水果冷庫(cold storage),利用降溫設(shè)施創(chuàng)造適宜的濕度和低溫條件的倉庫。又稱水果冷庫。是加工、貯存農(nóng)畜產(chǎn)品的場所。能擺脫氣候的影響,延長農(nóng)畜產(chǎn)品的貯存保鮮期限,以調(diào)節(jié)市場供應(yīng)。
水果冷凍庫的用途:
水果冷庫是用人工制冷的方法讓固定的空間達到規(guī)定的溫度便于貯藏物品的建筑物。冷藏庫可廣泛應(yīng)用于食品廠、乳品廠、制藥廠、化工廠、果蔬倉庫、禽蛋倉庫、賓館、酒店、超市、醫(yī)院、血站、部隊、試驗室等。
水果冷庫主要用作對食品、乳制品、肉類、水產(chǎn)、禽類、果蔬、冷飲、花卉、綠植、茶葉、藥品、化工原料、電子儀表儀器等的恒溫貯藏。
概況 中國北方的冰窖是冷藏庫的初級階段。北京的北海冰窖相傳建于明代,至今已沿用四五百年。19世紀中葉,世界上第一臺機械制冷裝置問世,利用人工制冷設(shè)備控制低溫取得成功。從此冷藏庫建筑在許多國家迅速發(fā)展,農(nóng)畜產(chǎn)品從收獲、加工到商品出售的各個環(huán)節(jié)全部實現(xiàn)了冷藏。中國建造現(xiàn)代冷藏庫始于20世紀初。目前各大、中城市已有相當數(shù)量的冷藏庫,且其容量不斷增大。此外由于氣調(diào)貯藏技術(shù)的發(fā)展,還出現(xiàn)了氣調(diào)冷藏庫。能創(chuàng)造低壓、高濕環(huán)境的減壓水果冷庫也正在研究設(shè)計中。
分類 根據(jù)使用性質(zhì)的不同,可分為生產(chǎn)性冷藏庫、分配性冷藏庫和生活服務(wù)性冷藏庫 3類。生產(chǎn)性冷藏庫是食品加工企業(yè)的重要組成部分,一般建在貨源集中的地區(qū)。魚、肉、禽、蛋、果、蔬等易腐食品,經(jīng)過適當加工后,送入冷藏庫進行冷加工,然后運往消費地區(qū)進行分配。其特點是冷加工能力大,貯存物品零進整出。分配性冷藏庫一般建在大城市或水、陸交通樞紐及人口密集的工礦區(qū),為市場供應(yīng)、運輸中轉(zhuǎn)而貯備食品時用。其特點是冷藏容量大、凍結(jié)能力小,適宜于多種食品的貯存。生活服務(wù)性冷藏庫是為調(diào)劑生活需要而臨時貯存食品時用,其特點是庫容量小、貯存期短、品種多、堆貨率低。
庫址和建筑設(shè)計 水果冷凍庫應(yīng)建筑在交通方便,水、電供應(yīng)來源可靠的地方,冷藏庫址周圍應(yīng)有良好的環(huán)境衛(wèi)生條件,盡量避開工礦企業(yè)的有害氣體、煙霧、粉塵以及來自傳染病院等的污染源。肉類、魚類等加工廠的冷藏庫應(yīng)布置在城市居住區(qū)夏季風向小頻率的上風側(cè),位于產(chǎn)地附近或商品集散方便的地方。建筑一般由冷加工及冷藏建筑、冷加工輔助建筑、交通運輸設(shè)施、管理及生活用房建筑和機房制冰間建筑等組成。冷加工及冷藏建筑統(tǒng)稱“冷間”,包括溫度在0℃左右的冷卻間,溫度在-23~-30℃的凍結(jié)間,溫度在-12~-20℃的冷藏間,以及溫度在 -4~-10℃的貯冰間。冷庫的平面布置應(yīng)使工藝流程合理,路線短,不交叉,高、低溫分區(qū)明確,盡量縮小圍護結(jié)構(gòu)的面積,柱網(wǎng)分布整齊,并考慮到擴建和維修方便。其平面一般成方形,多層冷庫常建成啞鈴式或單體式。啞鈴式將高溫庫和低溫庫分為兩個獨立的圍護結(jié)構(gòu)體,中間以穿堂銜接,使用效果較好。單體式在高、低溫庫間用絕熱墻將樓板及地面分隔開,庫門與常溫穿堂相連接,庫門上設(shè)置空氣幕,以防止庫內(nèi)冷空氣外溢。冷庫的墻體、天棚、地面都要鋪設(shè)導熱性低的材料,如稻殼、軟木、瀝青、膨脹珍珠巖制塊等,作為絕熱層,以阻止外界熱流浸入庫內(nèi),增加熱負荷。為防止室外水蒸氣往絕熱層滲透,還需在絕熱層的高溫側(cè)鋪設(shè)滲透阻大的材料,如瀝青油氈等作為隔氣層。
結(jié)構(gòu)要求 水果冷庫建筑從施工開始到設(shè)備安裝一般是在常溫下進行的,結(jié)構(gòu)體系也處于常溫狀態(tài);而冷藏庫投入使用后,其結(jié)構(gòu)體系卻處于低溫環(huán)境中。由于溫差大而引起的結(jié)構(gòu)體系變形比普通建筑大得多,因此必須進行溫度應(yīng)力計算,以防止產(chǎn)生“冷橋”。地坪應(yīng)采取防凍措施,以防止地基隆起而造成建筑物破壞。同時應(yīng)選用抗凍性強的材料,以增強結(jié)構(gòu)的耐凍性、耐久性。
小型水果冷庫的承重結(jié)構(gòu)一般為梁板式結(jié)構(gòu),而大型多層冷藏庫多采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土無梁樓蓋結(jié)構(gòu)。近年來,預制裝配式的無梁樓蓋與用升板法施工的無梁樓蓋框架結(jié)構(gòu)正在逐步推廣。冷藏庫的圍護墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計除滿足強度和穩(wěn)定性外,還應(yīng)保持絕熱層及隔氣層的連續(xù)性,使之符合建筑熱工要求。冷藏庫的屋面結(jié)構(gòu)受太陽直接照射的時間較長,受氣溫變化的影響,會產(chǎn)生膨脹或收縮變形,宜采用預制構(gòu)件,使變形在構(gòu)件之間進行調(diào)整,從而減小總變形。為了防止因屋面伸縮對墻體產(chǎn)生的不利影響,可在屋面結(jié)構(gòu)與墻體之間設(shè)計成滑動接觸面。
水果冷庫設(shè)備 一般冷凍庫多由制冷機制冷,利用氣化溫度很低的液體(氨或氟里昂)作為冷卻劑,使其在低壓和機械控制的條件下蒸發(fā),吸收貯藏庫內(nèi)的熱量,從而達到冷卻降溫的目的。常用的是壓縮式冷藏機,主要由壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)管等組成。按照蒸發(fā)管裝置的方式又可分直接冷卻和間接冷卻兩種。直接冷卻將蒸發(fā)管安裝在冷藏庫房內(nèi),液態(tài)冷卻劑經(jīng)過低壓蒸發(fā)管時,直接吸收庫房內(nèi)的熱量而降溫。間接冷卻是由鼓風機將庫房內(nèi)的空氣抽吸進空氣冷卻裝置,空氣被盤旋于冷卻裝置內(nèi)的蒸發(fā)管吸熱后,再送入庫內(nèi)而降溫??諝饫鋮s方式的優(yōu)點是冷卻迅速,庫內(nèi)溫度較均勻,同時能將貯藏過程中產(chǎn)生的二氧化碳等有害氣體帶出庫外。
一、水果冷庫建筑的特點和要求
水果冷庫主要用于食品的冷凍加工及冷藏,它通過人工制冷,使室內(nèi)保持一定的低溫。冷庫的墻壁、地板及平頂都敷設(shè)有一定厚度的隔熱材料,以減少外界傳入的熱量。為了減少吸收太陽的輻射能,冷庫外墻表面一般涂成白色或淺顏色。因而冷凍庫建筑與一般工業(yè)和民用建筑不同,有它獨特的結(jié)構(gòu)。
水果冷庫建筑要防止水蒸氣的擴散和空氣的滲透。室外空氣侵入時不但增加冷藏庫的耗冷量,而且還向庫房內(nèi)帶入水分,水分的凝結(jié)引起建筑結(jié)構(gòu)特別是隔熱結(jié)構(gòu)受潮凍結(jié)損壞,所以要設(shè)置防潮隔熱層,使冷藏庫建筑具有良好的密封性和防潮隔汽性能。
水果冷庫的地基受低溫的影響,土壤中的水分易被凍結(jié)。因土壤凍結(jié)后體積膨脹,會引起地面破裂及整個建筑結(jié)構(gòu)變形,嚴重的會使冷庫不能使用。為此,低溫冷庫地坪除要有有效的隔熱層外,隔熱層下還必須進行處理,以防止土壤凍結(jié)。
水果冷庫的樓板要堆放大量的貨物,又要通行各種裝卸運輸機械設(shè)備,平頂上還設(shè)有制冷設(shè)備或管道。因此,它的結(jié)構(gòu)應(yīng)堅固并具有較大的承載力。
低溫環(huán)境中,特別是在周期性凍結(jié)和融解循環(huán)過程中,建筑結(jié)構(gòu)易受破壞。因此,水果冷庫的建筑材料和冷庫的各部分構(gòu)造要有足夠的抗凍性能。
總的來說,冷藏庫建筑是以其嚴格的隔熱性、密封性、堅固性和抗凍性來保證建筑物的質(zhì)量。
保證建筑物的質(zhì)量。
二、水果冷庫的分類
?。ㄒ唬┌蠢洳貛烊萘恳?guī)模分
目前,冷凍庫容量劃分也未統(tǒng)一,一般分為大、中、小型。大型水果冷庫的冷藏容量在10000t以上;中型水果冷庫的冷藏容量在1000~10000t;小型冷庫的冷藏容量在1000t以下。
?。ǘ┌蠢洳卦O(shè)計溫度分
分為高溫、中溫、低溫和超低溫四大類冷庫。①一般高溫冷庫的冷藏設(shè)計溫度在-2℃至+8℃;②中溫冷庫的冷藏設(shè)計溫度在-10℃至-23℃;③低溫度,溫度一般在-23℃至30℃;④超低速凍庫溫度一般為-30℃至-80℃。
(三)按庫體結(jié)構(gòu)類別分
1.土建水果冷庫
這是目前建造較多的一種冷凍庫,可建成單層或多層。建筑物的主體一般為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)或者磚混結(jié)構(gòu)。土建冷庫的圍護結(jié)構(gòu)屬重體性結(jié)構(gòu),熱惰性較大,室外空氣溫度的晝夜波動和圍護結(jié)構(gòu)外表面受太陽輻射引起的晝夜溫度波動,在圍護結(jié)構(gòu)中衰減較大,故圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度波動就較小,庫溫也就易于穩(wěn)定。
2.組合板式水果冷庫
這種冷藏庫為單層形式,庫板為鋼框架輕質(zhì)預制隔熱板裝配結(jié)構(gòu),其承重構(gòu)件多采用薄壁型鋼材制作。庫板的內(nèi)、外面板均用彩色鋼板(基材為鍍鋅鋼板),庫板的芯材為發(fā)泡硬質(zhì)聚氨酯或粘貼聚苯乙烯泡沫板。由于除地面外,所有構(gòu)件均是按統(tǒng)一標準在工廠成套預制,在工地現(xiàn)場組裝,所以施工進度快,建設(shè)周期短。
3.覆土水果冷庫
它又稱土窯洞冷庫,洞體多為拱形結(jié)構(gòu),有單洞體式,也有連續(xù)拱形式。一般為磚石砌體,并以一定厚度的黃土覆蓋層作為隔熱層。用作低溫的覆土冷庫,洞體的基礎(chǔ)應(yīng)處在不易凍脹的砂石層或者基巖上。由于它具有因地制宜、就地取材、施工簡單、造價較低、堅固耐用等優(yōu)點,在我國西北地區(qū)得到較大的發(fā)展。
4.山洞水果冷庫
一般建造在石質(zhì)較為堅硬、整體性好的巖層內(nèi),洞體內(nèi)側(cè)一般作襯砌或噴錨處理,洞體的巖層覆蓋厚度一般不小于20m
第二節(jié)、 主要施工方法及技術(shù)要求
人力組織、機具進場、會審圖紙及技術(shù)交底、材料采購進場支托架制作、庫體拼接接、隔墻穿孔、排水管線安裝、支托架安裝、焊接安裝主管線、主管線保溫、
分歧管焊接、管線保溫、控制線敷設(shè)、室內(nèi)機組固定及接口、室外機組吊架固定及接口、管道系統(tǒng)的吹污、試壓、排水管試漏、系統(tǒng)抽真空、系統(tǒng)充氟、試機調(diào)試、運行、系統(tǒng)后整理、驗收
二、安裝要點及技術(shù)要求:
1. 隔墻穿孔及處理:
由于系統(tǒng)管線和排水要求需穿越庫體和墻面,應(yīng)核準應(yīng)開洞孔的位置及尺寸,無誤后在要打洞孔的墻板上標出所開洞孔的大小,墻面穿孔必須征得現(xiàn)場土建技術(shù)人員意見對建筑物結(jié)構(gòu)無影響后才能去進行穿孔作業(yè)。管線過墻洞,采用電錘穿孔。若不適宜電錘穿孔的墻壁在征得業(yè)主同意后方可用其它方式穿孔??椎拇笮∫钥梢源┻^管線(含保溫層)為準,管線穿過墻體處應(yīng)設(shè)鋼套管,管路的焊縫不得置于套管內(nèi),鍍鋅鐵皮套管應(yīng)與墻面或樓板平齊,但應(yīng)至少比地面高出20mm,管道與套管的空隙應(yīng)用隔熱或其它不燃材料填塞,不得將套管作為管道的支撐。
2. 庫內(nèi)機組的安裝:
3. 冷媒配管:
(2)原則冷媒配管應(yīng)嚴守配管三原則:干燥、清潔、氣密性。
干燥首先是安裝前銅管內(nèi)禁止有水分進入,其次配管后要吹凈和真空干燥。清潔是施工時應(yīng)注意管內(nèi)清理,再者是焊接時氮氣置換焊,后是吹凈。氣密性試驗一是保證焊接質(zhì)量和喇叭口連接質(zhì)量,二是后的氣密性試驗。
(3)替換氮氣的方法:
冷媒管釬焊時必須采用氮氣保護,焊接時把微壓(3~5kg/cm²)氮氣充入正在焊接的管道內(nèi),這樣會有效防止管內(nèi)氧化皮的產(chǎn)生。
(4)冷媒管封蓋:
冷媒管的封蓋十分重要,要防止水分、臟物、灰塵等進入管內(nèi),冷媒管穿墻一定要管頭包扎嚴密,暫時不連接的已安裝好的管子要把管口包扎好。
(5)冷媒管吹凈:
冷媒管吹凈是一種把管內(nèi)廢物清除出去的方法,具體方法是將氮氣瓶壓力調(diào)節(jié)閥與室外機的充氣口連接好,將所有室內(nèi)機的接口用盲塞堵好保留。一臺室內(nèi)機接口作為排污口,用絕緣材料抵住管口,壓力調(diào)節(jié)閥5kg/ cm²向管內(nèi)充氣,至手抵不住時快速釋放絕緣物,臟物及水分即隨著氮氣一起被排出。這樣循環(huán)進行若干次直至無污物水分排出為止(每臺室內(nèi)機都要做)。
另外,對液管和氣管要分別進行。
(6)冷媒管釬焊:
a.冷媒管釬焊前的準備:釬焊條的質(zhì)量標準,焊接設(shè)備的準備,銅管切口表面要平整,不得有毛刺、回凸等缺陷,切口平面允許傾斜,偏差為管子直徑的1%.
c.水平管(銅管)支撐物間隔標準如下:
標 稱 Φ20以下 Φ25-40 Φ50
間 隔(m) 1.0 1.5 2.0
注意:銅管不能用金屬支托架夾緊,應(yīng)在自然狀態(tài)下,通過保溫層托住銅管,以防冷橋產(chǎn)生。
d.施焊人員應(yīng)有必要的資格證明,才能上崗。
e.在焊接氣體管操作閥時,必須進行冷卻處理(用濕布包裹閥體),否則會導致泄漏
(7)直徑小于Φ19.05mm的銅管一律采用現(xiàn)場煨制、熱彎或冷彎專用彎制工具,橢圓率不應(yīng)大于8%,并列安裝配管其彎曲半徑應(yīng)相同,間距,坡向,傾斜度應(yīng)一致。大于Φ19.05mm的銅管應(yīng)采用沖壓彎頭。
(8)擴口連接:
冷媒銅管與室內(nèi)機連接采用喇叭口連接,因此要注意喇叭口的擴充質(zhì)量。其中喇叭口的擴口深度不應(yīng)小于管徑,擴口方向應(yīng)迎冷媒流向,切管采用切割刀,擴口和鎖緊螺母時在擴口的內(nèi)表面上涂少許冷凍油,擴口尺寸和螺母扭力如下表:
標稱直徑 管外徑 銅管擴口尺寸 扭距(kgf-cm)
1/4 Φ6.35 9.1-9.5 140-180
3/8 Φ9.52 12.2-12.8 340-420
1/2 Φ12.7 15.6-16.2 340-420
5/8 Φ15.88 18.8-19.4 680-820
3/4 Φ19.05 23.1-23.7 1000-1200
(2)管道安裝前必須將管內(nèi)的污物及銹蝕清除干凈,安裝停頓期間對管道開口應(yīng)采取封閉保護措施。
(3)排水管在庫內(nèi)有效距離越短越好,水平管應(yīng)坡向排水口坡度為1/100至1/50。
(4)庫內(nèi)機托盤排水口與排水管之間作一段軟連接,且?guī)靸?nèi)機冷凝水托盤排水口應(yīng)高于排水管接口后,PVC管路采用專用PVC膠連接。排水水系統(tǒng)的滲漏試驗可采用充水試驗,無滲漏為合格。
(5)管道安裝后應(yīng)進行系統(tǒng)沖洗,系統(tǒng)清潔后方可連接。
6、控制線作業(yè):
控制線全部采用屏蔽線沿冷媒管捆扎敷設(shè),室內(nèi)控制器部分穿管暗設(shè),禁止電源線和控制線捆扎再一起,防止干擾。
7、絕熱工作:
絕熱工作需按設(shè)計要求選材,施工時一起把保溫套管穿好,留出焊接口處,后處理焊口。施工時絕對禁止絕熱層斷段現(xiàn)象,保溫套管搭接處一定要用膠帶捆扎好。
8、庫外機組安裝:
(1)庫外機組設(shè)備的開箱檢查,檢查情況填入設(shè)備開箱檢查記錄表;
(2)庫外機組設(shè)備的搬運和吊裝;
(3)庫外機組座于屋面基礎(chǔ)(土建配合)上,機組與基礎(chǔ)采用地腳或支架固定。庫外機與庫內(nèi)機之間、室外機與建筑物之間應(yīng)按相關(guān)的技術(shù)規(guī)定去做。
9、氣密性試驗:
(2)試驗人員的組織與分工。
(3)要領(lǐng):冷媒管加壓須用干燥的氮氣,慢慢加壓試驗:
第一階段:3.0 kg/ cm² 加壓3分鐘以上;
第二階段:15 kg/ cm² 加壓3分鐘以上;
第三階段:30 kg/ cm² 加壓24小時
(4)試驗過程必須填寫氣密性試驗記錄(記錄填寫文字清晰,數(shù)據(jù)真實)
10、真空干燥:
(1) 氮氣試壓合格后要對系統(tǒng)進行真空干燥,真空干燥應(yīng)達到的質(zhì)量要求。
(2) 真空干燥要選用旋轉(zhuǎn)式真空泵(排氣量4l/min),使用前先檢查真空泵的抽真空能力須達到-755mmHg,方可進行。
(3) 按下列順序:
(4) 將以上試驗情況記錄入相關(guān)表格。
11、氟利昂制冷劑的加注:
制冷劑的加注按照技術(shù)資料上的要求進行氟利昂的充注。
要保證冷媒管內(nèi)絕對干凈、無雜質(zhì)、無水分。
防護內(nèi)容主要是庫體、庫內(nèi)外機組。
庫體及庫內(nèi)機在安裝好后,后再除去裝飾薄膜。庫外機組就位時再拆裝。
所有管線在未連接庫內(nèi)、外機前一律采用標志扎口保護。