壓差預冷機設計方案

壓差預冷機設計方案

一、設計內容

本方案為一套標準20尺廂式貨車(chē)保溫貨柜及配套的制冷系統和壓差系統組成，每次最大進(jìn)貨量為1噸，主要功能為將果蔬快速降溫的設備。

壓差預冷設備主要用于果蔬花卉等農產(chǎn)品的的產(chǎn)后快速冷卻。

果蔬收獲以后,仍然有呼吸作用,即吸收氧氣,排出二氧化碳和水分。在新陳代謝的過(guò)程中,產(chǎn)生大量呼吸熱,消耗養分并損失水分。結果造成果蔬凋萎、變色、軟化、維生素減少,以致變質(zhì),失去商品價(jià)值,尤其是呼吸作用明顯、易腐及在炎熱環(huán)境下收獲的果蔬。

采后迅速降低果蔬溫度可有效減弱果蔬的呼吸作用。較低的溫度既能抑制微生物的生長(cháng)繁殖,還能降低果蔬中酶的催化活性,延緩果蔬新陳代謝的過(guò)程,保持果蔬的品質(zhì),延長(cháng)貨架期。

預冷,即采用一些技術(shù)措施,使采收后的果蔬快速冷卻到接近運輸和貯藏要求的溫度的過(guò)程。農副產(chǎn)品預冷保鮮可采用空氣預冷、水預冷、加冰預冷和真空預冷等方法。

壓差預冷是強制通風(fēng)預冷的一種,它以空氣為冷卻介質(zhì),通過(guò)機械加壓在預冷果蔬兩側產(chǎn)生一定壓力差,迫使冷空氣全部通過(guò)果蔬充填層,增加冷空氣與冷卻物間的接觸面積,從而使預冷食品被迅速冷卻的方法。這種方法冷卻速度快、降溫均勻和適用性強,特別適用于蔬菜、水果和鮮切花卉。

壓差預冷與常規室內冷卻比較,其冷卻速度快,冷卻時(shí)間僅為常規室內冷卻時(shí)間的三分之一,且冷卻均勻,耗能低。移動(dòng)式壓差預冷設備可車(chē)載移動(dòng),適應性強,廣泛用于田間產(chǎn)地預冷,降低果蔬采后損失,提高產(chǎn)品鮮活度,延長(cháng)貨架期。

建設尺寸： 20尺 約L6000×W2500×H2500 mm

二、設計參數

1. 夏季通風(fēng)室外計算干球溫度：                     TWK= 27℃

2.夏季空氣調節室外計算日平均濕球溫度：           TWS＝18℃

3.冷凝器冷凝溫度：                                  40℃

4.室外計算溫度:28℃,室外空氣濕度60%～75%

5. 果蔬預冷溫度要求為≤5℃；

壓差預冷庫參數匯總表

三、電氣設計方案

1.電源要求：三相交流電源,380V/50Hz/3P。

2.壓差預冷機總裝機功率：34.5kw；

1.  隔熱箱體

隔熱箱體在標準廂式貨車(chē)基礎上,根據果蔬壓差預冷的需要,通過(guò)特殊設計,箱體前端設有安裝制冷壓縮機組、冷凝器和電控箱的框架,其支柱與箱體支柱為一體;風(fēng)機正對一側是冷庫門(mén)，便于果蔬進(jìn)出。箱體采用輕質(zhì)且高強度的鍍鋅鋼作主框架,用鋁合金桿件或鋼板壓型桿件構成上、下側梁箱門(mén)結構;箱內壁、底板、頂板和門(mén)均由不銹鋼板制造:箱體六個(gè)面均采用聚氨酯板作隔熱材料。

該隔熱箱體具有足夠的強度,可長(cháng)期反復使用,適用于多種運輸方式運送和轉運,并不須換裝。同時(shí)具有快速裝卸和搬運的優(yōu)點(diǎn),尤其在轉換運輸方式時(shí),極為方便。

2.  制冷系統

制冷系統為隔熱箱體內的冷風(fēng)機提供冷量用于果蔬預冷,該系統包括制冷壓縮機組、風(fēng)冷冷凝器、冷風(fēng)機、電子膨脹閥等部件。制冷壓縮機組為美國谷輪壓縮機機組;冷凝器采用凱迪風(fēng)冷冷凝器:蒸發(fā)器采用科美斯專(zhuān)利捕水器,供液方式丹佛斯膨脹閥進(jìn)行膨脹式供液。

3.壓差通風(fēng)系統

壓差通風(fēng)裝置位于箱體側壁,冷風(fēng)機位于箱體頂板,自動(dòng)卷簾覆蓋于果蔬箱上部和前部。預冷過(guò)程中果蔬箱上和前部形成正壓區,使果蔬包裝箱或筐相對兩側產(chǎn)生壓力差,從而構成壓差通風(fēng)循環(huán)。整個(gè)系統冷卻效果好且預冷處理量大,操作方便。

壓差通風(fēng)循環(huán)示意圖

4、監控系統

監控系統可對壓差預冷設備的各個(gè)重要參數進(jìn)行測量、顯示和精確控制,對故障狀態(tài)實(shí)時(shí)報警并自動(dòng)實(shí)施應急處理,保證壓差預冷設備可靠運行,并可防止果蔬凍傷和干耗。

監控系統包括可編程控制器、壓力傳感器和溫度傳感器等測量?jì)x表及電動(dòng)執行元件及控制柜等。主要功能如下:

a.  程序動(dòng)態(tài)控制各個(gè)系統,具有溫度與時(shí)間設定、溫度與壓力等報警功能和自動(dòng)保護等功能。

b.  觸控式LED顯示屏與PLC進(jìn)行數據交換,實(shí)時(shí)顯示設備運行狀態(tài)和參數,并按程序控制設備運行

c.  PLC自動(dòng)運行狀態(tài)可與控制柜上按鈕操作的手動(dòng)運行狀態(tài)進(jìn)行無(wú)擾切換。

五、產(chǎn)品示意圖

1.壓差預冷庫為手動(dòng)合頁(yè)門(mén),規格為：2500*2500mm。

2.壓差預冷機外觀(guān)圖展示圖:

六、制冷劑：R404a；

采用膨脹閥直接供液的方式使中高溫高壓的液體制冷劑通過(guò)其節流成為低溫低壓的濕蒸汽，然后制冷劑在蒸發(fā)器中吸收熱量達到制冷效果，膨脹閥通過(guò)蒸發(fā)器末端的過(guò)熱度變化來(lái)控制閥門(mén)流量，防止出現蒸發(fā)器面積利用不足和敲缸現象。

七、壓差預冷機配置表

壓縮機配置方案：谷輪渦旋式式制冷壓縮機

谷輪渦旋式壓縮機性能參數基于歐洲標準EN12900，性能參數通過(guò)了歐洲ASERCOM認證，廣泛應用于制冷和空調領(lǐng)域數十年。谷輪渦旋壓縮機采用雙柔性設計確保渦旋盤(pán)間的密封，允許渦旋盤(pán)沿徑向和軸向分開(kāi),
使得碎屑或液體可通過(guò)渦旋盤(pán)而不損害壓縮機，具有更高的壽命和可靠性
和更好的液體容忍度，以及更好的雜質(zhì)容忍度， 配備有高效吸氣冷卻的電機，既提高了壓縮機使用壽命，且運行效率高。

膨脹閥

丹佛斯為全球最大最好的制冷配件供應商，膨脹閥是用于調節蒸發(fā)器中的液體制冷劑的供給量，控制制冷劑的過(guò)熱度，我們選用的膨脹閥調節范圍嚴格控制在額定制冷量的±10%，確保進(jìn)入壓縮機的制冷劑有一定的過(guò)熱度，保證壓縮機不會(huì )被液擊的同時(shí)，保證制冷器上散熱均勻和快速。

電磁閥

采用丹佛斯和卡仕托兩個(gè)品牌的電磁閥，這兩種電磁閥經(jīng)過(guò)了我們 6 年時(shí)間上萬(wàn)臺制冷設備的測試，如設備上采用了其他品牌的電磁閥說(shuō)明不是我們公司出產(chǎn)的設備，這兩種電磁閥的線(xiàn)圈適用于制冷系統中常常出現的各種高濕度，溫度波動(dòng)大的惡劣環(huán)境。絕緣等級為 IP65。采用新型的卡夾式固定系統可以保證線(xiàn)圈準確無(wú)誤的安裝和拆除，拆裝線(xiàn)圈可以不借助任何工具安裝，而且只要用一只螺絲刀就可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行拆卸下來(lái)，非常方便。

干燥過(guò)濾器

干燥過(guò)濾器保護制冰機制冷系統不含水份、酸和固體雜質(zhì)，在這些污染物被消除后，系統就比較安全，不會(huì )發(fā)生有害的化學(xué)反應也不會(huì )存在有磨損性的雜質(zhì)，保證壓縮機的電機線(xiàn)圈不受酸的腐蝕和活塞不會(huì )被磨損，通過(guò)專(zhuān)業(yè)的系統配置，保證壓縮機的使用壽命得以延長(cháng)。