恒溫冷庫區(qū)域空間溫差的調(diào)節(jié)與控制

恒溫冷庫是儲藏果品、蔬菜、鮮蛋、花卉和其它易腐易爛商品的專用商儲設(shè)施。規(guī)范合理，嚴格科學的溫度控制是恒溫冷庫保證商品儲藏質(zhì)量的關(guān)鍵。由于恒溫冷庫客觀上存在著區(qū)域溫差和空間溫差，并不能保持絕對平均和恒定的最適溫度，這一負面效應(yīng)，直接影響著冷藏商品的整體質(zhì)量和企業(yè)的經(jīng)濟效益。所以，必須采取行之有效的技術(shù)措施，對區(qū)域空間溫差進行工藝調(diào)節(jié)和嚴格控制，最大限度地縮小恒溫冷庫內(nèi)各個區(qū)域和不同空間的溫度差異，使所儲商品全部處在最佳的溫度狀態(tài)。這也是恒溫冷庫整體管理水平的一項重大技術(shù)課題，值得進一步研究和探討。
　　一、形成區(qū)域空間溫差的主要原因
　　區(qū)域空間溫差的形成主要有下述幾種原因：
　　1、商品冷藏間的構(gòu)造；恒溫冷庫的商品冷藏間是長寬高構(gòu)成的空間，空間的長短、寬窄、高低是形成區(qū)域空間溫差的基本原因。冷藏間的構(gòu)造雖然在設(shè)計上考慮到結(jié)構(gòu)對控溫差異的影響，但無法從技術(shù)上使冷藏間內(nèi)區(qū)域空間溫度達到相對均衡。一般情況下，冷藏間的體積越大，冷熱空氣的對流和交換越困難，區(qū)域空間的溫差越大。
　　2、冷熱空氣的物理比重；在商品儲藏環(huán)境中，決定溫度高低的是冷熱空氣的交換方式和頻率，在冷熱空氣的交換對流過程中，由于冷熱空氣的物理比重不同，熱空氣聚集在冷藏間的上部，而空氣溫度的最低點常在冷藏間的底層，根據(jù)這一物理學原理，冷藏間內(nèi)必然形成上下空間溫差，冷藏間設(shè)計的高度越高，上下空間溫差就越大。
　　3、冷源相對集中；一般恒溫庫的制冷設(shè)備大都采用箱式冷風機，而冷風機蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度大部分都設(shè)計在-15℃左右，并且蒸發(fā)器通常是固定在冷藏間的一個方向的某一個位置點上，冷藏間的冷源主要來源于蒸發(fā)器，這就形成了冷源的相對集中。雖然冷風機在設(shè)計上采取了遠距離的強制送風措施，但往往由于距離遠，阻力大，風量損失多而不能達到溫度均衡的目的，從而必然地造成一定區(qū)域內(nèi)的長度區(qū)域溫差。有些大型冷藏間長度有的達到40米，由于距離過遠，造成的區(qū)域溫差有時是相當大的。
　　4、商品的堆碼形式；商品是冷藏間內(nèi)的主要熱量來源。入庫商品的品種、數(shù)量、時間及商品堆碼的密度、高度、寬度和商品的包裝形態(tài)都是導致區(qū)域空間溫差的因素。制冷除冷卻冷藏間的空氣溫度外，還要不斷地冷卻商品因呼吸作用而散發(fā)出的熱量，由于堆碼形式的不合理不科學，商品在儲藏期間散發(fā)的熱量不能及時冷卻，冷熱空氣不能有效地在貨堆內(nèi)外進行交換和流通，也會造成區(qū)域空間的溫差，從而直接影響商品的儲藏效果。
　　5、其它原因；恒溫冷庫區(qū)域空間溫差的形成還有很多其它原因，例如：冷庫構(gòu)造中各部位保溫性能的差異，各種冷橋的存在，冷藏間的向陽面，庫內(nèi)電力設(shè)備的超負荷運轉(zhuǎn)，倉門的頻繁開啟，不規(guī)范的沖霜過程等，都是造成恒溫冷庫區(qū)域空間溫差直接和間接的原因。
　　二、區(qū)域空間溫差在冷藏間的態(tài)勢分析
　　恒溫冷庫冷藏間內(nèi)的區(qū)域空間溫差形成原因復雜，形式表現(xiàn)不一，呈現(xiàn)多種態(tài)勢，現(xiàn)以邢臺市果品公司恒溫庫為例，對冷藏間的區(qū)域空間溫差態(tài)勢做一簡要分析。 邢臺市果品公司為3000噸級恒溫庫。一個300噸的冷藏間，其建筑結(jié)構(gòu)為長40米寬15米高5.5米，面積600平方米，空間體積3300平方米，按設(shè)計要求設(shè)置350平方米的箱式冷風機兩臺，規(guī)定的控溫指標為0℃，屬較大型冷藏間。在實際儲藏控溫過程中，冷藏間內(nèi)大部分區(qū)域空間大都達不到或超過了規(guī)定的指標溫度，據(jù)實際觀測，最大的區(qū)域空間溫差可達3℃～4℃，最小區(qū)域空間溫差也在0.50℃～1℃。我們可以從以下幾個方面分析區(qū)域空間溫差的形成及變化態(tài)勢，以了解其規(guī)律性。
　　1、冷藏間長度溫差；冷藏間長度溫差是最顯著的區(qū)域空間溫差的表現(xiàn)形式，一般情況下，庫房的長度每增加10米，長度區(qū)域溫差幾乎就要增大1℃，長度越長區(qū)域溫差越大，特別是達到規(guī)定溫度指標停止降溫庫溫開始回升后區(qū)域長度溫差表現(xiàn)的更為突出。此時如控溫指標為0℃，平時溫度觀測位置設(shè)在冷藏間中心的話，經(jīng)過區(qū)域溫度測量，在距冷風機最近端的溫度為-2℃，而在離冷風機最遠處的溫度則在2℃左右，此時一個區(qū)域溫度超過規(guī)定指標2℃，另一個區(qū)域溫度則低于規(guī)定指標溫度2℃，總的長度溫差則達到4℃。
　　2、高低空間溫差；一般冷藏間的空間高度最低的4米，最高的可達6米，商品堆碼高度通常占庫房凈高的70～80%，在這樣的空間高度中儲藏商品，由于冷熱空氣的物理比重作用產(chǎn)生和形成的空間高低溫差也是比較明顯的。以5.5米冷藏間的高度來觀測溫差，最高點和最低點的溫度一般也不小于1.5～2℃，每高度米的溫差大都在0.3℃左右，在達到指標規(guī)定溫度停止供液后，商品散發(fā)的熱量逐漸上升，高低溫差還會不斷增大。
　　3、長度與高度交叉的區(qū)域空間溫差的呈現(xiàn)形式；儲藏空間離冷風機最遠區(qū)域溫度最高，最近區(qū)域溫度最低，儲藏空間的最高處溫度最高，最低處溫度最低，整個儲藏空間溫度最高區(qū)域應(yīng)在最遠處的最高點，溫度最低區(qū)域應(yīng)在距冷風機最近處的最低點，儲藏空間的高度與長度的接點區(qū)域的終端即是區(qū)域溫差的最大差點。