凝结式间冷塔主要设备有哪些

【专家解说】：　　冷库（cold storage），利用降温设施创造适宜的湿度和低温条件的仓库。又称冷藏库。是加工、贮存农畜产品的场所。能摆脱气候的影响，延长农畜产品的贮存保鲜期限，以调节市场供应。

　　冷库的用途：

　　　冷库是用人工制冷的方法让固定的空间达到规定的温度便于贮藏物品的建筑物。冷库可广泛应用于食品厂、乳品厂、制药厂、化工厂、果蔬仓库、禽蛋仓库、宾馆、酒店、超市、医院、血站、部队、试验室等。

　　冷库主要用作对食品、乳制品、肉类、水产、禽类、果蔬、冷饮、花卉、绿植、茶叶、药品、化工原料、电子仪表仪器等的恒温贮藏。

　　概况 中国北方的冰窖是冷库的初级阶段。北京的北海冰窖相传建于明代，至今已沿用四五百年。19世纪中叶，世界上第一台机械制冷装置问世，利用人工制冷设备控制低温取得成功。从此冷库建筑在许多国家迅速发展，农畜产品从收获、加工到商品出售的各个环节全部实现了冷藏。中国建造现代冷库始于20世纪初。目前各大、中城市已有相当数量的冷库，且其容量不断增大。此外由于气调贮藏技术的发展，还出现了气调冷库。能创造低压、高湿环境的减压冷库也正在研究设计中。

　　分类 根据使用性质的不同,可分为生产性冷库、分配性冷库和生活服务性冷库 3类。生产性冷库是食品加工企业的重要组成部分，一般建在货源集中的地区。鱼、肉、禽、蛋、果、蔬等易腐食品,经过适当加工后,送入冷库进行冷加工，然后运往消费地区进行分配。其特点是冷加工能力大，贮存物品零进整出。分配性冷库一般建在大城市或水、陆交通枢纽及人口密集的工矿区，为市场供应、运输中转而贮备食品时用。其特点是冷藏容量大、冻结能力小，适宜于多种食品的贮存。生活服务性冷库是为调剂生活需要而临时贮存食品时用，其特点是库容量小、贮存期短、品种多、堆货率低。

　　库址和建筑设计 冷库应建筑在交通方便，水、电供应来源可靠的地方，库址周围应有良好的环境卫生条件，尽量避开工矿企业的有害气体、烟雾、粉尘以及来自传染病院等的污染源。肉类、鱼类等加工厂的冷库应布置在城市居住区夏季风向最小频率的上风侧，位于产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、冷加工辅助建筑、交通运输设施、管理及生活用房建筑和机房制冰间建筑等组成。冷加工及冷藏建筑统称“冷间”,包括温度在0℃左右的冷却间,温度在-23～-30℃的冻结间,温度在-12～-20℃的冷藏间，以及温度在 -4～-10℃的贮冰间。冷库的平面布置应使工艺流程合理，路线短，不交叉，高、低温分区明确，尽量缩小围护结构的面积，柱网分布整齐，并考虑到扩建和维修方便。其平面一般成方形，多层冷库常建成哑铃式或单体式。哑铃式将高温库和低温库分为两个独立的围护结构体，中间以穿堂衔接，使用效果较好。单体式在高、低温库间用绝热墙将楼板及地面分隔开，库门与常温穿堂相连接，库门上设置空气幕，以防止库内冷空气外溢。冷库的墙体、天棚、地面都要铺设导热性低的材料，如稻壳、软木、沥青、膨胀珍珠岩制块等,作为绝热层,以阻止外界热流浸入库内，增加热负荷。为防止室外水蒸气往绝热层渗透，还需在绝热层的高温侧铺设渗透阻大的材料，如沥青油毡等作为隔气层。

　　结构要求 冷库建筑从施工开始到设备安装一般是在常温下进行的，结构体系也处于常温状态；而冷库投入使用后，其结构体系却处于低温环境中。由于温差大而引起的结构体系变形比普通建筑大得多，因此必须进行温度应力计算，以防止产生“冷桥”。地坪应采取防冻措施，以防止地基隆起而造成建筑物破坏。同时应选用抗冻性强的材料，以增强结构的耐冻性、耐久性。

　　小型冷库的承重结构一般为梁板式结构，而大型多层冷库多采用现浇钢筋混凝土无梁楼盖结构。近年来，预制装配式的无梁楼盖与用升板法施工的无梁楼盖框架结构正在逐步推广。冷库的围护墙体结构设计除满足强度和稳定性外，还应保持绝热层及隔气层的连续性，使之符合建筑热工要求。冷库的屋面结构受太阳直接照射的时间较长，受气温变化的影响，会产生膨胀或收缩变形，宜采用预制构件，使变形在构件之间进行调整，从而减小总变形。为了防止因屋面伸缩对墙体产生的不利影响，可在屋面结构与墙体之间设计成滑动接触面。

　　冷库设备 一般冷库多由制冷机制冷，利用气化温度很低的液体（氨或氟里昂）作为冷却剂，使其在低压和机械控制的条件下蒸发，吸收贮藏库内的热量，从而达到冷却降温的目的。最常用的是压缩式冷藏机，主要由压缩机、冷凝器和蒸发管等组成。按照蒸发管装置的方式又可分直接冷却和间接冷却两种。直接冷却将蒸发管安装在冷藏库房内,液态冷却剂经过低压蒸发管时,直接吸收库房内的热量而降温。间接冷却是由鼓风机将库房内的空气抽吸进空气冷却装置，空气被盘旋于冷却装置内的蒸发管吸热后，再送入库内而降温。空气冷却方式的优点是冷却迅速，库内温度较均匀，同时能将贮藏过程中产生的二氧化碳等有害气体带出库外。

　　冷库保温：一般冷库与外界存在明显温差，需要采用保温隔热材料来阻止热量的传递；目前常用的保温材料有聚氨酯（分板材和现场喷涂两种）、挤塑板、普通泡沫板等多种类型，其中尤以现场喷涂成型的聚氨酯效果最佳，导热系数低且连成整体无拼接缝，具有很高的性价比优势。

　　一、冷库建筑的特点和要求

　　冷库主要用于食品的冷冻加工及冷藏，它通过人工制冷，使室内保持一定的低温。冷库的墙壁、地板及平顶都敷设有一定厚度的隔热材料，以减少外界传入的热量。为了减少吸收太阳的辐射能，冷库外墙表面一般涂成白色或浅颜色。因而冷库建筑与一般工业和民用建筑不同，有它独特的结构。

　　冷库建筑要防止水蒸气的扩散和空气的渗透。室外空气侵入时不但增加冷库的耗冷量，而且还向库房内带入水分，水分的凝结引起建筑结构特别是隔热结构受潮冻结损坏，所以要设置防潮隔热层，使冷库建筑具有良好的密封性和防潮隔汽性能。

　　冷库的地基受低温的影响，土壤中的水分易被冻结。因土壤冻结后体积膨胀，会引起地面破裂及整个建筑结构变形，严重的会使冷库不能使用。为此，低温冷库地坪除要有有效的隔热层外，隔热层下还必须进行处理，以防止土壤冻结。

　　冷库的楼板要堆放大量的货物，又要通行各种装卸运输机械设备，平顶上还设有制冷设备或管道。因此，它的结构应坚固并具有较大的承载力。

　　低温环境中，特别是在周期性冻结和融解循环过程中，建筑结构易受破坏。因此，冷库的建筑材料和冷库的各部分构造要有足够的抗冻性能。

　　总的来说，冷库建筑是以其严格的隔热性、密封性、坚固性和抗冻性来保证建筑物的质量。

　　保证建筑物的质量。

　　二、冷库的分类

　　（一）按冷库容量规模分

　　目前，冷库容量划分也未统一，一般分为大、中、小型。大型冷库的冷藏容量在10000t以上；中型冷库的冷藏容量在1000～10000t；小型冷库的冷藏容量在1000t以下。

　　（二）按冷藏设计温度分

　　分为高温、中温、低温和超低温四大类冷库。①一般高温冷库的冷藏设计温度在-2℃至+8℃；②中温冷库的冷藏设计温度在-10℃至-23℃；③低温度，温度一般在-23℃至30℃；④超低速冻库温度一般为-30℃至-80℃。

　　（三）按库体结构类别分

　　1.土建冷库

　　这是目前建造较多的一种冷库，可建成单层或多层。建筑物的主体一般为钢筋混凝土框架结构或者砖混结构。土建冷库的围护结构属重体性结构，热惰性较大，室外空气温度的昼夜波动和围护结构外表面受太阳辐射引起的昼夜温度波动，在围护结构中衰减较大，故围护结构内表面温度波动就较小，库温也就易于稳定。

　　2.组合板式冷库

　　这种冷库为单层形式，库板为钢框架轻质预制隔热板装配结构，其承重构件多采用薄壁型钢材制作。库板的内、外面板均用彩色钢板（基材为镀锌钢板），库板的芯材为发泡硬质聚氨酯或粘贴聚苯乙烯泡沫板。由于除地面外，所有构件均是按统一标准在专业工厂成套预制，在工地现场组装，所以施工进度快，建设周期短。

　　3.覆土冷库

　　它又称土窑洞冷库，洞体多为拱形结构，有单洞体式，也有连续拱形式。一般为砖石砌体，并以一定厚度的黄土覆盖层作为隔热层。用作低温的覆土冷库，洞体的基础应处在不易冻胀的砂石层或者基岩上。由于它具有因地制宜、就地取材、施工简单、造价较低、坚固耐用等优点，在我国西北地区得到较大的发展。

　　4.山洞冷库

　　一般建造在石质较为坚硬、整体性好的岩层内，洞体内侧一般作衬砌或喷锚处理，洞体的岩层覆盖厚度一般不小于20m

一、小型冷库一般分为室内型和室外型两种

1. 冷库外的环境温度及湿度：温度为+35℃；相对湿度为80%。

2. 冷库内设定温度：保鲜冷库：+5～-5℃；冷藏冷库：-5～-20℃；低温冷库：-25℃

3. 进冷库食品温度：L级冷库：+30℃；D级、J级冷库：+15℃。

4. 装配式冷库的堆货有效容积为公称容积的69%左右，贮存果蔬时再乘以0.8的修正系数。

5. 每天进货量为冷库有效容积的8～10%。

二、小型冷库的库体

小型冷库一般以喷塑彩钢板做面板，硬质聚氨酯泡沫塑料或高密度聚苯乙烯做保温料，库体具有刚性好、强度高、隔热保温性能好、阻燃等特点。小型冷库库体一般采用板壁内部预埋件偏心挂钩式连接或现场发泡固合，密封性好装拆搬运方便，现场施工安装工程量小、省工省力、质量好、见效快。小型冷库选配先进的制冷机组，库容量与制冷设备匹配全理，降温速度快，省电节能，且全部自动化操作，运作安全可靠。小型装配式冷库适用广泛，冷库库温范围5℃--23℃，特殊装配式冷库可达-30℃以下，可满足不同用途的需求，适用于各种行业各部门使用。

三、小型冷库制冷设备选用

小型冷库制冷设备的心脏是制冷机组,常用小型制冷机组通用的机型选用先进的氟机制冷设备，氟机制冷设备多利用对环境影响小的制冷剂R22和其他新型制冷剂。氟机制冷设备一般体积小、噪音小、安全可靠、自动化程度高、适用范围广，适于乡村小型冷库用制冷设备。 小型冷库用的制冷机与冷凝器等设备组合在一起常称作制冷机组，制冷机组有水冷机组和风冷机组之分。小型冷库以风冷机组为首选形式，它有简单、紧凑、易安装、操作方便、附属设备少等优点，这种制冷设备也是较易见的。制冷机组的制冷机是制冷设备的心脏，常见的压缩式制冷机有开放式、半封闭式和全封闭式之分。全封闭式压缩机体积小、噪音低、耗电少、高效节能。它是小型冷库的首选机型，由全封闭式压缩机为主组成的风冷式制冷机组，可以做成象分体空调那样的形式，在墙壁上挂装。　 现在市场上比较好的全封闭制冷压缩机，以发达国家进口或中外合资的制冷设备产品质量比较可靠，但价格相对于国产机要偏高50％以上，比较适合城镇小型冷库用制冷设备。

四、小型冷库设计要点

冷库库温是0度以下(-16度)的小型装配式冷库需在地面上（库板下）设10＃槽钢架空，使之自然通风即可。小型冷库，冷库内温度5~-25度，冷库库板都可以直接跟地面接触，但是地面要平整。如果要求高点，那可以在冷库下面放置木条，架空来增强通风；也可以在冷库下面放置槽钢来增强通风。

五、小型冷库工程设计安装建议

近年来，冷库工程建设的发展越来越快，大家对冷库的认识也越来越深入，从建筑材料到各种冷库设备的选择日趋成熟。冷库工程常见的建筑方式主要有两种，一种是装配式冷库工程，一种是土建冷库工程。目前装配式冷库多选择聚氨酯库体：就是冷库库板为聚氨酯硬质泡沫塑料（PU）为夹心，以涂塑钢板等金属材料为面层，将冷库库板材料优越的保温隔热性能和良好的机械强度结合在一起。具有保温隔热年限长，维护简单，费用低以及高强质轻等特点，是冷库保温库板选择的最佳材料之一，冷库库板厚度一般有 150mm和100mm两种。土建冷库工程大多数用PU聚氨酯喷泡做保温库板。

冷库工程制冷设备的选择多数用氟里昂制冷机组，大型冷库多用水冷机组，小型冷库多用风冷机组；目前进口的德国Bitzer冷库制冷机组和法国美优乐机组,运行平稳能耗低，故障发生率低，是目前冷库首选机组。 　

关注冷库工程制冷设备是否配置合理很是重要。这是因为匹配合理、性能可靠的制冷机组，既能满足产品所要求的冷库制冷量和冷库贮藏工艺要求，又节省能源，故障率低。现在有些想建冷库的企业和个人，一味追求低价格，忽略了冷库设备配置匹配是否合理，导致使用后达不到制冷效果。合理设置匹配冷库工程制冷设备，建冷库时可能会增加投资，但从长远来看却省了不少钱和力。冷库设备的售后服务也非常重要，冷库设备运行维护和技术服务同样重要。广大的建库企业在建冷库以前应多方面的考察，多听听其他企业对冷库制冷设备配置的意见，最后确定切实的建冷库方案。使自己高起点、高标准地建立自己的冷库，为自己争取最好的收益。