农业百科

冷水预冷设施

2023-04-15

简介

利用冷水流过产品表面,通过对流换热而降低产品温度的设备。由制冷系统、冷水分配器、水泵、隔热围护结构、输送机构等组成。20世纪50年代中期出现在美国,现已成为美国应用最广泛的预冷设施之一。中国在80年代中期开始冷水预冷设施的研制。

围护结构分为冷水室和预冷室两部分。冷水室中的水冷却到1~2℃后,通过水泵和冷水分配器,强制性地均匀流过产品表面换热,升温后的冷水回到冷水室重新降温。冷水循环流量为400~600升/分·米2。多用于仁果类和根菜类产品的预冷。在进行围护结构设计和施工时,应特别注意围护结构的隔热性能。冷水预冷设施按冷水分配器型式分为喷淋式、散水式、喷淋-沉浸式; 按产品装卸方式分为输送带式和批量式;按设备配置方式分为固定式和移动式。大型预冷设施多采用输送带式,固定并采用喷淋或喷淋-沉浸冷却。而处理量较小的设施多用批量式。若采用沉浸冷却,应具备搅拌器,强制冷水流动,以加快冷却速度。冷水流速应大于0.1米/秒。使用输送带时,产品堆垛高度为20~30厘米。若为批量式,堆垛高度可适当增大,但应防止发生冷水短路现象。

为了保证产品降温幅度,输送带式冷水预冷设施的预冷室工作长度和输送带移动速度,应分别满足以下两式:

式中 L为预冷室工作长度(米);M为生产率(千克/小时); T为预冷时间(分); W为输送带上产品堆垛宽度(米); H为产品堆垛高度(米); S为产品的比重(千克/米3); V为输送带移动速度(米/分)。由于预冷时间T与冷水温度、产品的热特性和物理特性等多种因素有关,预冷时输送带移动速度应根据情况进行调整。

冷水预冷时,要求产品包装防水、无盖、箱底有足够的孔保证水流畅通。对需用纸箱和塑料薄膜内包装的产品,可先预冷后包装。冷水经过长时间循环利用后,病原菌会逐渐增加,易发生产品交叉感染,除在预冷前对产品进行严格挑选外,还可以在水中加入200ppm的氯气或次氯酸钠杀菌。应经常更换冷却水,清洗设备,周期一般为1天。其冷却时间为几分钟至半小时。冷却速度快,处理费用低,设备投资较少,处理批量可随意选择,是较实用的预冷设施之一。冷水预冷设施宜配置保冷库,预冷后的产品在保冷库中临时贮藏时其表面残留水分将会蒸发,对忌湿润产品有利。

英文

hydro-precooling installation