预冷库
1. 概念
预冷是将采收的新鲜水果和蔬菜在运输、贮藏或加工以前迅速去除田间热和呼吸热的过程,专门用于农产品预冷的建筑物称为预冷库。预冷库按设计容量入满库时,应在 24 小时内将库内农产品温度降至预冷终止温度,其设计要符合冷藏库一般要求。根据库体结构类型可分为土建式和组装式。
与其他预冷设施设备相比,预冷库优点是适用范围广,还可兼做高温库使用(蔬菜周转量小时可不用再建高温库),成本较低,单次预冷量大;但与真空预冷设备和冷水预冷设备相比, 缺点是预冷时间相对较长,预冷不均匀,预冷时易失水。
预冷库适用于大多数农产品的预冷保鲜,但一些冷敏类果蔬,如鸭梨、皇冠梨、甘薯等,要求缓慢降温的农产品则不能用预冷库快速预冷。
预冷库的设计、施工应由具有相应资质的单位承担,设计、施工、验收应符合《建筑地基基础设计规范(GB50007)》《混凝土结构设计规范(GB50010)》《钢结构设计规范(GB50017)》
《建筑抗震设计规范( GB50011 )》《建筑设计防火规范
(GB50016)》《建筑灭火器配置设计规范(GB50140)》《建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202)》《建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300)》《混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204)》《冷库安全规程(GB28009)》《冷库设计规范
(GB50072)》《室外装配冷库设计规范(SBJ17)》《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范(GB50274)》《氢氯氟烃、氢氟烃类制冷系统安装工程施工及验收规范(SBJ14)》《氨制冷系统安装工程施工及验收规范(SBJ12)》《冷藏库建筑工程施工及验收规范(SBJ11)》等规范的相关要求。
预冷库选址要求与冷藏库(高温库)选址要求一致。
预冷库制冷量和蒸发器风量应根据农产品种类、入库时农产品温度、预计预冷终止温度、库房公称容积、预冷时间等因 素综合设定,一般来说预冷库制冷量是高温库的 8-10 倍。其他设计要求与高温库设计要求一致。预冷库常见规格有 5 吨、
10 吨和 20 吨,如表 2-4 所示。建设主体可根据实际需要,确定合理的建设规格。
项目 |
参数 |
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贮藏量(t) |
5 |
10 |
20 |
库内净容积 (m3) |
≥60 |
≥125 |
≥250 |
库体保温结构 |
土建式冷库(由内到外):水泥抹面,直接喷涂厚度≥80mm 聚氨酯层(密度 35kg/m3-40kg/m3),阻燃B1 级,外加保护层。屋顶具备良好的防水、防潮、保温和外保护层。 |
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组装式冷库:采用聚氨酯双面彩钢板,保温层厚度≥100mm, 密度 35kg/m3-40kg/m3,阻燃 B1 级,严寒地区可适当增加保温板厚度。 |
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保温门 |
芯材为 100mm 聚氨酯保温板,密度 35kg/m3-40kg/m3,阻燃B1 级,严寒地区可适当增加保温板厚度。 |
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地面 |
从下向上依次是:三七灰土夯实,30mm 水泥砂浆找平, 0.1mm 塑料膜,100mm 厚挤塑板(抗压强度不小于 200kPa),0.1mm 塑料膜,100mm 水泥找平;地面承重要求:均布活荷载标准值不低于 15kN/m2。 |
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电源 |
3P/AC,380V±10%,50Hz |
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制冷量 |
要达到设计要求,即按设计容量入满库时,应在 24 小时内将 库内农产品温度降至预冷终止温度。 |
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基础、钢结构及防雨棚 |
根据建设地实际情况按规范设计、建设。 |
注:实际建设中,预冷库的规格不限于表中给出的 3 种。预冷库库内净容积按《冷库设计规范(GB50072)》的吨位计算公式,密度为 200kg/m3 计算得到。
表 2-4 预冷库主要技术参数
预冷库的施工要求与高温库施工要求一致。
预冷库验收应注意:
(1) 按设计容量入满库时,应在 24 小时内将库内农产品温度降至预冷终止温度。
(2) 当环境温度不超过 35℃,空库温度从室温降到 0℃时
间不超过 20 分钟,空库温度由 0℃回升至 5℃时间不小于 20 分钟。
其他验收要求与高温库一致。如验收发现不符合标准和规范的情况,特别是存在安全隐患的预冷库要严禁使用,必须进行彻底整改,消除隐患后方可投入使用。
除符合高温库使用和维护注意事项以外,预冷库还应注意以下几点。
1. 多数农产品采后应尽快预冷。除了甘薯、柑橘等需要愈伤的果蔬外,多数农产品从采收到预冷之间的时间越短越好, 蔬菜最长不宜超过 8 小时,果品最长不宜超过 12 小时。有条件
的可控制在 30 分钟以内。
2. 农产品预冷时如果有包装袋,包装袋要保持开口或是有透气口,避免因快速降温导致农产品出现结露现象,影响农产品保鲜效果。
3. 预冷是快速降温过程,不同农产品对低温的适应性不同, 应按照预冷技术规程规定的技术参数和工艺流程进行操作,防止因操作不当,引起农产品发生冷害、冻害。
常见的农产品预冷设施设备还包括差压预冷库、真空预冷
设备和冷水预冷设备。
差压预冷库与高温库相比,增加了差压预冷通风系统,能 在 6 小时内将入库农产品温度降至预冷终止温度。要求空气流
量不少于 0.06 立方米/(千克·分钟),穿过农产品孔隙的风速在
0.9 米/秒-1.5 米/秒,且穿过农产品孔隙各部分最大风速与最小风速差≤0.5 米/秒。差压预冷库宜设置加湿装置,避免农产品水分快速损失。差压预冷库优点是适用品种广泛、预冷速度快、预冷均匀、成本相对较低;缺点是对农产品堆码、包装都有要求,操作较为复杂。差压预冷库适用于甜椒、番茄等果菜类蔬菜和甜瓜、油桃等果品。
真空预冷设备将农产品所在空间变成真空状态,促使农产品表面的水分蒸发,从而带走蒸发潜热,实现快速降温。真空预冷设备优点是预冷速度极快,只需 20 分钟-30 分钟,表面和中心同时冷却,预冷均匀,水分损失较少,最大限度保持农产品新鲜度和营养价值。缺点是一次性投资较大。表面积较小的农产品,根茎类、茄果类蔬菜等不宜真空预冷。
冷水预冷设备是通过将农产品浸入冷水中或将冷水(冷雾) 喷淋在农产品上,使农产品快速降温的预冷设备。冷水预冷设备主要优点是无干耗(无重量损失),冷却速度快,预冷成本低, 且可连续工作,易于操作。缺点是循环水易污染、需要进行杀菌处理,更换产品时,必须重新制备冷水,预冷结束后,农产品表面或包装表面有水残留,易滋生微生物,污染食品。冷水预冷适用于樱桃、蓝莓等小浆果和胡萝卜等根茎类蔬菜。