gòu)骨架，并輔以隔熱墻體、頂蓋和底架，其隔熱、防潮及降溫等性能要求類似于土建式冷庫。室外裝配式冷庫容量一般約在5001 000 m3。適用于商業(yè)和食品加工業(yè)。室內(nèi)裝配式冷庫又稱活動門框裝配冷庫，容量一般在500 m3的范圍內(nèi)，必要時可采用組合裝配，容量可達500 m3以上。室內(nèi)裝配式冷庫最適用于賓館、飯店、菜場及商業(yè)食品流通領域。裝配式冷庫具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、施工期短、輕質(zhì)高強度及造型美觀等特點。 7.國內(nèi)冷庫技術的發(fā)展現(xiàn)狀概況 國內(nèi)的冷庫在近幾十年里，無論在庫容量還是其他方面也都獲得了長足的發(fā)展，但由于起點低、步伐慢、配套設施不夠完善，我國的冷庫事業(yè)相對還比較落后。到目前為止，多數(shù)冷庫仍采用以氨為制冷劑的集中式制冷系統(tǒng)，其冷卻設備大多采用光滑排管，這種冷卻設備金屬消耗量大，冷卻效果差，在國外已基本上由冷風機所代替，因為冷風機可以實現(xiàn)空氣的強制循環(huán)，縮短凍結(jié)時間，形成比較均勻的庫內(nèi)溫度。8.國內(nèi)冷庫的現(xiàn)狀主要表現(xiàn)在以下幾個方面1冷庫分布反映市場主導 過去冷庫大部分集中在大中城市，而現(xiàn)在小城鎮(zhèn)也建了不少冷庫；過去冷庫多為國家建造，現(xiàn)在沿海或產(chǎn)地的一些私人、集體也開始建冷庫；過去冷庫往往建在銷售地，現(xiàn)在產(chǎn)地也開始建。這些都證明了中國的冷庫行業(yè)開始以市場為主導良性發(fā)展。