《食品冷藏库》PPT课件.ppt

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1、第五章 食品冷藏库,本章重点：1.冷藏库分类2.食品冷藏库建筑组成3.食品冷藏库建筑构造、特点、要求4.冷库围护结构的隔热与隔汽防潮,第五章 食品冷藏库,第五章 食品冷藏库 第一节 冷藏库的分类、组成及容量确定一、食品冷藏库 以人工制冷的方法，对易腐食品进行加工和贮存的建筑物。食品冷藏库的作用是冷冻加工和冷藏食品。,二、冷藏库分类1.按性质分:（1）生产性冷库 设在货源集中的地区。鱼、肉、禽、蛋、果、菜等易腐食品，经预处理，进行冷加工，送 入冷藏库。冷加工能力大，配有一定冷藏容量，供周转 之用。食品流通特点：零进整出。,（2）分配性冷库 接收经过冷加工的食品。建在水陆交通枢纽 或人口密集地区，

2、作为市场供应、运输中转 或贮备食品之用。冷藏容量大，冷加工能力小。食品流通特点：整进整出，吞吐迅速。整进零出，方便零售。宜有较大的汽车站台及回车场。,（3）生活服务性（零售性）作本单位调剂生活临时贮存食品之用。库容量小，贮存期短，堆货率比较低。建在远离城市的工矿企业，宜配有1 3吨冻结能力的冷库，适应就地采购鲜 货自行冻结贮存的需要。,2.按结构形式分：（1）土建式：钢筋混凝土结构。主体结构有柱、梁、楼板、屋顶等；围护结构砖砌而成；隔热材料是稻壳、软木等。（2）装配式：主体结构为轻钢材料；围护结构为预制复合隔热板；隔热材料主要是聚氨酯、聚苯乙烯泡沫塑料。,3.按规模大小分：大型冷库：容量在10

3、000吨以上；大中型冷库：500010000吨；中小型冷库：10005000吨；小型冷库：1000吨以下；微型冷库：100吨以下，常见为1050吨。,4.按库温高低分：高温冷藏库:库房温度-2+10。低温冷藏库:库房温度-10-305.按制冷工质分：氨冷藏库 氟利昂冷藏库6.新型冷库 夹套式冷库：围护结构设夹套，由冷风机将冷风送入夹套内循环流动，冷风不直接送入库内，贮存的食品可不包装。气调式冷库,7.按冷加工功能分类预冷冷藏库冷却物冷藏库冻结物冷藏库,速冻库 贮冰库 气调库,三、食品冷藏库的生产流程 1.生产性冷库工艺流裎,2.分配性冷库工艺流程,四、食品冷藏库建筑的组成（一）主体建筑 1冷加

4、工间（1）冷却间 作用：冷却：用于需进库冷藏食品；预冷：用于需先经预冷再冻结的食品。温度：04。加工周期：1224h,（2）冻结间 作用：将常温食品由冷却状态快速降至-18左右，水分大部分冻结成冰。温度：食品中心温度：18左右；库温通常为3023。加工周期：24h左右。（3）制冰间 作用：制冰块，与冰库配合使用。,2.冷藏间（1）高温冷藏间（冷却物冷藏间、高温库）作用：贮藏新鲜禽蛋、果品和蔬菜。库温湿度：一般0左右;相对湿度8595。冷却设备：干式冷风机，均匀送风道。,（2）低温冷藏间（冻结物冷藏间、低温库）作用：长期贮存经过冻结的食品。库温湿度：温度在2518，相对湿度在95100。冷却设备

5、：顶排管或墙排管。（3）冰库 用于贮存人造冰，解决需冰旺季和制冰能力不足的矛盾。,（二）辅助建筑 1.生产辅助用房（1）装卸站台：公路站台：高出车场地0.91.1m；长 710m1000t 铁路站台：出钢轨面1.1m。（2）穿堂：运输作业和库房间联系的通道。（3）楼梯、电梯间：用于多层冷库，供工作人 员上下和运输货物。（4）过磅间：货物进出时过磅计数使用的房间。,2.生产附属用房 制冷机房 变配电室 水泵房 整理间 氨库 3.生活辅助用房 办公室、休息室、更衣室、卫生间等。,五、食品冷藏库容量的确定冷库中冷却物或冻结物贮藏总量称为冷库容量。1冷库容积计算（1）冷库公称容积 包括冷却物冷藏间公称

6、容积、冻结物冷藏间公称容积及贮冰间公称容积之和。各冷间公称容积公式：,（2）冷间的有效容积 是冷间公称容积与容积利用系数的乘积。,2食品冷藏库吨位计算,3.冷却间、冻结间生产能力确定（1）设吊轨的冷却间、冻结间生产能力确定 m=L g n/1000,（2）设搁架式排管冷却间和冻结间生产能力确定,第二节 冷库建筑一、冷库建筑构造1.土建冷库（1）承重结构：地基、梁、柱子、楼板。承受自重、设备、货物和人员的质量。（2）围护结构：墙体和屋盖。起隔热、防潮和抵御风雨侵袭的作用。（3）图示,2.装配式冷库（1）承重结构：薄壁型钢骨架。（2）围护结构：硬质聚氨酯泡沫板芯或聚苯乙烯泡比塑料板芯，面材料用镀锌

7、钢板、不锈钢板、涂塑钢板或合金铝板。（3）构造图。,二、冷库建筑的特点1.冷：温度范围一般在040。2.热湿交换强烈多变：昼夜交替季节交替库内生产作业 库内库外发生热湿交换库门开启货物进出,3.内外温差一般建筑：严寒季节时“外冷内热”。外界冷空气进到室内后，其状态变化是升温吸湿过程，只影响室内温度波动，不会析出水分。冷库建筑：一年中多数时间“内冷外热”。外界热空气进入库内，其变化为降温析湿过程，既影响库温波动，又析出水分。在围护结构表面凝结成为水或冰霜，冰霜又可能受热融化成水，渗入建筑结构内部，水分若冻结，产生体积膨胀，能使建筑结构损坏。,4.地坪冻鼔一般建筑：只有外围护结构的地基基础周期性地

8、在严寒季节里受到外界土壤冰冻的影响，但室内地坪及内部墙柱基础，不会冰冻，不会产生破坏性的后果。冷库建筑：因库内温度低于零度，土壤中水分冻结就产生极大的冻胀力，使墙柱基础被“抬起”，危及建筑结构及制冷设备的安全；地坪胀裂更促进土壤冻结进程。,三、冷库建筑结构要求(1)隔热保温(2)隔气防潮(3)防地坪冻胀(4)防止冷桥,四、冷库主要结构 1.柱（1）普遍采用钢筋混凝土柱；（2）数量不宜多，跨度要大；（3）截面宜采用方形，面积应根据荷载和钢筋混凝土的强度而定。（4）采用梁式楼板，主梁压在柱顶端，荷载从主梁传到柱上；采用无梁楼板，为增加楼板强度，将柱子顶部做成柱帽，借以支撑楼板。,2.梁（1）楼板梁

9、 主梁由柱和墙支撑，所有板、梁、柱都是在支模后整体浇注而成；（2）圈梁 在基础顶面、各层楼板处、顶层墙顶部位置设置闭合连通的钢筋混凝土梁，即圈梁。能抗风、抗震、抗温变化。多层冷库每层设置圈梁一道，标高与楼板平，并在每隔3m处锚固于无梁楼板上。（3）基础梁 适用于冷库外墙基础，可以避免不均匀沉陷导致墙身裂缝。（4）过梁 门窗洞口上部应设过梁，把荷载传到洞两侧墙上。,3.墙（1）冷库隔热外墙 由围护墙体、防潮隔气层、隔热层、内衬墙组成。（2）冷库内墙不设隔热层：在同温库中，或相邻冷间温差4时使用。采用240或120厚的砖墙或混凝土小柱插板。设隔热层：如相邻两间温度经常相同，可不做防潮层；温度不同时

10、，需按热流方向在热侧设防潮层。,4.楼板（1）当冷库楼板两侧温差 4时，做隔热楼板。（2）由无梁楼板、隔热层、面层和防潮层组成。5.地坪（1）高温库地坪 0左右，不会冻鼓。在靠墙46米的范围内做隔热层，其余只做普通地坪。（2）低温库地坪：易冻鼓，需保温；由承重层、面层、隔热层、防潮层组成。,架空地坪：架空高度为2.02.8米，可做普通 仓库用。一般用钢筋混凝 土柱架空，靠两端的温度 差或风压差形成空气对 流，也可以使用风机通风。,通风地坪：在实铺地坪下埋设通风管进行自然或机械通风，造价低。通风管长度不超过30米，间距不可太大，以0.81.0米为宜，应有不小于1/200的排水坡。,油管防冻地坪：

11、在低温库地坪中铺设蛇形油管路，利用氨压缩机排气管的热量加热循环用的冷冻机油，通过油泵使热油在管路中循环流动，对地坪加热。适用于北方寒冷地区。电热防冻地坪：在地坪的隔热层下的混凝土层内埋设电热钢筋网，定时用低电压通电加热，使地坪保持在冰点以上。耗电量大，适用于小型冷库。,6.屋顶（1）整体式隔热屋顶：在冷库屋面层上面直接铺设隔热层和防水层。上铺法：外隔热，在钢筋混凝土屋面上直接铺设隔热材料。优点是建筑结构简单，适用于块状和板状隔热材料。缺点是防水隔汽层做了护面层，老化损坏后易使隔热层受潮吸水，难以检查发现，翻修困难。下贴法：内隔热，在钢筋混凝土屋面下粘贴隔热层。优点是防水隔汽层由屋面油毡沥青、找

12、坡层及现浇钢筋混凝土屋面板组成。隔热层不易吸湿受潮，屋盖与外墙隔热层连成整体。缺点是施工困难，造价高。,（2）阁楼式隔热屋顶：有通风式、封闭式和混合式阁楼三种。通风式：设天窗或侧窗，隔热材料上面要设置防潮层，防止隔热材料受潮。优点是阁楼内通风较好，减少耗冷量。缺点是更换和检查隔热层不便，造价高。,封闭式：各楼层内不设任何通风窗，检修门亦设密封装置。优点是能隔断室外水汽的影响，在松散材料上可不设隔气层，节约投资，简化施工。缺点是炎热季节阁楼层的温度很高，在铺设和更换隔热材料时，施工条件差。,混合式：在阁楼层上部开设有密闭性能的窗户，在空气湿度大的季节完全关闭，在炎热季节，空气湿度较小时，打开窗户

13、，使阁楼通风降温。,五、冷库围护结构的隔热结构1.隔热的意义 减少冷库耗冷量。耗冷量取决于库内外温差、库体表面积和隔热层性能。2.隔热结构：屋顶隔热、墙体隔热和地坪防冻。3.绝热材料及要求 稻壳、软木、炉渣、聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、膨胀珍珠岩、泡沫混凝土等。要求：导热系数低、干燥、无杂质、无尘土、抗冻性能好、抗压强度好、重量轻、价格便宜、施工简单等。,六、冷库围护结构的隔汽防潮1.冷库隔汽防潮的意义 隔气防潮层的有无及好坏对冷库的隔热性能起着决定作用。处理不当，不管隔热层采用什么材料和多大厚度，都难以取得良好的效果。隔气防潮层设计和施工不良的后果：降低隔热层的隔热效果；引起隔热材

14、料霉烂和崩解；引起建筑材料锈蚀和腐朽；使冷间蒸发器结霜增多，影响降温；水分长期渗透导致围护结构破坏，致使整个冷库建筑报废。,2.蒸汽渗透的基本概念（1）湿空气 不含水蒸汽的空气叫干空气；含有水蒸汽的空气叫湿空气。（2）露点 指在湿空气的降温过程中，湿空气开始结露的温度。即一旦温度低于露点，湿空气中就会结出露珠，随着温度的降低，湿空气的含湿能力越来越小，会结出更多的露水，当温度降到0时，露水变成霜层，开始结霜。,（3）空气湿度绝对湿度：每立方米湿空气中所含水蒸气的质量。不能反映空气的吸湿能力。相对湿度：湿空气的绝对湿度与同温度饱和空气的绝对湿度的百分比。反映空气的吸湿能力。,（4）应用：一定气压

15、下，温度高，相对湿度小，空气变干燥；温度低，相对湿度大，空气变潮湿。故冷库里空气比较潮湿，食品不易干燥。空气温度高时，水蒸气分压力大。故水蒸气会从冷库围护结构的高温侧向低温侧渗透。当温度低于露点时，水蒸气会凝结成冰。冷库内相对湿度大时，围护结构内部出现凝结水，随时间积累，绝热层受潮程度也会越来越重。,3.冷库隔气防潮层的设置（1）合理布置各层材料 要求在高温侧的隔汽层蒸汽渗透阻要大，低温侧则要小，使从水蒸汽分压力大的一侧渗透到绝热层中的水蒸汽，能从另一侧扩散出去。（2）合理布置隔气防潮层 隔气防潮层应布置在高温一侧。南方地区：室外气温高于库温，隔气防潮层要设在外墙一侧；北方地区：冬季库温会高于

16、室外，如果只在外墙设隔气防潮层，当冷热面发生变化时，则无法保护隔热层的干燥状态。,（3）做好相应的防水处理 施工后的冷库，屋顶排水应通畅，地下室、地面、墙角处的防水均应处理。施工时防止雨水淋湿隔热材料。4.隔汽层设置不当的实例,上图：外墙以稻壳绝热。稻壳高温侧涂二度沥青隔汽，低温侧在双层木板内衬墙中夹一毡二油防潮。一毡二油的蒸汽渗透阻比二度沥青大，导致水蒸汽向围护结构中的渗透“易进难出”，在绝热层内凝结下来，稻壳吸收水分达到饱和后，多余的凝结水垂向流淌到绝热层下部，使该处积水。这样的隔汽处理，对围护绝热墙起了有害作用。,5.围护结构的防空气渗透 冷库绝热层应连续封闭，不应有空气渗透。有两种情况

17、会造成空气渗透：以块状材料绝热的冷库，当屋顶结构伸缩引起屋顶与外墙接口处的绝热层及其防水隔汽层被拉断时，库外空气就可沿断缝渗透到库内。以稻壳等松散材料绝热的冷库，当外墙与阁楼层交角处的绝热层没有作隔汽封闭，或者阁楼板的板缝没有严实堵死时，空气可透过绝热层流人库内。,6.冷库防潮隔汽材料 沥青、油毡、聚乙烯塑料薄膜、铝板、钢板、铁皮、玻璃钢等。,第三节 冷藏库建筑平面布置一、平面布置原则1.工艺流程顺捷，不交叉，路线较短。2.与其它生产环节和进库物资流向衔接协调。3.高低温分区明确，尽可能各自分开。4.温度分区明确、内部分间使用合理，缩小围护层的面积。5.柱网整齐，柱距统一，结构简单。6.考虑扩

18、建和维修的可能。,（一）合理安排生产工艺流程线,（二）冻结间在冷藏库中的布局,1.考虑维修因素（1）因冻结间在生产中是“热货”进、“冷货”出，温度波动频繁，热湿交换强烈，制冷设备又有淋水冲霜作业，有些食品在冻结过程的中途还要加水等，建筑结构往往容易损坏。（2）当冻结间的建筑结构出现损坏，需进行升温维修时，应不影响冷藏间部分的正常使用。因此，冻结间与冷藏间的围护绝热结构应各能自成一体。,2考虑前后工序设施的安排（1）冻结前后工序的生产辅助用房，除某些产品的特殊需要外，可以是常温条件的。（2）进库的食品不应通过库内穿堂；出冻食品的脱盘、镀冰衣是带水作业，不应在库内穿堂中进行。（3）前后工序的辅助用

19、房，如占用造价高昂的低温建筑面积，不但不经济，反而给冷库带来种种使用情况不正常的影响。,3.考虑与冷藏间空间高度关系 库内装卸作业的机械化程度正在迅速提高，冷藏间的层高正向高空间发展，而冻结间并不要求有较大的空间高度。冻结间的空间高度大了，对改善冷风循环的气流组织设计不利。,4.考虑多层冷库内冻结间与冷库的吞吐关系 大中型冷库冻结间能力较大，冷藏食品的吞吐量也大，对外装卸作业时间一般要求迅速。假如将冻结间布置在多层冷库的首层，造成首层冷藏容量很小，甚至完全没有冷藏间。导致冷库大部分冻结食品运输都要靠电梯。导致电梯压力大。假如将冻结间布置在楼层上，只有当屠宰间或理鱼加工间的最后一过工序在冷藏库相

20、应的楼层标高时，才采取这种布局。,5.冻结间与冷藏间分开独建（1）优点：冻结间升温维修，不影响冷藏间正常使用；在冻结工序前后布置辅助生产用房比较方便；空间高度可各取所需；多层冷藏库的首层有较大的冷藏量，减少垂直运输量，提高吞吐效率；使用管理方便，有利于延长冷库寿命。（2）缺点：需占去用地面积。,（三）冷却间在冷藏库中的布局 1.肉类冷却间：可单独设置，与冻结间、冷藏间按温度分区的原则分开。一般可与包装工序合并在同一房间内。2.鲜蛋冷却间：可利用某一间冷藏间来完成。必须注意由“冷却间”向冷藏间转库时不通过常温地带的问题。否则蛋壳表面可能结露，导致腐败变质。3.三种布局可供参考：,（1）第一种布局

21、方案 热蛋不宜直结进入已达冷藏温度的冷藏间，可先在冷却间内作短时存放，进行适当冷却，翌日再向冷藏间转移。这种布局可使从中央冷却间向任何一间冷藏间转移鲜蛋，可以不出冷藏库的外门。同时，通过冷却间调整各个冷藏间的库存时，冷却间实际又可兼起内穿堂的作用。,（2）第二种布局方案,按鲜蛋入库流程将冷却间布置在冷藏间的一端。鲜蛋从冷却间转冷藏间经过的穿堂只为封闭式的非绝热穿堂，已可避免“出汗”。缺点是存在90转弯运输不够方便，如在冷却间与冷藏问的隔墙上增加一连通门，交通运输和使用的灵活性就可获得改善。,（3）第三种布局方案 优点：将任何一冷藏间作为“冷却间”使用，向 其余冷藏间转库或者调整各个冷藏间的 库

22、存时，都可以不通过常温地带。缺点：是库内需要留有较多的走道面积，相应减少了堆货面积，比较不经济。,（四）温度分区1.平面布置时根据各类库房温度要求及热湿交换状况分开布置的处理方法，称为温度分区。温度不同：冷藏间温度在零度上下波动；冻结间、制冰间温度在停止制冷时自然回升。应根据不同情况分别处理。热湿交换不同：高温库一般不会结冰霜，围护结构不易损坏；低温库常产生结冰现象，甚至发生冻融循环，围护结构易损坏。将易损坏与不易损坏的库房毗连，则本来不易于损坏的也将受牵连而影响正常使用。,2.温度分区方法：（1）分开处理：将高温库与低温库分为两个独立的围护结构体。,（2）分边处理：高温间、低温间当中用一道绝

23、热墙分隔开，楼板、地板也分隔开，高、低温之间不设连续梁。如果是多层冷库，则分界线应上下对直在同一轴线上，钢筋混凝土楼地板应彻底分开，如图。,在承重内墙两侧均设置绝热层，墙体被夹在当中。为使承重墙不因冻融循环而破坏，可采取如图处理方法，设置两道分离的承重墙。实质是将两个不同温度的库房靠在一起，其间留一条分离缝。,高、低温库房之间的分隔墙两侧，应使其温湿度状况保持相对稳定。因此，不宜在分隔墙的一侧或两侧设置穿堂或回笼间，如图应采用A方法，不宜采用B方法。,在进行多层的平面布置时，必须结合竖向温度体系一并考虑，不应只孤立地考虑某一层的温度分区。否则竖向的温度关系错综复杂时，建筑构造不容易处理好，不良后果很难避免。,