集裝箱冷庫(kù)的設(shè)計(jì)及使用

姜滌清

隨著人們生活水平的提高，食品冷藏保鮮日益普及，一些大型超市對(duì)食品冷藏保鮮的要求更高。為保證食品安全，往往需要配備冷庫(kù)，而冷庫(kù)不僅需要相關(guān)的配套基礎(chǔ)施工和裝配，并且只能固定在某一位置，不可移動(dòng)。冷藏集裝箱經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)改造后作為冷庫(kù)使用，不需要額外的基礎(chǔ)施工，只要放置在平地上并插上電源即可使用，便于搬移或調(diào)整位置。基于上述優(yōu)點(diǎn)，冷藏集裝箱作為冷庫(kù)使用已成為冷庫(kù)的發(fā)展方向。

1 集裝箱冷庫(kù)使用概況

冷藏集裝箱作為冷鮮貨物的運(yùn)輸工具，具有標(biāo)準(zhǔn)化尺寸、專(zhuān)業(yè)化設(shè)計(jì)、流水線(xiàn)生產(chǎn)等特點(diǎn)，質(zhì)量和功能較為穩(wěn)定。由冷藏集裝箱改造而成的集裝箱冷庫(kù)能夠避免在冷庫(kù)使用場(chǎng)所的長(zhǎng)時(shí)間施工，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境、節(jié)約成本的目的。

一般情況下，冷凍物品和冷藏物品需要分別存放在不同溫區(qū)。在使用單臺(tái)制冷機(jī)的情況下，為滿(mǎn)足不同物品對(duì)儲(chǔ)存溫度的要求，需要將冷庫(kù)分隔成多個(gè)單元。一般來(lái)說(shuō)，20英尺標(biāo)準(zhǔn)箱可以分隔成2個(gè)或3個(gè)單元；如果分隔單元超過(guò)3個(gè)，則意味著各單元的空間較小，并且溫度控制和物品儲(chǔ)存都不方便。

為方便運(yùn)輸，集裝箱冷庫(kù)可以由單個(gè)冷藏集裝箱改造而成（見(jiàn)圖1），寬度為標(biāo)準(zhǔn)集裝箱寬度，長(zhǎng)度可根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)（10～53英尺）。若運(yùn)輸條件許可，集裝箱冷庫(kù)的寬度和高度也可與標(biāo)準(zhǔn)集裝箱的基本尺寸不同，以滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)冷庫(kù)尺寸的特殊要求。

足夠的冷媒是使儲(chǔ)存物品快速冷凍的基礎(chǔ)。速凍集裝箱冷庫(kù)（見(jiàn)圖2）配備多臺(tái)制冷機(jī)以產(chǎn)生足夠的冷媒，能夠使常溫物品快速進(jìn)入冷凍狀態(tài)。

2 集裝箱冷庫(kù)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

2.1 內(nèi)部隔斷

針對(duì)不同用戶(hù)對(duì)集裝箱冷庫(kù)的不同使用需求（如儲(chǔ)存溫度、儲(chǔ)存周期等），集裝箱冷庫(kù)內(nèi)部?jī)?chǔ)存空間的分隔方法也有所不同。儲(chǔ)存區(qū)域分隔需要考慮不同區(qū)域間冷媒的導(dǎo)入和分配問(wèn)題，以控制溫度的有效范圍，確保儲(chǔ)存物品的品質(zhì)。

采用塑料門(mén)簾或棉門(mén)簾隔斷的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易行，成本低廉；缺點(diǎn)是隔斷效果一般，各區(qū)域溫度分布不均，靠近隔斷處容易結(jié)冰。采用保溫材料隔斷的優(yōu)點(diǎn)是各區(qū)域溫度易于控制，缺點(diǎn)是成本較高。客戶(hù)可以根據(jù)自己的需求選擇隔斷材料。

2.2 門(mén)端防結(jié)霜

由于集裝箱冷庫(kù)內(nèi)的溫度一般低于 18℃，加之冷庫(kù)門(mén)大多采用端面密封設(shè)計(jì)，門(mén)端密封面較大，密封性較差，導(dǎo)致門(mén)端容易產(chǎn)生結(jié)霜現(xiàn)象。門(mén)端防結(jié)霜的措施如下：（1）采用從冷凍到冷藏到門(mén)的區(qū)域分隔布局；（2）門(mén)端處加設(shè)小型隔熱空間；（3）門(mén)端處加裝加熱裝置；（4）門(mén)口加裝風(fēng)幕機(jī)等。其中，前2項(xiàng)措施可使冷媒形成由內(nèi)到外的泄漏階梯，既能緩解門(mén)端結(jié)霜現(xiàn)象，又有利于保護(hù)膠條。

2.3 冷庫(kù)門(mén)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)大型冷庫(kù)一般采用移門(mén)結(jié)構(gòu)，這樣可以減少開(kāi)關(guān)門(mén)造成的空間浪費(fèi)；而集裝箱冷庫(kù)一般采用由鉸鏈連接的旋轉(zhuǎn)門(mén)，其中，后門(mén)可以設(shè)計(jì)為單開(kāi)門(mén)或雙開(kāi)門(mén)，雙開(kāi)門(mén)又可以根據(jù)需求設(shè)計(jì)成大小門(mén)。在日常使用過(guò)程中，大小門(mén)設(shè)計(jì)能夠在滿(mǎn)足人員或貨物進(jìn)出需求的同時(shí)，減小庫(kù)內(nèi)冷媒與庫(kù)外空氣交換，從而更好地維持庫(kù)內(nèi)設(shè)置溫度，并且降低能源消耗。對(duì)于開(kāi)關(guān)頻繁的冷庫(kù)門(mén)，增設(shè)門(mén)簾能夠有效降低庫(kù)內(nèi)與庫(kù)外的熱交換。門(mén)鎖可設(shè)計(jì)為集裝箱鎖桿形式，但其便利性不如傳統(tǒng)大型冷庫(kù)門(mén)鎖。

3 組合式集裝箱冷庫(kù)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

3.1 對(duì)接面強(qiáng)度

為滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)大型儲(chǔ)存空間的要求，可以將多個(gè)冷藏集裝箱進(jìn)行組合，形成組合式集裝箱冷庫(kù)（見(jiàn)圖3和圖4），并根據(jù)用戶(hù)需求配備不同數(shù)量的制冷機(jī)。冷庫(kù)的電源控制開(kāi)關(guān)安裝在制冷機(jī)的空隙處，通過(guò)制冷機(jī)電源的外接，為冷庫(kù)內(nèi)部照明裝置、報(bào)警裝置和其他電氣裝置供電。在多個(gè)冷藏集裝箱的組合過(guò)程中，每個(gè)集裝箱的6面需要封閉5面，敞開(kāi)面與其他集裝箱的敞開(kāi)面對(duì)接，從而形成大型儲(chǔ)存空間。組合式集裝箱冷庫(kù)對(duì)接面設(shè)計(jì)需要注意以下幾點(diǎn)。

（1）對(duì)接面的密封性 高密封性要求對(duì)接面最大化，利用角柱、門(mén)楣、門(mén)檻直接對(duì)接。為確保角柱、門(mén)楣、門(mén)檻的強(qiáng)度，往往需要犧牲一些斷熱效果。

（2）側(cè)門(mén)楣的強(qiáng)度 既要采用小門(mén)楣的高度以保證箱內(nèi)貨物的放置、運(yùn)輸高度，又要達(dá)到抵御雨雪的支撐強(qiáng)度，特別是長(zhǎng)度大于20英尺的冷藏集裝箱，其側(cè)門(mén)楣承受的強(qiáng)度更大，必須增加支撐強(qiáng)度以抵御雨雪災(zāi)害。

（3）側(cè)門(mén)檻拼接縫處的強(qiáng)度 對(duì)接面的側(cè)門(mén)檻需要長(zhǎng)期承受貨物堆放和小車(chē)運(yùn)輸產(chǎn)生的壓力，因此，必須在考慮最大承載力的情況下提高側(cè)門(mén)檻強(qiáng)度。側(cè)門(mén)檻僅靠自身強(qiáng)度來(lái)支撐，若單純加大側(cè)門(mén)檻橫截面積或采用高強(qiáng)度材質(zhì)來(lái)加強(qiáng)側(cè)門(mén)檻強(qiáng)度，則會(huì)降低庫(kù)內(nèi)高度，并且增加材料成本；因此，在側(cè)門(mén)檻下方設(shè)置支撐點(diǎn)，通過(guò)多點(diǎn)支撐降低單根側(cè)門(mén)檻的絕對(duì)強(qiáng)度，同時(shí)避免因彈性變形而造成的冷媒泄漏。

3.2 對(duì)接面密封斷熱

組合式集裝箱冷庫(kù)存在對(duì)接面的密封斷熱問(wèn)題。除采用膠條隔斷方式外，還須采用填縫劑填塞夾縫來(lái)減少庫(kù)內(nèi)與庫(kù)外的熱交換。若對(duì)接面完全采用填縫劑密封斷熱，則當(dāng)需要移動(dòng)冷庫(kù)位置時(shí)，填縫劑的黏結(jié)面不易分開(kāi)；因此，在對(duì)對(duì)接面進(jìn)行密封斷熱處理時(shí)，先用膠條填塞一部分對(duì)接面，再用填縫劑填塞膠條兩側(cè)夾縫，從而減小黏結(jié)面，使黏結(jié)面易于拆開(kāi)和清理，便于膠條的二次安裝和填縫劑的再次使用。

4 集裝箱冷庫(kù)使用注意事項(xiàng)

（1）集裝箱冷庫(kù)不僅可以冷凍、冷藏物品，還可以作為運(yùn)輸單元和建筑物使用。集裝箱冷庫(kù)位置移動(dòng)后，必須調(diào)整門(mén)端對(duì)角線(xiàn)，使對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度偏差小于5 mm，以便于冷庫(kù)開(kāi)關(guān)門(mén)操作。

（2）在冷庫(kù)門(mén)采用端面密封的情況下，要求門(mén)和門(mén)框的端面平整以確保膠條與端面接觸良好，從而保證密封性。當(dāng)膠條局部變形時(shí)，需要借助外力調(diào)整膠條以保證密封性。