食品機(jī)械講課制冷

食品機(jī)械講課課件制冷第一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四實(shí)現(xiàn)人工制冷的方法1.利用物質(zhì)的相變來(lái)吸熱制冷；融化（固體—液體）氣化（液體—?dú)怏w）升華（固體—?dú)怏w）氣化制冷（蒸氣制冷）：包括液氮?dú)饣胶驼魵鈮嚎s式制冷、吸收式制冷、蒸汽噴射式制冷、吸附式制冷。2.利用氣體膨脹產(chǎn)生低溫氣體等熵膨脹時(shí)溫度總是降低的，產(chǎn)生冷效應(yīng)。3.氣體渦流制冷高壓氣體經(jīng)渦流管膨脹后，可分為冷熱兩股氣流；4.熱電制冷（半導(dǎo)體制冷）利用半導(dǎo)體的溫差電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)的制冷。第二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四各種制冷方法均有自身的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍，到目前為止，沒(méi)有一種制冷方法在整個(gè)的制冷區(qū)間內(nèi)能保持最佳的制冷效果。因此，不同的制冷區(qū)間應(yīng)選用不同的制冷方法。目前，根據(jù)所獲低溫的溫度要求，可把制冷范圍分為兩個(gè)區(qū)間，即⑴普冷：低于環(huán)境溫度～－120℃（153K），簡(jiǎn)稱制冷。⑵低溫：－120℃～－273℃（接近0K）所發(fā)生的現(xiàn)象和過(guò)程或使用的技術(shù)和設(shè)備。不同制冷范圍使用不同的制冷方法，在食品加工、貯運(yùn)過(guò)程中所要求的用冷溫度，均屬于普冷范圍，使用最廣泛制冷方法是液體氣化法。因此我們主要介紹液體氣化制冷的原理和制冷方式，以及在制冷過(guò)程中所使用的主要機(jī)器和設(shè)備。第三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四6.1.1制冷原理與制冷劑1）制冷原理液體氣化制冷是指制冷劑液體在氣化時(shí)需要吸收大量的氣化潛熱而實(shí)現(xiàn)制冷的方法。食品加工過(guò)程中主要采用液氮?dú)饣胶驼魵鈮嚎s式制冷，而蒸氣噴射式、吸收式和吸附式制冷主要應(yīng)用于空調(diào)制冷中。（1）液氮?dú)饣街评湟旱獨(dú)饣街评鋵儆陂_(kāi)式液體氣化系統(tǒng)。是將液氮直接噴淋到被冷卻物表面，液氮吸收被冷卻物的熱量后氣化，或?qū)⒈焕鋮s物沉浸在液氮內(nèi)降溫。這種方法操作簡(jiǎn)單，初投資較低，但液氮不能循環(huán)利用，運(yùn)行費(fèi)用較大。第四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（2）蒸氣壓縮式制冷蒸氣壓縮式制冷所用制冷劑主要有氨和氟利昂，能量補(bǔ)償過(guò)程是消耗機(jī)械功的壓縮過(guò)程。它利用氣化溫度較低的液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)，吸收被冷卻物體的熱量，從而使被冷卻物體的溫度下降，通過(guò)壓縮機(jī)將氣化后的制冷劑蒸氣吸回并加壓，在冷凝器中制冷劑將所吸收的熱量傳給冷卻介質(zhì)，自身溫度得以降低，然后再進(jìn)行蒸發(fā)吸熱，如此循環(huán)，即可實(shí)現(xiàn)制冷。第五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四液體氣化制冷原理第六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四2）制冷劑制冷劑是在制冷裝置中進(jìn)行制冷循環(huán)的工作物質(zhì)，也稱制冷工質(zhì)。制冷劑在蒸發(fā)器中汽化吸熱，在冷凝器中凝結(jié)放熱。當(dāng)前能用作制冷劑的物質(zhì)有80多種，最常用的是氨、氟里昂類、水和少數(shù)碳?xì)浠衔锏取?/p>

1987年9月在加拿大的蒙特利爾室召開(kāi)了專門性的國(guó)際會(huì)議，并簽署了《關(guān)于消耗臭氧層的蒙特利爾協(xié)議書》，于1989年1月1日起生效，對(duì)氟里昂在的R11、R12、R113、R114、R115、R502及R22等CFC類的生產(chǎn)進(jìn)行限制。第七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四制冷劑的代號(hào)和分類

國(guó)際上統(tǒng)一規(guī)定用字母“R”和它后面的一組數(shù)字或字母作為制冷劑的簡(jiǎn)寫符號(hào)。無(wú)機(jī)化合物：簡(jiǎn)寫符號(hào)規(guī)定為R7（），括號(hào)代表一組數(shù)字，是該無(wú)機(jī)物分子量的整數(shù)部分；鹵代烴和其他烷烴類：烷烴類化合物的分子通式為CmH2m+2；鹵代烴的分子通式為CmHnFxClyBrz（n+x+y+z=2m+2），則簡(jiǎn)寫符號(hào)規(guī)定為R(m-1)(n+1)(x)B(z)，每個(gè)括號(hào)是一個(gè)數(shù)字，該數(shù)字為零時(shí)省去不寫。非共沸混合制冷劑：簡(jiǎn)寫符號(hào)為R4（）；共沸混合制冷劑：簡(jiǎn)寫符號(hào)為R5（）；環(huán)烷烴及環(huán)烷烴的鹵代物：用字母“RC”開(kāi)頭；鏈烯烴及鏈烯烴的鹵代物：用字母“R1”開(kāi)頭；有機(jī)氧化物、脂肪族胺：用R6開(kāi)頭，其后的數(shù)字式任選的。第八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四制冷劑按標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的蒸發(fā)溫度和常溫下的冷凝壓力可分為：①高溫低壓制冷劑蒸發(fā)溫度＞0℃，冷凝壓力≦0.3MPa，如R11、Rll3、Rll4等。這類制冷劑的蒸發(fā)溫度較高，冷凝壓力較低，適用于離心式制冷機(jī)的空調(diào)系統(tǒng)和在高溫工況下工作的制冷系統(tǒng)。②中溫中壓制冷劑0℃＞蒸發(fā)溫度＞－60℃，0.3MPa≦冷凝壓力＜2.0MPa、如R717、R12、R22、R502等。這類制冷劑的蒸發(fā)溫度和冷凝壓力能適應(yīng)一般的使用條件應(yīng)用范圍較廣，適用于空調(diào)系統(tǒng)以及－65℃以上的制冷系統(tǒng)。③低溫高壓制冷劑蒸發(fā)溫度≦－60℃，冷凝壓力＞2.0MPa。如R13、R14、R503等。這類制冷劑的蒸發(fā)溫度較低，冷凝壓力較高，但由于臨界溫度較低，不能在常溫下液化，故一般多用于復(fù)疊式制冷的低溫系統(tǒng)。第九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（2）制冷劑的選擇要求①對(duì)制冷劑熱力性質(zhì)的要求（a）在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的蒸發(fā)溫度低只有較低的蒸發(fā)溫度，才能通過(guò)溫差傳熱獲取低溫，只有在低溫下具有較高的蒸發(fā)壓力（最好不低于大氣壓），外界的空氣才不易進(jìn)入系統(tǒng)，制冷劑泄漏也容易發(fā)現(xiàn)。（b）在常溫下的冷凝壓力低冷凝壓力越低，壓縮機(jī)的功耗越小，制冷劑越易于液化。（c）凝固點(diǎn)低制冷劑的凝固點(diǎn)只有低于所需的蒸發(fā)溫度，才能實(shí)現(xiàn)循環(huán)制冷。（d）單位容積制冷量適宜一般地說(shuō)，制冷劑的單位容積制冷量應(yīng)盡量大些，因?yàn)檫@樣可提高壓縮機(jī)的工作效率，減少系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑量，縮小機(jī)器設(shè)備的體積及系統(tǒng)的管徑等。但對(duì)于微型活塞式制冷機(jī)和中、小型離心式制冷機(jī)來(lái)說(shuō)，則要求制冷劑的單位容積制冷量適當(dāng)小些，以免因機(jī)器設(shè)備的體積太小而給生產(chǎn)制造帶來(lái)困難。（e）臨界溫度高，相應(yīng)的臨界壓力低臨界溫度是制冷劑蒸氣能夠?qū)崿F(xiàn)液化的最高溫度。如果臨界溫度太低，則勢(shì)必要給制冷劑的液化帶來(lái)困難，而臨界壓力越高，則制冷劑的冷凝壓力相應(yīng)也高，這會(huì)增大壓縮機(jī)的功耗、制冷劑的臨界溫度最好遠(yuǎn)高于環(huán)境溫度。第十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四②對(duì)制冷劑物理化學(xué)性質(zhì)的要求（a）粘度和重度小制冷劑的粘度和重度小，則制冷劑的流動(dòng)阻力小，換熱效率高，壓縮機(jī)的功耗小；同時(shí)還可縮小系統(tǒng)的管徑，減小省材的消耗等。（b）放熱系數(shù)大制冷劑的放熱系數(shù)大，換熱效果好．可減小換熱設(shè)備的傳熱面積。（c）滲透性弱，蒸發(fā)潛熱大，蒸氣的比容小滲透性弱，不易泄漏；蒸發(fā)潛熱大單位制冷量大；蒸氣的比容小，壓縮機(jī)耗功少。（d）有一定的吸水性在制冷系統(tǒng)中，或多或少都會(huì)含有濕空氣，所以要求制冷劑要有一定的吸水性，避免系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)冰塞現(xiàn)象。（e）不含水分和雜質(zhì)水分和雜質(zhì)隨制冷劑進(jìn)入系統(tǒng)，易造成設(shè)備機(jī)器的腐蝕損壞、管路的堵塞等等良后果。（f）化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定不燃燒、不爆炸、不分解、不化合、不腐燭、不變質(zhì)、不造成生態(tài)環(huán)境公害。第十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四3）常用制冷劑（氨）應(yīng)用較廣的中溫制冷劑，沸點(diǎn)－33.3℃，凝固點(diǎn)－77.9℃；有較好的熱力學(xué)性質(zhì)和熱物理性質(zhì)；有毒，可燃，安全分類B2；與水互溶，但由于有腐蝕作用，限制含水量不超過(guò)0.2％；密度比礦物油小，在礦物油中溶解度??；對(duì)材料有限制，不允許使用銅及銅合金；用于蒸發(fā)溫度在－65℃以上的大型或中型活塞及螺桿機(jī)組中，也有應(yīng)用于大容量離心式制冷機(jī)中。第十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四6.2制冷系統(tǒng)的基本組成與結(jié)構(gòu)(1）單級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)最簡(jiǎn)單的制冷系統(tǒng)由四大要件組成：①壓縮機(jī)；②冷凝器；③節(jié)流閥；④蒸發(fā)器；原理：制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻對(duì)象的熱量而蒸發(fā)，產(chǎn)生的低壓蒸氣被壓縮機(jī)吸入，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后制冷劑壓力升高，壓縮機(jī)排出的高壓蒸氣在冷凝器中被常溫冷卻介質(zhì)冷卻，凝結(jié)成高壓液體。高壓液體經(jīng)膨脹閥節(jié)流，變成低壓、低溫濕蒸氣，進(jìn)入蒸發(fā)器，低壓液體在蒸發(fā)器中再次汽化蒸發(fā)。如此周而復(fù)始。第十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四(2)雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)

1.單級(jí)壓縮循環(huán)的局限性。單擊蒸汽壓縮式制冷循環(huán)，冷凝溫度都差不多，雖然可能采用不同的制冷劑，但是所能夠獲得的最低制冷溫度一般只有-20~-30℃，最低不超過(guò)-40℃。這主要是由于壓縮機(jī)壓縮比不能過(guò)大的原因造成的。2.關(guān)于壓縮比壓縮機(jī)的壓縮比等于冷凝壓力pk與蒸發(fā)壓力p0的比值，當(dāng)冷凝溫度固定的時(shí)候，壓縮比就取決于蒸發(fā)溫度，蒸發(fā)溫度越低，蒸發(fā)壓力就越小，壓縮比就越大。第十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四3.壓縮比過(guò)大帶來(lái)的問(wèn)題①制冷系數(shù)下降。壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)（壓縮機(jī)實(shí)際輸氣量與理論輸氣量的比值）大大降低，消耗的功增大，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性降低。當(dāng)壓縮比達(dá)到20時(shí)，壓縮機(jī)事實(shí)上已不能進(jìn)行吸氣。②壓縮機(jī)的排氣溫度升高。使氣缸壁溫度上升，影響潤(rùn)滑條件，甚至?xí)霈F(xiàn)潤(rùn)滑油的碳化，造成拉缸等不正?，F(xiàn)象。③液態(tài)制冷劑節(jié)流引起的損失增大。即節(jié)流后產(chǎn)生的蒸氣（或稱閃發(fā)氣體）增多，使單位制冷量減少，循環(huán)的制冷系數(shù)降低。第十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四由于以上原因，單級(jí)壓縮機(jī)壓縮比不宜過(guò)大。一般使用氨作為制冷劑的活塞式壓縮機(jī)壓縮比最大為8，使用氟利昂作為制冷劑的活塞式壓縮機(jī)壓縮比最大不超過(guò)10，而使用離心式壓縮機(jī)時(shí)，壓縮比最大不能超過(guò)4。這樣的話，在冷凝溫度跟環(huán)境溫度差不多的情況下，單級(jí)壓縮機(jī)可以達(dá)到的蒸發(fā)溫度通常為-20℃~-30℃，最多不超過(guò)-40℃.第十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四4、各種形式的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)雙級(jí)蒸氣壓縮式制冷循環(huán)的基本類型雙級(jí)蒸氣壓縮式制冷循環(huán)由于它們所用節(jié)流級(jí)數(shù)及中間冷卻方式的不同，有不同的循環(huán)形式。節(jié)流級(jí)數(shù)分為一級(jí)節(jié)流和二級(jí)節(jié)流；中間冷卻方式分為中間完全冷卻，中間不完全冷卻和中間不冷卻三種。經(jīng)過(guò)組合，常見(jiàn)雙級(jí)壓縮循環(huán)有下面5種：①一級(jí)節(jié)流中間完全冷卻的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)②一級(jí)節(jié)流中間不完全冷卻的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)③一級(jí)節(jié)流中間不冷卻的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)④二級(jí)節(jié)流中間完全冷卻的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)⑤二級(jí)節(jié)流中間不完全冷卻的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)第十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四①一級(jí)節(jié)流中間完全冷卻的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)

低壓級(jí)壓縮機(jī)排氣進(jìn)入中間冷卻器完全冷卻為干飽和蒸氣再被高壓級(jí)壓縮機(jī)吸入，故稱為中間完全冷卻。節(jié)流前的高壓液體在中間冷卻器的盤管內(nèi)流動(dòng)時(shí)得到冷卻，所以液體得到過(guò)冷。第十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四②一級(jí)節(jié)流中間不完全冷卻的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)它的低壓級(jí)壓縮機(jī)排氣不進(jìn)入中間冷卻器內(nèi)冷卻，而是在管道中與中間冷卻器內(nèi)出來(lái)的中溫中壓飽和蒸氣混合冷卻后進(jìn)入高壓級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)行第二次壓縮，因此高壓級(jí)壓縮機(jī)吸入的是經(jīng)過(guò)混合冷卻的過(guò)熱蒸氣。第十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四(3)、復(fù)疊式壓縮系統(tǒng)當(dāng)制冷溫度達(dá)到-70℃、-80℃以下時(shí)，雙級(jí)壓縮也無(wú)能為力，這時(shí)因?yàn)椋?.制冷劑凝固點(diǎn)溫度限制。中溫制冷劑在這個(gè)溫度范圍往往因達(dá)到凝固點(diǎn)而凝固造成無(wú)法循環(huán)。2.壓縮比限制。蒸發(fā)溫度過(guò)低時(shí)，即是采用雙級(jí)壓縮也將使每一級(jí)壓縮比超過(guò)限制。若使用多級(jí)壓縮，則系統(tǒng)又過(guò)于復(fù)雜，可靠性變差。3.蒸發(fā)壓力過(guò)低。此時(shí)使用一般制冷劑，蒸發(fā)壓力會(huì)變的很低，一方面吸氣比體積增大會(huì)降低壓縮機(jī)輸氣量，增大汽缸尺寸，另一方面也使得空氣容易滲入系統(tǒng)。4.吸排氣閥門動(dòng)作困難，這些閥門一般是彈簧片結(jié)構(gòu)，它們的動(dòng)作實(shí)際也依賴一個(gè)微小的壓力差，但是吸氣壓力過(guò)低時(shí)連這個(gè)條件也很難滿足，造成閥片動(dòng)作困難，無(wú)法吸氣。5.臨界溫度限制。如果使用低溫制冷劑，則上述問(wèn)題可以解決，但是低溫制冷劑臨界溫度太低，無(wú)法在常溫下液化。第二十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四復(fù)疊式制冷循環(huán)原理復(fù)疊式制冷一般使用兩個(gè)制冷系統(tǒng)，在高溫系統(tǒng)里使用沸點(diǎn)溫度高的制冷劑，在低溫系統(tǒng)里使用沸點(diǎn)溫度低的制冷劑，高溫系統(tǒng)中制冷劑的蒸發(fā)是為了吸收低溫系統(tǒng)中制冷劑冷凝放出的熱量，只有低溫系統(tǒng)中制冷劑蒸發(fā)向被冷卻對(duì)象吸熱。這種系統(tǒng)叫做復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，它既可以獲得較低的蒸發(fā)溫度和合適的蒸發(fā)壓力，又可以向環(huán)境放熱。蒸發(fā)冷凝器由高溫系統(tǒng)的蒸發(fā)器和低溫系統(tǒng)的冷凝器組合而成，其傳熱溫差為10℃。復(fù)疊式制冷廣泛用于蒸發(fā)溫度-80～-130℃的低溫場(chǎng)合。

第二十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四4）制冷系統(tǒng)的主要設(shè)備（1）制冷壓縮機(jī)制冷壓縮機(jī)根據(jù)其工作原理可分為容積型和速度型兩大類目前，用于工業(yè)生產(chǎn)的壓縮機(jī)，主要是容積型壓縮機(jī)。，容積式壓縮機(jī)：用機(jī)械的方法使密閉容器的容積變小，使氣體壓縮而增加其壓力的機(jī)器，成為容積型壓縮機(jī)。它有兩種結(jié)構(gòu)形式：往復(fù)式(活塞式)和回轉(zhuǎn)式第二十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四壓縮機(jī)類型容積型Screw雙螺桿式壓縮機(jī)容積型Reciprocating往復(fù)式壓縮機(jī)容積型Scroll渦旋式壓縮機(jī)容積型Screw單螺桿式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子星輪第二十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四①活塞式制冷壓縮機(jī)（a）活塞式制冷壓縮機(jī)的工作原理旋轉(zhuǎn)的曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)活塞在氣缸中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)吸、排氣閥片相應(yīng)的配合動(dòng)作，來(lái)完成吸氣、壓縮、排氣和膨脹四個(gè)過(guò)程。圖6－5活塞式壓縮機(jī)的工作原理圖第二十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第二十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（b）活塞式制冷壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)第二十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四機(jī)體和缸套1.機(jī)體的作用與要求

機(jī)體是支承壓縮機(jī)全部質(zhì)量并保證各零部件之間有正確的相對(duì)位置的部件。機(jī)體包括氣缸體和曲軸箱兩個(gè)部分。安裝氣缸套的部位稱為氣缸體，安裝曲軸的部位稱曲軸箱。裝在機(jī)體上的還有氣缸蓋、軸承座等零部件。機(jī)體是整個(gè)壓縮機(jī)的支架，因而要求其有足夠的強(qiáng)度和剛性.2.機(jī)體的結(jié)構(gòu)型式機(jī)體的結(jié)構(gòu)型式很多，有的帶氣缸套，有的氣缸是直接在機(jī)體上加工而成。第二十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四氣缸蓋第二十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四曲軸曲軸，是傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的主要部件之一。電動(dòng)機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)曲軸、連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊淖?fù)運(yùn)動(dòng)，而實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸氣的壓縮。曲軸按曲拐的多少分為單曲拐、雙曲拐和多曲拐曲軸，常見(jiàn)的是雙曲拐，在每個(gè)曲拐上裝1～4根連桿。第二十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第三十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四連桿連桿，是曲軸連桿機(jī)構(gòu)的一部分。用于連接活塞和曲軸，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)。連桿可分為連桿小頭、襯套、連桿體、連桿大頭、軸瓦和連桿螺栓等組件。第三十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四活塞活塞組，是活塞、活塞銷和活塞環(huán)的總稱?；钊M與氣缸組成一個(gè)可變的封閉工作容積，以完成吸氣、壓縮、排氣、膨脹工作過(guò)程第三十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四斜面活塞凸頂活塞凹頂活塞平頂活塞第三十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四活塞銷

用來(lái)連接活塞和連桿小頭，它承受交變載荷，因此應(yīng)有足夠強(qiáng)度，并要求耐磨、抗疲勞和抗沖擊。第三十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四活塞環(huán)

活塞環(huán)有氣環(huán)和油環(huán)兩種。

氣環(huán)的作用是密封氣缸的工作容積，防止壓縮氣體通過(guò)氣缸壁與活塞表面之間的間隙泄漏到曲軸箱中。油環(huán)的作用是刮下附著于氣缸壁上多余的潤(rùn)滑油，并使壁面上油膜分布均勻。第三十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四活塞環(huán)第三十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四軸封裝置

軸封裝置，開(kāi)啟式壓縮機(jī)的曲軸伸出機(jī)體之外，曲軸和機(jī)體之間必須設(shè)置密封裝置。它的作用在于當(dāng)曲軸箱內(nèi)的壓力高于外界的大氣壓時(shí)，防止制冷劑和潤(rùn)滑油外漏；當(dāng)曲軸箱內(nèi)的壓力低于外界的大氣壓時(shí)，防止外界的空氣滲入系統(tǒng)。目前，壓縮機(jī)的軸封大都采用機(jī)械式密封，這種軸封由彈簧、彈簧托板、緊圈、鋼殼、軸封橡膠圈、動(dòng)摩擦環(huán)、定摩擦環(huán)（壓板）等組成。動(dòng)摩擦環(huán)（動(dòng)環(huán)）固定在曲軸上，定摩擦環(huán)（定環(huán)）固定在機(jī)體上。上述零件組成軸封的三個(gè)密封面。第三十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四軸端密封軸承密封第三十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四氣閥組

氣閥是壓縮機(jī)的重要部件之一。它的正常工作才能保證壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣、膨脹四個(gè)工作過(guò)程。氣閥實(shí)質(zhì)上是一自動(dòng)閥，氣閥的啟閉是依靠閥片二側(cè)的壓力差來(lái)實(shí)現(xiàn)的。氣閥主要由閥座、閥片、彈簧和閥蓋（閥片的升高限制器）組成，如圖所示。第三十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第四十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第四十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四半封閉式壓縮機(jī)實(shí)物圖片第四十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四連桿與活塞組件第四十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四②螺桿式制冷壓縮機(jī)螺桿式制冷壓縮機(jī)屬于容積型回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，它具有活塞式制冷壓縮機(jī)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，隨著螺桿式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，性能得到很大的提高，容量范圍和使用范圍不斷擴(kuò)大，機(jī)型和種類亦不斷增多，成為一種新型的制冷壓縮機(jī)。

1.類型結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成：主要由轉(zhuǎn)子、機(jī)殼、軸承、軸封、活塞及能量調(diào)節(jié)裝置組成。轉(zhuǎn)子之間及轉(zhuǎn)子和氣缸、端座間留有很小的間隙。吸氣端座和氣缸上部設(shè)有軸向和徑向吸氣孔口，排氣端座和滑閥上分別設(shè)有軸向和徑向排氣孔口。第四十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第四十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第四十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四2.工作原理螺桿式壓縮機(jī)的工作是依靠嚙合運(yùn)動(dòng)著的一個(gè)陽(yáng)轉(zhuǎn)子與一個(gè)陰轉(zhuǎn)子，并借助于包圍這一對(duì)轉(zhuǎn)子四周的機(jī)殼內(nèi)壁的空間完成的。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子的齒、齒槽與機(jī)殼內(nèi)壁所構(gòu)成的呈V字形的一對(duì)齒間容積稱為基元容積，其容積大小會(huì)發(fā)生周期性的變化，同時(shí)還會(huì)沿著轉(zhuǎn)子的軸向由吸氣口側(cè)向排氣口側(cè)移動(dòng)，將制冷劑氣體吸入并壓縮至一定的壓力后排出。第四十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四螺桿式壓縮機(jī)的工作過(guò)程包括：吸氣過(guò)程、壓縮過(guò)程、排氣過(guò)程。第四十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四

螺桿式壓縮機(jī)的工作原理

依靠嚙合運(yùn)動(dòng)著的一對(duì)陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子，借助它們的齒、齒槽與機(jī)殼內(nèi)壁所構(gòu)成的呈“V”字形的一對(duì)齒間容積呈周期性大小變化，來(lái)完成制冷劑氣體吸入—壓縮—排出的工作過(guò)程。

第四十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第五十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四

單螺桿轉(zhuǎn)子星輪雙螺桿第五十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（2）冷凝器

冷凝器的類型

立式：用水量多，水質(zhì)可差殼管式臥式：水質(zhì)要好，水溫低水冷式套管式：小型水冷系統(tǒng)淋水式：用水少，水質(zhì)可差，空氣干燥類型

蒸發(fā)式：用水少，空氣干燥自然對(duì)流式風(fēng)冷式強(qiáng)制對(duì)流式第五十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四立式殼管式冷凝器圖6－8立式殼管冷凝器其圓筒形殼體一般采用鋼板卷制焊成，殼體內(nèi)裝有一組垂直的直管管簇，管內(nèi)為冷卻水，殼體的頂部焊有一個(gè)配水箱。配水箱內(nèi)有多孔篩板，用來(lái)將水均勻地分布到每根管口，在每根水管的上端還設(shè)有一個(gè)帶槽的導(dǎo)流套管，使水流經(jīng)過(guò)斜槽沿著管壁作螺旋狀流動(dòng)，并呈膜狀流下，以便水與制冷劑能充分發(fā)生熱交換。第五十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四2.臥式殼管式冷凝器

圓筒形殼體用鋼板卷制焊成,在殼體上設(shè)有若干個(gè)管接頭，殼體內(nèi)裝有一組橫臥的直管管簇，它安裝在兩塊管板上，管內(nèi)為冷卻水，殼體的兩端裝有鑄鐵做的端蓋，兩端蓋的內(nèi)壁設(shè)有相互配合的分水筋，以便冷卻水能在管簇內(nèi)多次往返流動(dòng)。第五十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四空冷式冷凝器的冷卻介質(zhì)是空氣，制冷劑放出的熱量由空氣帶走。其基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖6－11所示。一般成長(zhǎng)方體，冷凝管由幾組蛇形盤管組成，在盤管外加肋片,以增加空氣側(cè)的傳熱面積，同時(shí)采用風(fēng)機(jī)加速空氣的流動(dòng)，以增加空氣側(cè)的傳熱效果。工作時(shí)制冷劑蒸汽由冷凝管上部的分配集管進(jìn)入蛇形管中，在流動(dòng)過(guò)程中與管外的空氣發(fā)生熱交換，逐步冷卻、冷凝成液體，由下部流出?？绽涫嚼淠髦饕糜诜褐评湎到y(tǒng)或供水困難、氣溫較低的地區(qū)。②空冷式冷凝器第五十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第五十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四圖6－12蒸發(fā)式冷凝器圖6－12是蒸發(fā)式冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖，蛇形盤管裝在立式的箱體內(nèi)，箱底的底盤為水盤。制冷壓縮機(jī)排出的制冷劑蒸氣從蛇形盤管上部進(jìn)入，冷凝后由下部排出。水盤內(nèi)的冷卻水由循環(huán)水泵送到盤管上部，經(jīng)噴嘴噴淋在盤管的外表面，一部分冷卻水吸收管內(nèi)制冷劑蒸氣冷凝時(shí)放出的熱量而蒸發(fā)，未蒸發(fā)的噴淋水仍流進(jìn)水盤內(nèi)。蒸發(fā)式冷凝器裝設(shè)風(fēng)機(jī)，以使空氣加大流速自下而上地流經(jīng)盤管，不斷帶走水蒸氣，加速噴淋水的汽化。為防止未汽化的水滴被空氣帶走，在箱體上部還裝有檔水板。第五十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第五十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第五十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（3）節(jié)流機(jī)構(gòu)節(jié)流機(jī)構(gòu)的作用是把來(lái)自冷凝器的高壓液體制冷劑節(jié)流降壓并調(diào)節(jié)制冷劑的流量手動(dòng)膨脹閥

由工作人員根據(jù)負(fù)荷大小，手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門開(kāi)度，管理不方便；結(jié)構(gòu)同普通截止閥。第六十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四熱力膨脹閥第六十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四◆原理：利用蒸發(fā)器出口處制冷劑蒸汽過(guò)熱度的變化調(diào)節(jié)供液量。◆應(yīng)用：氟利昂系統(tǒng)中廣泛使用（與非滿液式蒸發(fā)器配合使用）。第六十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第六十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第六十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第六十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第六十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四直通式浮球膨脹閥依靠浮球室中的浮球受液面的影響，控制閥門的啟閉。直通式：構(gòu)造簡(jiǎn)單，浮球受液面波動(dòng)大，易損壞，下部供液。浮球膨脹閥第六十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四非直通式浮球膨脹閥依靠浮球室中的浮球受液面的影響，控制閥門的啟閉。非直通式：液面平穩(wěn)，不易損壞，構(gòu)造、安裝較復(fù)雜第六十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（4）蒸發(fā)器

滿液式臥式殼管式冷卻液體的蒸發(fā)器直立管式冷水箱螺旋管式

冷風(fēng)機(jī)——干式蒸發(fā)器類型

冷卻空氣的蒸發(fā)器排管螺旋式新型速凍裝置隧道式

蒸發(fā)器是直接進(jìn)行制冷換熱的設(shè)備。經(jīng)過(guò)節(jié)流后的低溫低壓液體制冷劑在蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)，使被冷卻對(duì)象的溫度降低，從而實(shí)現(xiàn)制冷降溫的目的。蒸發(fā)器按照被冷卻流體的不同，可分為冷卻液體載冷劑的蒸發(fā)器和冷卻空氣的蒸發(fā)器兩大類。第六十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四①立管式蒸發(fā)器蒸發(fā)管組由上集管、下集管和許多焊在兩集管之間的末端微彎的立管組成。上集管的一端焊有液體分離器，其底部通過(guò)一根立管與下集管相通，使分離出來(lái)的制冷劑液體流回下集管。下集管的一端與集油器相連，集油器的上端與吸氣管相通。第七十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四②螺旋管式蒸發(fā)器螺旋管式蒸發(fā)器與立管式蒸發(fā)器基本相同，其主要區(qū)別在于它以螺旋管代替兩集管之間的立管，因此，當(dāng)傳熱面積相同時(shí)，其外形尺寸比立管式的小，結(jié)構(gòu)緊湊，又可減少焊接工作量。③臥式殼管蒸發(fā)器載冷劑在換熱管內(nèi)往返多次流動(dòng)，而制冷劑則在換熱管外蒸發(fā)吸收載冷劑的熱量。第七十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四干式蒸發(fā)器的形狀和結(jié)構(gòu)與臥式殼管蒸發(fā)器相似，不同的是液態(tài)氟里昂在管內(nèi)沸騰。在筒體內(nèi)設(shè)置幾道隔板，載冷劑在管外的隔板之間曲折流動(dòng)。第七十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四④直接蒸發(fā)式空氣冷卻器

直接蒸發(fā)式空氣冷卻器又稱冷風(fēng)機(jī)，冷風(fēng)機(jī)廣泛應(yīng)用于冷藏庫(kù)和空調(diào)設(shè)備中。第七十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四制冷輔助設(shè)備按其作用可分為兩大類：①維持制冷循環(huán)正常工作的設(shè)備，如中間冷卻器等。②改善運(yùn)行指標(biāo)及運(yùn)行條件的設(shè)備，如油分離器、氨液分離器、空氣分離器和各種貯液器。（5）制冷系統(tǒng)的主要輔助設(shè)備（a）油分離器油分離器裝在壓縮機(jī)排氣口和冷凝器之間，用來(lái)分離高壓氣體中的潤(rùn)滑油，不致使過(guò)量的油進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器影響傳熱效果、降低制冷量。

第七十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（b）高壓貯液器為了貯存冷凝器中凝結(jié)下來(lái)的高壓氨液，使冷凝器的冷卻面積不被占用，同時(shí)供應(yīng)和調(diào)節(jié)各蒸發(fā)器的供液量，以適應(yīng)工況的變化。在制冷系統(tǒng)中設(shè)置了高壓貯液器。第七十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四貯液器第七十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（c）中間冷卻器中間冷卻器是實(shí)現(xiàn)雙級(jí)制冷循環(huán)必備的設(shè)備，它裝設(shè)于制冷壓縮機(jī)的低、高壓級(jí)之間，主要作用是冷卻低壓級(jí)壓縮機(jī)排出的過(guò)熱蒸汽，以降低高壓級(jí)的吸、排氣溫度。此外，還可冷卻節(jié)流前的高壓液體制冷劑，使其獲得較大的過(guò)冷度，以提高制冷量。

圖6－25氨用中間冷卻器第七十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四氨用中間冷卻器中間冷卻器系用以裝置在雙級(jí)氨制冷裝置的低壓和高壓缸之間，使由低壓缸排出的熱氣在經(jīng)過(guò)本器時(shí)達(dá)到冷卻的目的。同時(shí)使自貯氨器流經(jīng)本器中盤管的氨液過(guò)冷以增加制冷效應(yīng)。中間冷卻器操作注意下列事項(xiàng)：中間冷卻器內(nèi)氣體流速一般為0.5～0.8m/s。蛇形盤管內(nèi)氨液流速一般為0.4～0.7m/s，其出口氨液溫度比進(jìn)口低3～5℃。中間冷卻器的中間壓力一般在0.3MPa（表壓）左右，不宜超過(guò)0.4MPa（表壓）。高壓級(jí)的吸氣過(guò)熱度，即吸氣溫度比中間冷卻器的中間溫度高2～4℃第七十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四

(d)氣液分離器工作原理：利用制冷劑蒸氣流速的急劇降低和流向的急劇改變，實(shí)現(xiàn)：分離蒸發(fā)器回氣中的液體制冷劑，防止壓縮機(jī)濕壓縮。分離進(jìn)入蒸發(fā)器供液中的閃發(fā)蒸氣，提高蒸發(fā)器的傳熱效果。右圖為：氨液分離器第七十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四(e)空氣分離器

制冷系統(tǒng)中進(jìn)入空氣的原因有：1）制冷系統(tǒng)在投產(chǎn)前或大修后，因未徹底清除空氣故空氣存在制冷系統(tǒng)中。2）日常維修時(shí)，局部管道、設(shè)備未經(jīng)抽真空，就投入工作。3）系統(tǒng)充氨、充氟、加油時(shí)帶入空氣。4）當(dāng)?shù)蛪合到y(tǒng)在負(fù)壓下工作時(shí)，通過(guò)密封不嚴(yán)密處竄入空氣。系統(tǒng)中有空氣帶來(lái)的害處是：1）導(dǎo)致冷凝壓力升高。在有空氣的冷凝器中，空氣占據(jù)了一定的體積，且具有一定的壓力，而制冷劑也具有一定的壓力。根據(jù)道爾頓定律：一個(gè)容器（設(shè)備）內(nèi)，氣體總壓力等于各氣體分壓力之和。所以在冷凝器中，總壓力為空氣和制冷劑壓力之和。冷凝器中空氣越多，其分壓力也就越大，冷凝器總壓力自然升高。2）由于空氣的存在，冷凝器傳熱面上形成的氣體層，起到了增加熱阻的作用，從而降低了冷凝器的傳熱效率。同時(shí)，由于空氣進(jìn)入系統(tǒng)，使系統(tǒng)含水量增加，而腐蝕管道和設(shè)備。3）由于空氣存在，冷凝壓力的升高，會(huì)導(dǎo)致制冷機(jī)產(chǎn)冷量下降和耗電量增加。4）如有空氣存在，在排氣溫度較高的情況下，遇油類蒸氣，容易發(fā)生意外事故。第八十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四空氣分離器有多種形式，下圖為氨系統(tǒng)以往常用的臥式不凝性氣體分離器稱四套管式空氣分離器。它安裝在殼管式冷凝器的上方，也可單獨(dú)安裝四套管式空氣分離器第八十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四常用的立式空氣分離器，它與臥式相比其是操作簡(jiǎn)單，并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。它由貯液筒供給液氨，在盤管中蒸發(fā)吸熱，使容器溫度下降，來(lái)自冷凝器和高壓貯液筒的混合氣體在分離器內(nèi)被冷卻，制冷劑蒸氣被冷凝成液體，可從下部排出，不凝性氣體集中于分離器上部，經(jīng)放氣口排出。立式空氣分離器第八十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（f）干燥過(guò)濾器氟利昂制冷系統(tǒng)中設(shè)有干燥過(guò)濾器，以吸收氟利昂液體中的水分，同時(shí)還可以清除機(jī)械雜質(zhì)。干燥過(guò)濾器一般安裝在冷凝器與節(jié)流裝置前的液體管路中。外殼用鋼管制成，為防止干燥劑進(jìn)入系統(tǒng)，通常在干燥過(guò)濾器的兩端設(shè)有濾網(wǎng)、脫脂棉等過(guò)濾層，內(nèi)裝有干燥劑，濾網(wǎng)采用鍍鋅鐵絲網(wǎng)或銅絲網(wǎng)。干燥劑：硅膠CaCl2分子篩可更換內(nèi)核型第八十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四密封型電磁閥膨脹閥液體管干燥過(guò)濾器蒸發(fā)器液體管液體管干燥過(guò)濾器第八十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四吸氣管過(guò)濾器壓縮機(jī)吸氣管吸氣管過(guò)濾器第八十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四6.2冷凍濃縮冷凍濃縮是將溶液中的一部分水以冰的形式析出,并將其從液相中分離出去,從而使溶液達(dá)到濃縮的目的.冷凍濃縮原理FABE273DTATBTE0CXAXBXE溶液溶液+溶質(zhì)凍結(jié)溶液冰+溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)X溫度T(K)第八十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四3.工藝對(duì)溶液的濃度有較高要求(兩個(gè)方面:)低于共溶濃度和冰晶與濃縮液分離困難1.在低溫下進(jìn)行濃縮,對(duì)熱敏性食品物料非常有利;2.對(duì)于低沸點(diǎn)的芳香物質(zhì)成分可以避免因揮發(fā)造成的損失.4.濃縮后仍然存在微生物的影響,必須采取加熱或冷凍冷藏.5.冰晶與濃縮液分離時(shí),可能會(huì)帶走一部分濃縮液.（一）冷凍濃縮設(shè)備冷凍濃縮設(shè)備主要圍繞兩個(gè)過(guò)程來(lái)工作:結(jié)晶過(guò)程和分離過(guò)程其生產(chǎn)工藝中的一個(gè)重要概念:最優(yōu)冰晶尺寸冰晶尺寸分離成本結(jié)晶成本A成本第八十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四

1．懸浮結(jié)晶法Grenco冷凍濃縮系統(tǒng)示意圖

其最大優(yōu)點(diǎn)在于能夠迅速形成潔凈的冰晶且濃縮終點(diǎn)較大,但是冰晶與濃縮液的分離比較困難.第八十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四2．漸進(jìn)冷凍法帶攪拌的漸進(jìn)濃縮裝置示意圖*漸進(jìn)冷卻濃縮法最大的特點(diǎn)就是形成一個(gè)整體的冰結(jié)晶，固液界面小，使得濃縮液與冰結(jié)晶的分離相對(duì)容易，同時(shí)，裝置簡(jiǎn)單，控制方便。第八十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四冷凍濃縮的應(yīng)用狀況設(shè)備投資大和日常維護(hù)費(fèi)用高,以及對(duì)冰核生成及其生長(zhǎng)機(jī)理的研究和數(shù)據(jù)積累不足,致使該項(xiàng)技術(shù)的可操作性和操作的穩(wěn)定性比較差.因此,目前主要還是實(shí)驗(yàn)研究以及初步利用階段.該項(xiàng)技術(shù)可以用于啤酒濃縮\橙汁濃縮\速溶咖啡\葡萄酒濃縮以及海水脫鹽等方面.第九十頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四6.3速凍設(shè)備6.3.1速凍的實(shí)現(xiàn)原理與方法速凍：以高速結(jié)晶的理論為基礎(chǔ)，采取各種方法加快熱交換的作用，以最快的凍結(jié)速度通過(guò)食品的最大冰晶生成帶（-1~-5℃）的凍結(jié)過(guò)程。

?大部分食品中心溫度從-1℃降至-5℃，有近80%的水分凍結(jié)成冰，此溫度范圍稱為 “最大冰晶生成帶”

第九十一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四緩凍與速凍形成冰晶大小比較：緩凍：形成大且分布不均的冰晶(緩凍期間形成的少數(shù)晶核，繼續(xù)增長(zhǎng)而成大形冰塊)速凍：形成冰晶細(xì)小而分布廣泛均勻(速凍時(shí)全面,大量形成晶核，分布廣泛，以后的增長(zhǎng)分配在多數(shù)晶核上進(jìn)行，故晶塊小而廣)凍結(jié)速度與冰晶分布的關(guān)系第九十二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（1）冷凍時(shí)間：冷凍時(shí)間指從預(yù)凍階段開(kāi)始至達(dá)到設(shè)計(jì)冷凍溫度時(shí)所需時(shí)間。（2）冷凍速率：對(duì)一個(gè)產(chǎn)品或包裝來(lái)說(shuō)，冷凍速率(℃／h)是指冷凍初始溫度和最終溫度的差再除以冷凍時(shí)間。（3）速凍方法：提高冷卻介質(zhì)與食品之間的溫差；改善換熱條件，增大放熱系數(shù)；減小食品的體積第九十三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四6.3.2常見(jiàn)速凍設(shè)備的類型、特點(diǎn)和選用（1）鼓風(fēng)式凍結(jié)裝置

在凍結(jié)過(guò)程中，冷空氣以自然對(duì)流或強(qiáng)制對(duì)流的方式與食品換熱。由于氣的導(dǎo)熱性較差，與食品間的換熱系數(shù)小，故所需的凍結(jié)時(shí)間較長(zhǎng)。但是，空氣資源豐富、無(wú)任何毒副作用，其熱力性質(zhì)已為人們熟知，所以，用空氣作介質(zhì)進(jìn)行凍結(jié)仍是廣泛運(yùn)用的一種凍結(jié)方法。①隧道式凍結(jié)裝置在隧道凍結(jié)裝置中，冷凍空氣在托盤中產(chǎn)品的上方循環(huán)流通，托盤放置在架子或電車上，在兩層托盤之間，托盤或墊片提供空氣流動(dòng)的空間。架子或電車用人力或叉式起重車在冷凍裝置中移進(jìn)移出，或者用推進(jìn)機(jī)械或滑過(guò)的方式穿過(guò)隧道，也可以將肉胴體懸掛在輸送設(shè)備上或使用特殊設(shè)計(jì)的架子進(jìn)入隧道實(shí)現(xiàn)凍結(jié)。根據(jù)食品通過(guò)隧道的方式，可分為傳送帶式、吊籃式、推盤式凍結(jié)隧道等幾種。第九十四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（a）傳送帶式凍結(jié)隧道

主要由蒸發(fā)器、風(fēng)機(jī)、傳送帶及隔熱殼體等構(gòu)成。

第九十五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（b）推盤式連續(xù)凍結(jié)隧道

第九十六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四②螺旋帶式凍結(jié)裝置第九十七頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四圖6－45螺旋帶式凍結(jié)裝置工作原理第九十八頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四第九十九頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四③流態(tài)化凍結(jié)裝置（a）斜槽式流化凍結(jié)裝置圖6－46斜槽式流化凍結(jié)裝置第一百頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（b）帶式流化凍結(jié)裝置第一百零一頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（c）振動(dòng)式流化凍結(jié)裝置第一百零二頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（2）接觸式凍結(jié)裝置接觸式凍結(jié)裝置可分為直接接觸凍結(jié)裝置和間接接觸凍結(jié)裝置，。直接接觸的凍結(jié)裝置產(chǎn)品直接與冷凍介質(zhì)接觸（如浸漬），而間接凍結(jié)裝置產(chǎn)品與傳送帶或平板接觸，間接與冷凍介質(zhì)接觸。①直接接觸式凍結(jié)裝置直接接觸凍結(jié)是將食品與低溫液體直接接觸，食品與低溫液體換熱后，迅速降溫凍結(jié)。食品與低溫液體接觸的方法有噴淋、浸漬或兩者結(jié)合使用。凍結(jié)裝置主體是一個(gè)槽，槽內(nèi)裝有鹽、糖、丙三醇的水溶液或其他無(wú)毒水溶液等冷卻介質(zhì)。產(chǎn)品被浸人鹽水中或當(dāng)產(chǎn)品通過(guò)冷凍機(jī)時(shí)鹽水噴灑到產(chǎn)品上。第一百零三頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四②間接接觸式凍結(jié)裝置第一百零四頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（b）回轉(zhuǎn)式凍結(jié)裝置其主體為一不銹鋼制成的回轉(zhuǎn)筒，外壁為冷卻表面，內(nèi)壁之間的空間供載冷劑流過(guò)換熱，載冷劑由空心軸一端輸入筒內(nèi)，從另一端排出。被凍品呈散狀由入口送到回轉(zhuǎn)筒的表面，由于轉(zhuǎn)筒表面溫度很低，食品立即粘在上面第一百零五頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四（3）低溫凍結(jié)裝置低溫凍結(jié)裝置與其他形式凍結(jié)裝置的一個(gè)基本不同點(diǎn)是——它們沒(méi)有制冷循環(huán)系統(tǒng)，冷卻介質(zhì)是氮?dú)饣蚨趸肌５獨(dú)饣蚨趸荚诖笮偷墓I(yè)設(shè)備中液化并用低溫、絕緣良好的壓力罐送至食品冷凍工廠。①液氮凍結(jié)裝置②液態(tài)二氧化碳凍結(jié)裝置第一百零六頁(yè)，共一百一十六頁(yè)，編輯于2023年，星期四生產(chǎn)中采用真空冷凍技術(shù)對(duì)固體濕物料的干燥，通常是除去物料中的水分。因此，要