CN106819083A - 高效节能果蔬气调冷藏系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种㖔吐量巨大，预冷和冻结能力强，围护结构简单，保温隔热性好，气调密封性好，贮能、高效节能果蔬气调冷藏系统。包括预冷室和相应的制冷系统，还包括对应于所述预冷室的冷藏室，所述预冷室和冷藏室分别连接有相应的热交换器，所述预冷室和冷藏室所述热交换器的相应的输入输出口分别对应连接于制冷系统的预冷回路和供冷回路的相应的输出输入口。

Description

高效节能果蔬气调冷藏系统

技术领域

本发明属于冷藏领域，具体涉及一种高效节能果蔬气调冷藏系统。

背景技术

我国是人口大国、果蔬的季节性储备非常重要，但我国现有的制冷贮藏设备投资大、能耗高、不能利用低谷电贮能应用，占百分之九十五以上的果蔬生产基地都不具备快速预冷及冻结能力，使得果蔬在运输中其纤维素，碳水化合物都发生不同程度的质变，生产基地想建一座大型气调冷库但不仅投资巨大、而且㖔吐量也偏小，不具备整个生产季将刚采摘下来的果蔬快速预冷（将果蔬的田间热除去）后再运输至城里，以延长果蔬货架期新鲜的能力。

我国低谷电富余，浪费极大，利用富余的低谷电为百姓提供质地新鲜的果蔬，是社会的急求，现在的冷藏设备都不具备贮能应用，冷藏间的围护渗热较大，供冷终端都采用风机盘管与循环风换热、使供冷量受到限制，尤其是采用加湿操作，不仅使蒸发器肋片结霜、还要消耗大量的冷量，使得单位冷藏能耗相当大，初投成本甚高。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足，提供一种㖔吐量巨大，预冷和冻结能力强，围护结构简单，保温隔热性好，气调密封性好，贮能、高效节能果蔬气调冷藏系统。

本发明的技术方案包括预冷室和相应的制冷系统，还包括对应于所述预冷室的冷藏室，所述预冷室和冷藏室分别连接有相应的热交换器，所述预冷室和冷藏室所述热交换器的相应的输入输出口分别对应连接于制冷系统的预冷回路和供冷回路的相应的输出输入口。

预冷室和冷藏室的该热交换器的液体输出口分别连接于供冷回路的输入口；预冷室和冷藏室的热交换器的气体输入输出口分别对应与预冷室和冷藏室的相应的气体输入输出口连接；所述预冷室的液体输出口连接于制冷系统的预冷回路的输入口；所述冷藏室的气体输入口连接于相应的气调供冷系统。

所述冷藏室的热交换器、预冷室的热交换器和/或预冷室设有连接于供冷回路和/或预冷回路的输出口的喷淋装置；所述冷藏室的气体输入口还连接于相应的气调供冷系统。

所述预冷室的热交换器的喷淋装置包括呈多层设置的分别向上或者向下喷洒的喷头，所述冷藏室的热交换器和预冷室的喷淋装置分别包括设于其上部的向下喷洒的喷头；所述预冷室的热交换器的气体输入口连接有相应的过虑器。

所述预冷室的气体输入口和/或冷藏室的气体输出口设有相应的风机；所述冷藏室与其热交换器之间连接有一净化器，所述净化器包括石灰水喷淋器；置于所述预冷室的果蔬盛装盒的相对顶底部分别设有相互对应的凸、凹装置。

所述预冷室的液体输出口与预冷回路的相应的输入口之间连接有一混合处理器，所述混合处理器包括消毒处理容器。

所述制冷系统包括制冷机和相应的贮冷装置，所述贮冷装置包括贮冷池，分别设于所述贮冷池内的螺旋盘管热交换器、连接于该螺旋盘管热交换器的螺旋盘管的上下两环形管、设于螺旋盘管热交换器的螺旋盘管内的预冷螺旋盘管、以及相应的搅拌机，所述制冷机分别连接于上下两环形管，所述供冷回路和预冷回路分别设有与冷藏室及预冷室的热交换器和预冷室连接的输出水泵。

所述预冷室和冷藏室设于地下，为地窖式冷藏室和地窖式预冷室。

所述冷藏室或地下冷藏室通过相应的密封垫设有盖板，所述盖板为中空式盖板，中空式盖板内设有包括聚氨脂发泡剂的隔热材料，所述冷藏室设有相应的温度和压力检测器。

所述冷藏室上方设有吊装行车装置；所述冷藏室的气体输入输出口、以及预冷回路和供冷回路分别设有相应的控制阀门；所述冷藏室分别连接有贮气装置和制氮机。

本发明节能环保，保温效果好，能源消耗低，能够合理的调节运用高低峰电网电能，果蔬的贮藏保鲜效果好，保储量大。

附图说明

图1为本发明高效节能果蔬气调冷藏系统一实施例结构示意图。

具体实施方式

为了能进一步了解本发明的技术方案，藉由以下实施例结合附图对本发明作进一步说明。如图1所示，本实施例的高效节能果蔬气调冷藏系统包括分别由地窖构成的或设于地下的地窖式冷藏室29和地窖式预冷室16、以及相应的制冷系统等。预冷室16和冷藏室29分别连接有相应的喷雾式的气液热交换室14和气调热交换器25。

喷雾式的气液热交换器14的上部和下部气体输入和输出口分别与预冷器16的上部和下部气体输出和输入口连接，喷雾式的气液热交换器14内自上而下分别多层向上喷淋的喷头11b，喷头11b经相应的控制阀35及其供冷冻水总管20、供冷输出水泵17与供冷回路的贮冷池4的下端输出口连接，喷雾式的气液热交换器14的下端液体输出口以相应的控制阀35与贮冷池4的上端液体输入口连接，贮冷池内为冰水混合介质。

预冷室的上部或顶部设有分别对应于其预冷室内的各萝框式的果蔬盛装盒设有向下的喷头11a，喷头11a经预冷输出水泵18与预冷回路的预冷螺旋盘管的下端输出口连接。设于预冷室16的下部的集水托盘15的出口作为预冷室的下部液体输出口与消毒处理容器19的出口经相应的控制阀35连接于预冷螺旋盘管的上端输入口。

冷藏室的气调热交换器25的顶部设有相应的向下喷淋的喷头11d，该向下喷淋的喷头经供冷冻水总管20、供冷输出水泵17与贮冷池的下端液体输出口连接。该喷头11d输入口亦可以连接控制阀。气调热交换器25的上端气体输出口经相应的气体输出管道34与冷藏室的下部气体输入口连接，冷藏室29的上部气体输出口经一气体净化器27与气调热交换器25的下部气体输入口连接,气体净化器包括设于相应的容器，以及设于容器内的石灰水喷淋喷头11c，石灰水喷淋喷头11c连接于石灰水源或石灰乳液源，通过该喷头11c使对冷藏室出来的气体进行净化处理。在冷藏室的上部气体输出口和下部气体输入口还分别连接有蝶阀30。在冷藏室的上部气体输出口以及预冷室的下部气体输入口还分别连接有相应的循环风机12。

冷藏室的上部盖板32通过相应的密封垫36设置于冷藏室的上端口。冷藏室的上方设置有龙吊装行车或龙门吊装装置37。在喷雾式的气液热交换器14的气体输入口连接有过虑器13。

本发明的制冷系统包括制冷机7和相应的贮冷装置，其贮冷装置包括贮冷池4，分别设于贮冷池4内的螺旋盘管热交换器5、连接于螺旋盘管热交换器5的相对上下两端的上下两环形管6、设于螺旋盘管热交换器内预冷螺旋盘管9以及相应的搅拌机10等。制冷机7上部气相输出口和下部液相输入口分别对应连接于上下两环形管6。供冷回路包括贮冷池4，其预冷回路包括预冷螺旋盘管9。螺旋盘管热交换器还包括隔热回流管8。

冷藏室设有相应的温度和U形压力检测器38和相应的温度检测器。连接于相应的控制器。冷藏室上方设有吊装行车装置37；冷藏室29分别连接有相应的贮气装置和制氮机。

本发明利用我国富余、低廉的低谷电，晚十点至第二天晨七点、制冷系统全效工作，通过相应的控制系统自动启动制冷机的制冷压缩机。并开启贮冷装置的搅拌机、使得贮冷池的螺旋盘管热交换器的每个螺旋盘管换热器中的制冷剂蒸发，产生低温低压蒸汽流入压缩机入口、再经压缩升压后进入制冷压缩机的冷凝器冷凝成液体，经毛细管节流、流于制冷剂贮液池，再经调节阀进入贮冷装置的热交换器周而复始。由于贮冷装置的贮冷池的液体是水十氯化钙混合溶液，在零下8℃的工况下，在每个螺旋盘管热交换器上形成冰凌、随着制冷循环的不断进行，冰凌不断长大，最后贮冷池整池形成冰水共存，整个螺旋盘管热交换器的圆周上及外周全部结冰、以搅拌机为中心的内圆为液体。

制冷系统输出对预冷室和冷藏室进行预冷、冻结、进冷藏库供冷。

果蔬的预冷：

白天、果蔬从生产基地采摘装入统一尺寸的各萝框式的果蔬盛装盒39（果蔬盛装盒四周围板为塑料板体或塑料栅栏板，底板为网状结构），果蔬盛装盒39的顶、底部设有相应的限位装置，其限位装置凹、凸装置包括分别设于果蔬盛装盒上壁面和下壁面四角部位的、可相互对应连接的限位凸体和相应的限位沉孔。上下层叠时，上方一果蔬盛装盒通过其底部的限位凸体或限位沉孔与相应上方一个果蔬盛装盒的底部的限位沉孔或限位凸体配合连接。

果蔬运至本冷藏系统后，先通过输送带传至预冷室快速垛码，装满后立即启动预冷操作：首先打开预冷回路的控制阀，含有微量高锰酸钾成份的消毒水、经预冷螺旋盘管冷却成低温水，预冷输出水泵的作用下压入预冷室喷头、匀喷在最面上的果蔬表面、液体依靠自重从第一盒流至最底层，淋入冷却水集水盘、再流入消毒处理容器，最后回入预冷螺旋盘管，周而复始。

贮冷池中的冷冻水经供冷输出水泵17泵入供冷冻水总管20、经对应的分流阀39进入喷雾式的热交换器的喷头，经喷头喷成雾状形成巨大的交换面积的雾珠与预冷室的循环风（气体）逆流热交换，结果使循环风的温度急降、这种高冷、高湿的气流，经循环风机（风机）吹入预冷室底部，进入每垛果蔬盛装盒，由于果蔬盛装盒底部均为网状结构，因此，冷空气经果蔬间隙由下往上流动，与经果蔬外表流下的液体进行气液热交换。使果蔬外表面获得巨大冷量至使果蔬快速预冷，达到规定的要求温度后，果蔬即移入气调冷藏室。的喷雾式的气液热交换器

果蔬的气调冷藏操作：

经预冷的果蔬，己将田间热除去、果蔬内部的细胞组织还具生命力、要延缓果蔬生长、就要使其呼吸进入休眠期，这就是气调冷藏，气调冷藏三要素是：1、温度为-2一0℃，2、气体的含氧量为1一1．5％，3、C0₂的含量愈小愈好。果蔬预冷后、要达到较长时间的冷藏、就必须保证围护结构渗热最小，本系统采用沉下式地池（地窖）结构、上部采用整体中空（灌聚氨脂发泡剂）结构的气调冷藏室盖板，由于取货进货采用行车整箱吊装，开盖时间很短，且每池氮气的进出都装有蝶阀把外界空气阻断，因此进、出货时间不影响整体冷藏库的温度、果蔬冷藏箱入冷藏室后，用行車将气调冷藏室的盖板盖好，由于盖板的重力和中空橡胶密封垫的共同作用，将气调冷藏室与大气隔断，开启真空泵抽真空，并由U型管微压计监控冷藏室真空度，达到要求后再充入相应的氮气，打开冷藏室的气体输入口的阀门．开启其输入口的循环风机，即冷藏室即进入总体气调循环。

贮气操作：

控制系统根据低谷电时间自动启动氮气机，并将制的氮气存于相应的气柜中，留至白天用，当气调冷藏室有果蔬更新时，亦可通过相应的控制阀将气存于贮气柜中，节省制氮气电耗。

Claims (10)

1.一种高效节能果蔬气调冷藏系统，包括预冷室和相应的制冷系统，其特征是还包括对应于所述预冷室的冷藏室，所述预冷室和冷藏室分别连接有相应的热交换器，所述预冷室和冷藏室所述热交换器的相应的输入输出口分别对应连接于制冷系统的预冷回路和供冷回路的相应的输出输入口。

2.根据权利要求要求1所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是预冷室和冷藏室的该热交换器的液体输出口分别连接于供冷回路的输入口；预冷室和冷藏室的热交换器的气体输入输出口分别对应与预冷室和冷藏室的相应的气体输入输出口连接；所述预冷室的液体输出口连接于制冷系统的预冷回路的输入口；所述冷藏室的气体输入口连接于相应的气调供冷系统。

3.根据权利要求要求1或2所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是所述冷藏室的热交换器、预冷室的热交换器和/或预冷室设有连接于供冷回路和/或预冷回路的输出口的喷淋装置；所述冷藏室的气体输入口还连接于相应的气调供冷系统。

4.根据权利要求要求3所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是所述预冷室的热交换器的喷淋装置包括呈多层设置的分别向上或者向下喷洒的喷头，所述冷藏室的热交换器和预冷室的喷淋装置分别包括设于其上部的向下喷洒的喷头。

5.根据权利要求要求1或2所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是所述预冷室的气体输入口和/或冷藏室的气体输出口设有相应的风机；所述冷藏室与其热交换器之间连接有一净化器；置于所述预冷室的果蔬盛装盒的相对顶底部分别设有相互对应的限位装置。

6.根据权利要求要求1或2所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是所述预冷室的液体输出口与预冷回路的相应的输入口之间连接有一混合处理器。

7.根据权利要求要求1所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是所述制冷系统包括制冷机和相应的贮冷装置，所述贮冷装置包括贮冷池，分别设于所述贮冷池内的螺旋盘管热交换器、连接于该螺旋盘管热交换器的螺旋盘管的上下两环形管、设于螺旋盘管热交换器的螺旋盘管内的预冷螺旋盘管、以及相应的搅拌机，所述制冷机分别连接于上下两环形管，所述供冷回路和预冷回路分别设有与冷藏室及预冷室的热交换器和预冷室连接的输出水泵。

8.根据权利要求要求1、2、4和8所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是所述预冷室和冷藏室设于地下。

9.根据权利要求要求8所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是所述冷藏室或地下冷藏室通过相应的密封垫设有盖板，所述盖板为中空式盖板。

10.根据权利要求要求1、2、4和8所述高效节能果蔬气调冷藏系统，其特征是所述冷藏室上方设有吊装行车装置；所述冷藏室的气体输入和/或输出口、以及预冷回路和供冷回路分别设有相应的控制阀门；所述冷藏室分别连接有贮气装置和制氮机。