冷库技术1课件

*,*,*,*,课程名称：,课题名称,:,冷库基础知识,授课章节：,课题,1,冷库基础知识,重点：,1.,基本概念,目的与要求：,1.,基本概念,2.,结构,3,.,发展概况,难点：,2.,结构,基本概念,冷库：即在低温条件下保存货物的建筑群。如库房、氨压缩机房、变配电室及其附属建(构)筑物。库房是冷库建筑群中的主体建筑，包括冷加工间、冷藏间、冰库及直接为它服务的建筑。冷库设备主要用于在冷藏间接受、储存、发送已冷却(冻结)至所需储存温度的产品。,1.冷库的类型,冷库可按结构形式、使用性质、规模大小、制冷设备选用制冷剂不同和库温要求等各种不同的形式进行分类。,按结构形式分类,1土建式冷库,这类冷库的主体结构(库房的支撑柱、梁、楼板、屋顶)和地下荷重结构都用钢筋混凝土，其维护结构的墙体都采用砖砌而成，冷库中隔热材料以稻壳、软木等土木结构为主。,2装配式冷库,这类冷库的主体结构(柱、梁、屋顶)均采用轻钢材料，围护结构的墙体使用预制的复合隔热板组装而成。隔热材料采用硬质聚氨酯泡沫塑料和硬质聚苯乙烯泡沫塑料等。,1.冷库的类型,按使用性质分类,1生产性冷库,主要建在食品产地附近、货源较集中的地区和渔业基地，通常是作为鱼类加工厂、肉类联合加工厂、禽蛋加工厂、乳品加工厂、蔬菜加工厂等各类食品加工企业的一个重要组成部分。食品进行冷加工后经过短期储存即运往销售地区，直接出口或运至分配性冷藏库作较长期的储藏。这类冷库具有较大的冷却、冻结能力和一定的冷藏 容量。,2分配性冷库,主要建在大中城市、人口较多的工矿区和水陆交通枢纽地区，是接收经过冷加工的食品，作为储存和市场供应之用。可在冷藏车、船的配合下起间转运作用，用作食品向外地调拨或提供出口的储存设备。它的特点是：冷藏容量大，可实现多品种食品的储藏，冻结能力较小，仅用于长距离调入冻结食品，在运输过程中软化部分 的再冻及当地小批量生鲜食品的冻结。因此，要求库区能与铁路、主要公路、码头相通，做到运输流畅，吞吐迅速。,3零售性冷库,一般建在工矿企业或城市的大型副食品店、菜场内，供临时储存零售食品之用，它的特点是：库容量小，储存期短，库温随使用要求不同而异。在库体结构上，大多采用装配式组合冷库。随着生活水平的提高，其占有量将越来越大。,1.冷库的类型,1大型冷库,大型冷库的库容量在1 000 m3以上。,2中型冷库,中型冷库的库容量约在5001 000 m3。,3小型冷库,小型冷库的库容量在500 m3以下。,1.冷库的类型,按使用库温要求分类,1冷却库,冷却库又称高温库库温一般控制在不低于食品汁液的冻结温度，用于果蔬之类食品储藏。冷却库或冷却间的保持温度通常在0左右，并以冷风机进行吹风冷却。,2冻结库,冻结库又称低温冷库，一般库温在一30一20，通过冷风机或专用冻结装置来实现对肉类食品的冻结。,3冷藏库,冷藏库即冷却或冻结后食品的储藏库。它把不同温度的冷却食品和冻结食品在不同温度的冷藏间内作短期或长期的储存。通常冷却食品的冷藏间保持库温为24，主要用于储存果蔬和乳蛋等食品；冻结食品的冷藏间保持库温为一25一18，用于储存肉、鱼及家禽等食品。,2.冷库建筑结构特点,冷库建筑结构不同于一般工业与民用建筑，它具有以下特点。,1较好的隔热、防潮性,由于库内外温差很大(建筑内外温差有可能超过70)，热湿交换严重，冷库要求围护结构要有较好的隔热性能和严密的防潮性能。因此，能否正确地运用建筑热工基本理论和原理进行良好设计和施工，是冷库建筑成功或失败的关键。,2构造严格、周密、合理,库内温度较低，根据不同使用性质，库内温度一般在一30O，也就是说围护结构内部有冻胀的可能性，这就使得冷库的建筑构造较复杂。因此，对构造设计要求、周密、合理，而且要有科学的理论依据。,3良好的气密性,对于采用整体气调方式的冷库来说，库体的密封是非常重要的。如果库体密封不好，库内就不能保持所要求的低氧、高二氧化碳的气体成分，也就达不到气调保鲜的目的。因此，在满足隔热防潮作用的基础上，还要采取特殊的密封措施。,2.冷库建筑结构特点,4建筑形式迥异,冷库的建筑体形直接关系到冷库使用的合理性，也是节约能源和节省投资的重要因素。一般来说，当冷藏量相等时，冷库建筑体积越小，则建筑耗冷量就越少。因此，冷库建筑往往是无窗的实墙，外表面为浅色，体形一般都接近正方体，有的将四周做成圆角，也有的将整个冷库建成圆柱体。从外观上看，非一般的建筑形式，有明显的冷库建筑特点。,5造价昂贵,冷库建筑造价较高。冷库除了有一套价格昂贵的制冷设备外，建筑本身的造价也大大高于普通仓库建筑，这是因为它必须设置一层不可缺少的隔热层，仅此一项费用往往就会超过普通仓库造价的两三倍。因此，冷库总造价高于普通仓库的510倍，甚至更高些。,6延长冷库寿命,冷库建筑寿命短、维修困难。由于冷库建筑的围护结构经常受到冻胀和冻融循环的破坏作用，一般十年左右就需要大修。建筑寿命一般在四五十年左右。由于冷库处于低温状态，如果在不停产情况下进行维修是非常困难的，一般都要停产升温后才能进行，这不仅维修费用高，而且停产的损失更大(大约停产大修一次的费用约为新建一座冷库的12费用)。因此，做好建筑设计，加强科学管理以延长冷库的建筑寿命和大修的间隔时间，是冷库建筑的又一特点。,7施工质量要求较高,施工质量要求较高，冷库建筑构造复杂、隐蔽工程较多，如果施工中粗心大意，当冷库降温投产后发现问题，是很难维修和补救的。因此，保证和提高冷库施工的质量，及时检查发现问题，做好隐蔽工程的施工验收，是延长冷库建筑寿命、增加生产能力、提高冷藏质量的重要保证。,3.冷库的建筑结构及隔热防潮,冷库的隔热防潮要求,根据冷库的建筑特点。对冷库的建筑着重要求做到以下几点：,1保冷,冷库建筑“内冷外热”，要保持生产要求的“冷度”，阻挡外界热源侵入库内，建筑围护结构必须设置一定隔热能力的隔热层，最大限度地减少库内耗冷量。一般在冷库建筑物的外墙、地坪、层顶、柱子和阁楼层等部位设置隔热层。隔热层设置时要注意以下几点：,(1)隔热层应是连续的，不能产生间断和缝隙，以防止出现冷桥，使冷气从库内跑出去。,(2)隔热层要有足够的厚度，达到设计的传热系数值。,(3)隔热材料本身应力求有良好的防潮能力。,(4)隔热层应牢固地固定在围护结构上，并能防止鼠虫的侵害。,3.冷库的建筑结构及隔热防潮,2防潮,为保持隔热层的隔热性能，防止因受水和水蒸气侵袭而降低其隔热能力，在隔热层的适,当部位一侧或两侧设置隔汽防潮层。隔汽防潮层的设计也必须完整连续，不能间断并注意以,下几点：,(1)根据材料的性质，合理布置各层材料。一般在低温侧应采用蒸汽渗透系数大而热导,率小的材料，以使渗透到围护结构中的蒸汽能够受到较小的阻力而散发出去，避免由于蒸汽,渗透中遇到较大的阻力而产生凝结水。,(2)要合理地设置隔汽防潮层。一般湿气总是由高温度区向低温度区渗透，因此，要把隔汽防潮层敷设在隔热层的高温侧。但在寒冷地区，当冬季室外温度低于库内温度时，将产生与夏季相反的蒸汽渗透过程。即由库内通过围护结构向室外渗透水蒸气，这时如果只考虑夏季向库内渗透而仅在靠外侧的一面设隔汽防潮层，将不能适应冬季状况的要求，会在围护结构内部隔汽防潮层边产生凝结水。因此，这时就要在隔热层的两侧设置隔汽防潮层，防止从两个方向渗透蒸汽。在两边设隔汽防潮层时，应注意事先把潮湿汽排出，否则一旦当两边隔汽层间渗入水蒸气后，将使隔热层的隔热效能遭到损害,(3)除设置隔汽防潮层外，还要相应做好防水处理。冷库的防水，主要是在屋顶和地下室两个部位比较突出。,3.冷库的建筑结构及隔热防潮,3.冷库的建筑结构及隔热防潮,3密封处理,对于气调式冷库还必须进行墙体与库顶、墙体与地坪的密封处理。,4热湿交换,为防止热湿变换产生的各种破坏作用，尽可能不在建筑构造中造成“冷桥”。尽可能消除因建筑结构产生温度变形而造成维护结构层、隔汽层和隔热层被拉裂的现象。,5仔细检查，杜绝隐患，防止出现在降温使用后，发现存在难以补救的隐患。冷库的围护结构层次较多，有围护结构层、隔汽防潮层、隔热层、表面防护层等主要层次。其中，以隔汽防潮层和隔热层在冷库保“冷”的独特性质上最为关键。而这关键层在施工完毕后却隐蔽在其他构造层次中，若在设计、施工质量上存在隐患，到使用后才被发现，届时就难以进行维修补救，冷库只得“带病生产”，结果将影响冷库建筑的使用寿命。,3.冷库的建筑结构及隔热防潮,4.冷库常用的隔热防潮材料,1隔热材料,冷库常用的隔热材料种类很多，按其组成可分为有机隔热材料和无机隔热材料两大类。,(1)有机隔热材料,天然有机隔热材料是由各种植物纤维、树皮等加工制成，也包括其他有机合成物。常用的材料有碳化软木及制品、稻壳、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、铝箔波形纸板等。,(2)无机隔热材料,无机隔热材料的特点是不燃烧、不腐烂、机械强度大、经久耐用。有些还兼有耐高温陛能，但它们的容量和热导率一般都较大。,常用的材料有矿渣棉及制品、玻璃棉及制品、火山岩棉及制品、防水膨胀珍珠岩、加气混凝土、炉渣、泡沫玻璃、泡沫混凝土等。,4.冷库常用的隔热防潮材料,2隔汽防潮材料,冷库用的隔汽防潮材料要求蒸汽渗透系数较小，并有足够的黏结性，能牢固的黏合在隔热结构上。常用的材料有石油沥青、冷底子油(沥青底漆)、石油沥青油毡、再生橡胶沥青油毡、沥青防水油膏、塑料薄膜及其他防潮、防水材料。,应特别注意的是，有许多防水材料不能用于冷库的隔汽防潮(如建筑涂料851等)，因为有些材料的异味和色素会渗入食品内，对食品质量造成影响。因此，在选用隔汽防潮材料时，必须经过使用证明是可用的材料，或是经过鉴定的可用材料。,5.土建式冷库,冷库外围护结构采取土建方式建造，围护结构内壁或夹氨酯喷涂，或其他材料作为保温材料而构成冷库库体的冷库建设方法。其优点是：,在满足技术性能条件下，其建筑隔热材料大多可就地取材，有利于降低冷库造价；土建冷库对于各种隔热材料的选用，适应性较强，不论是松散的还是块状的，有机的还是无机的，均能因地制宜加以充分利用；土建冷库围护结构热惰性较大，故其库温相对稳定，停电升温缓慢，单位电耗较小。,土建式冷库结构的性能要求：应有较大的强度和刚度，并能承受一定的温度应力，在使用中不产生裂缝和变形；冷库的隔热层除具有良好的隔热性能外，还应起到隔汽、防潮的作用；冷库的地坪应作防冻胀处理；冷库的门应具有可靠的气密性能,6.装配式冷库,装配式冷库是一种根据需要灵活装配的新型冷库。装配式冷库的作用、使用条件和结构要求与土建式冷库相似。装配式冷库为食品冷却、冷藏及冷冻提供必要的条件，具有良好的隔热、防潮性能和承载强度。,室外装配式冷库均为钢结构骨架，并辅以隔热墙体、顶盖和底架，其隔热、防潮及降温等性能要求类似于土建式冷库。室外装配式冷库容量一般约在5001 000 m3。适用于商业和食品加工业。室内装配式冷库又称活动门框装配冷库，容量一般在500 m3的范围内，必要时可采用组合装配，容量可达500 m3以上。室内装配式冷库最适用于宾馆、饭店、菜场及商业食品流通领域。装配式冷库具有结构简单、安装方便、施工期短、轻质高强度及造型美观等特点。,7.国内冷库技术的发展现状概况,国内的冷库在近几十年里，无论在库容量还是其他方面也都获得了长足的发展，但由于起点低、步伐慢、配套设施不够完善，我国的冷库事业相对还比较落后。到目前为止，多数冷库仍采用以氨为制冷剂的集中式制冷系统，其冷却设备大多采用光滑排管，这种冷却设备金属消耗量大，冷却效果差，在国外已基本上由冷风机所代替，因为冷风机可以实现空气的强制循环，缩短冻结时间，形成比较均匀的库内温度。,8.国内冷库的现状主要表现在以下几个方面,1冷库分布反映市场主导,过去冷库大部分集中在大中城市，而现在小城镇也建了不少冷库；过去冷库多为国家建造，现在沿海或产地的一些私人、集体也开始建冷库；过去冷库往往建在销售地，现在产地也开始建。这些都证明了中国的冷库行业开始以市场为主导良性发展。,2土建式冷库转向装配式冷库,冷库建筑形式开始从以土建为主转向装配式冷库。因为装配式冷库质量小，结构