冷库运行不同时段温度变化过程分析

　　0 引言

　　冷库是农产品保鲜的主体设施，冷库内的温度是动态变化的，不同设备和不同位置有一定差异，尤其是在冷库运行的不同阶段，各点的温度变化幅度比较大. 这些温度变化过程和差异对保鲜贮藏效果有较大影响. 许多学者对不同贮藏温度对果品品质的影响进行了大量研究[1-2]，但是对果品温度在贮藏过程中的动态变化及蒸发器在不同运行阶段的温度变化的研究较少. 本文将研究冷库在不同运行阶段的不同点的温度动态变化过程，并对测点的温度场进行分析，以期为冷库内的设备换热效果和产品贮藏提供依据.

　　1 实验设备及原理

　　以10t装配式保鲜冷库为实验库( 由山东省果树研究所贮藏加工室提供) ，对其运行工况实时监测. 实验冷库主要由库内冷风机、库外多效冷凝压缩制冷机组[3 -4]、双温双控装置[5]以及库体组成. 实验库采用双温双控自动控制系统，库温仪表上限设定为3℃，下限设定为0℃; 霜温仪表上限设定为3℃ ，下限设定为-15℃ . 其控制程序是: 在制冷机停止供冷后，库温开始逐渐上升，达到库温仪表上限时，控制电路发生一系列连锁反应，冷风机开始运转. 冷风机运转使蒸发器表面的霜冰融化，产生的冷量由冷风机排入冷库中，冷库温度有所下降，蒸发器温度逐渐升高. 霜温仪表的霜温传感器同时对蒸发器表面进行检测，达到霜温上限时，制冷机启动并向冷风机供液，库温开始下降; 当达到库温仪表下限时，库温仪表控制电路断电，冷风机和制冷机停止运转，然后进入下一个循环. 一个冷库运行周期有3 个阶段，即停机升温阶段、风机运行化霜阶段、制冷机运行供冷降温阶段. 冷库设备按此顺序进行制冷循环，保持库内温度在一定范围内恒定.

　　2 实验系统

　　2. 1 测温系统

　　实验采用热镀锡膜铜 - 康铜热电偶测温，它在±100℃ 范围内工作，其裸测头和小型保护管测头能突出热电偶的高灵敏度. 在冷库中央布置1 组温度测头，即冷库顶部下垂1m 左右; 选用2 组热电偶分别布置在冷风机进风口和出风口，以测定进风口和出风口的气流温度; 用1 组热电偶插入苹果果实内部，来测定苹果温度，测试样品在靠近风机回风口处，装于生理小包装袋内; 将18 组热电偶布置在蒸发器翅片管间不同位置，微型测头紧贴管壁，实时监测蒸发器的温度变化.

　　2. 2 实验数据采集存储系统

　　利用由LU—R/C2100无纸记录仪改制的高灵敏度多通道微伏级数据采集处理器进行数据的采集、存储，通过相关软件将数据转换成温度值，并在计算机上进一步分析处理.

　　2. 3 热电偶热电势信号数据值转换成温度值求解