陽春巨陽漁光互補電站冷凍冷藏技術及制冷設備分析

摘要：為了保持食物的新鮮、營養(yǎng)和口感，各種冷凍設備應運而生。為了儲存更多的食物，人們發(fā)明了冰箱。在未來的制冷設備中，制冷將越來越普及。制冷機作為制冷機的核心，其品質和制冷方式也日益受到重視。本論文以廣東省陽春市聚陽新能源120 MW漁光互補光伏發(fā)電綜合利用項目為例，對冷凍冷藏技術及制冷設備的應用進行了研究，歡迎廣大學者參與。

關鍵詞：冷凍冷藏技術;冷凍設備;冰箱

前言

食品是人類生存的必需品，與生活息息相關。由于經濟的快速發(fā)展，人們的生活水平也是不斷提升，人們開始享受生活，對食品的要求也越來越高。光是吃飽了就不能滿足人們的需要。食品新鮮度也成為人們選擇食品的標準。冰凍食品就解決了問題。電冰箱已進入千家萬戶。為更好地保存食物，各大制造商紛紛設立冷藏庫存放新鮮食物，以此占領市場。

1.工程概況

廣東陽春市巨陽新能源120 MW漁光互補光伏發(fā)電綜合利用項目位于廣東省陽春市崗美鎮(zhèn)那旦村，項目總容量約3140畝，項目總容量為120 MWp。為充分利用新能源技術，適應高值水產品原味保鮮和電子商務發(fā)展，將水產品原味保鮮技術與光伏系統(tǒng)相結合，實現(xiàn)對能源資源的循環(huán)利用，達到了節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展和增加收益的目的[1]。本發(fā)明利用漁光互補發(fā)電制冷技術，對魚、蝦等鮮活水產品進行急凍保鮮，并采用深冷的方式進行配送，使之成為一種新的能源利用方式。魚塘成熟后，可采用本地發(fā)電、本地電力、本地深冷加工、深冷快遞、高值水產品等無縫對接方式，實現(xiàn)水產品原味保鮮，實現(xiàn)高附加值水產品電子商務模式的無縫對接。

2項目目標

工程需要科研開發(fā)一套利用漁光互補發(fā)電制冷技術，對魚、蝦等鮮活水產品現(xiàn)場急凍保鮮[2]，深冷快遞配送的系統(tǒng)設備，項目目標如下：

2.1所有用電設備采用漁光互補光伏發(fā)電能源;

2.2移動式深冷加工車間可在各種環(huán)境下穩(wěn)定運行;

2.3要求將魚蝦在鮮活狀態(tài)下迅速冷凍，制冷時間小于1h，最低溫度要求-60℃，溫控精度±2℃，最大限度保存魚蝦的營養(yǎng)物質和口感[3];

2.4移動配送制冷系統(tǒng)采用斯特林制冷機作為核心冷源，最低溫度要求-30℃，續(xù)航時間≥5h，無需使用外接電源即可完成深冷快遞配送。

3.冷凍冷凍技術

3.1冰凍冷藏優(yōu)勢

在食品工業(yè)中，冷凍和冷藏技術被廣泛應用[4]。根據(jù)統(tǒng)計，近幾年冷凍冷藏食品的銷售量增加了近60%。凍結技術的發(fā)展如此迅速，因為它有很多的優(yōu)勢。能長期延長食品的貯藏期，儲存過程中不會變質，需要時可取出食用。很方便。冰凍和冷藏技術能使食品不受季節(jié)影響。你可以在任何時候通過冷凍和冷藏的技術吃到新鮮的食物。

3.2冷凍冷凍技術的選擇

冰凍技術不僅是一種簡單的直接冷凍食品，更是一種高質量的冷凍食品，它還與冷凍溫度、時間有關。一般說來，最佳的冷凍溫度不能超過-18℃。由于凍結水的膨脹，凍結時間也需要一定的時間。冰凍時間過長，食物中的水分就會結冰，體積會膨脹，這會消耗一些養(yǎng)分，影響食物的味道。當前，我國冷凍工業(yè)發(fā)展迅速，但冷凍保鮮技術仍處于較高水平。與國外先進水平存在一定的差距。我們要堅持自主創(chuàng)新，縮小差距。要重視市場調查工作，建立健全的管理、檢驗體系，為消費者提供安全食品。

4.冰箱工作原理

4.1冷凍設備的工作原理

壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器是目前制冷系統(tǒng)的四個重要組成部分。這些基本元件通過管道連接形成一個完全封閉的環(huán)境。在這些部件中循環(huán)，通過冷媒狀態(tài)的變化完成制冷任務。但制冷系統(tǒng)不僅需要四個主要部件，還需要一些輔助部件，以提高制冷的可靠性、效率、經濟性和實用性。

4.2冰箱的制冷方式及優(yōu)缺點

常見的制冷設備有兩種：一種是直接冷卻，另一種是直接冷卻，即冷凝器內的蒸發(fā)器被安裝在冰箱的箱體或建筑物內，而制冷劑的蒸發(fā)是用來冷卻空氣和冷卻物體上的冷、空物體[5]。這種冷卻方式具有冷卻速度快、傳熱溫差小、系統(tǒng)簡單等優(yōu)點。但是，這種制冷方法存在缺陷。這類冷卻方式自動化程度不高，需要專業(yè)人員控制。

另外一種冷卻方式是間接冷卻。非直接冷卻是通過冷卻器使制冷劑蒸發(fā)，使其最常用的制冷劑為鹽水，然后將制冷劑輸入制冷裝置的箱體或建筑物，然后通過熱交換器將空氣冷卻至其中。該冷卻方式易于保持凍結物的穩(wěn)定性，冷媒泄漏不受污染，自動化程度高。電腦能通過電腦遙控操作。但是，這種方法存在缺陷。該方式冷卻速度慢，總傳熱溫差大，系統(tǒng)復雜，僅適用于溫度要求嚴格的冷庫。兩者各有優(yōu)缺點，每一種制冷方式都有其必然性。制冷機是制冷機的核心。這是一種把低溫物體的熱能傳遞給外部介質以獲得冷卻能力的機器。電冰箱一般有壓力型、吸收型、注射型、半導體型冰箱等[6]。

5.結論

隨著經濟的快速發(fā)展，人們對生活質量的要求越來越高，冷凍食品越來越普遍。改善制冷技術，保證食品質量，是當務之急。正確把握制冷期，了解制冷機的原理，合理使用不同的制冷法，以提高食品品質，實現(xiàn)經濟效益最大化。

參考文獻

[1]姚艾東，何健 . 冷凍冷藏食品新技術的應用與前景[J]. 河南工業(yè)大學學報（自然科學版 ），2006（3）：84-87.

[2]王明明，馬國遠，許樹學 .CO2 制冷技術及其在冷凍冷藏中的應用[J]. 制冷與空調，2014，14（4）：54-61.

[3]何寧. 淺談制冷設備選型及運行控制中的節(jié)能技術[A]. 中國制冷學會、全國商業(yè)冷藏科技情報站 . 第六屆全國食品冷藏鏈大會論 文集[C]. 中國制冷學會、全國商業(yè)冷藏科技情報站，2008：5.

[4]劉國強，晏剛，陸宇，等 . 中小型商用制冷設備的技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 制冷與空調，2020，20，（7）：9-16.

[5]陳潔璐，蔡姍姍，陳煥新，等 . 翅片類型對風冷冷凝器空氣側特性影 響的分析[J]. 制冷技術，2017，37（3）：49-52+75.

[6]唐家俊，詹飛龍，胡海濤，等 . 翅片結構對翅片管換熱器積灰與壓降 影響的實驗研究[J]. 制冷學報，2017，38，（1）：1-7.

作者簡介：賀俊 1974.01 男 回族 貴州黔西人 本科 新能源綜合利用方向 工程師。