充气式微型保鲜储藏库的开发与应用

充气式微型保鲜储藏库的开发与应用

水果是城市居民不可或缺的农产品。确保水果的供应是一个重要的问题。在我国果蔬产业飞速发展的今天,仍然存在着市场价格高、产品品质低等严峻的问题。据报道,目前我国果蔬冷库的总贮藏能力约1700万t为减少果蔬采后损失,我国科技工作者发明了一种实用冷藏设施———微型冷库。与大中小型冷库相比,微型冷库更适于当前的农业生产体制、农村经济和农民文化水平,且微型冷库具有产地化的突出特点1材料和方法试验选用一种中空纤维(涤纶)保温材料做成充气式微型保鲜冷库,并与以泡沫聚苯乙烯为保温材料的微型冷库作对比。1.2围护结构热阻值的计算1.2.1围护结构的热阻值测定以及K值确定根据国家标准,用热流计法测定围护结构的热工性能选择微型保鲜冷库围护结构中的一面为例,将多路温度传感器、温度热流自记仪和控温箱按如图安装好,控温箱的温度设定在0℃左右,温度热流自记仪安置在围护外墙一侧的中心位置,温度传感器的探头应均匀分布在热流计周围,围护内侧温度传感器的安置方法与外侧相对应,整个围护结构测量点的选取如图2所示。再按照下面的计算公式(式(1)和式(2))计算出热阻值式中,R为围护结构热阻值,m式中,K为围护结构传热系数,W·m1.2.2空库降温试验空库降温时间是衡量冷库的保温性能及节能的另一重要指标,在相同条件下,空库降温时间的长短与冷库的保温性能高低成反比。试验时,微型冷库室外温度控制在22℃,然后将库门关闭,照明灯关闭,将冷库加热到30℃,撤出加热设施,开启制冷设备,采用温度传感器每5min记录一次温度值。1.3关于充气式微藻冷杉的保护效果的研究1.3.1试验材料果蔬贮藏试验选择红提葡萄为材料。1.3.2试验方法将红提葡萄分别置于容积为60m2结果与分析2.1材料的选取充气式微型保鲜冷库的库体围护结构主要选用中空涤纶纤维材料。在微型冷库的建设中,保温材料的选取是关键技术之一。由表1的结果可知,与常用的泡沫聚苯乙烯、泡沫聚氨酯、泡沫玻璃、发泡聚乙烯等保温材料相比,中空涤纶纤维的密度为5.3kg·m2.2充气式微型保鲜制冷技术充气式微型保鲜冷库的库体围护结构中间为纤维保温材料,两侧有以PVC塑料膜为材料的阻隔层,阻隔层与保温层一起组成了一个密闭空间结构,可以充入干燥气体(如空气、氮气等),密闭结构中的气体可起到支撑起整个库体的作用,在微型冷库使用时,充入气体,围护结构的纤维材料具有很好的回弹性,基本可恢复原状。待冷库闲置时,可将充气式微型保鲜冷库中的气体抽出,将冷库折叠后放置角落,大大提高土地的利用率。在阻隔层外有喷涂铝箔的防雨绸材料以防止雨雪天气对冷库的损害,同时铝箔的防辐射隔热能力好,对微型冷库起到一定的保护作用。另外,充气式微型保鲜冷库有独特的送风方式,夹套循环送风方式,使库体温度分布更均匀,避免了局部温度过低,防止了果蔬保鲜过程出现冷害。充气式微型保鲜冷库内部结构(库体容积60m2.3总热阻的确定将测量各点的热流密度值及温差的平均值通过公式(1)计算,可以得出库体总热阻R总=10.20m2.4制冷剂s12氯二氟甲烷充气式微型保鲜冷库匹配一台型号为CBE-6AF的全封闭式制冷机组,电源电压220V,频率50Hz,电机功率1500W,制冷量5600W,制冷剂R22(氯二氟甲烷,化学式:CHClF2),总功率2100W,冷凝器散热风量2000m2.5需要25in试验结果表明,充气式微型保鲜冷库从30.24℃降到0.03℃需要25min;CK库从29.8℃降到0.02℃需要35min,充气式微型保鲜冷库降温的速率大于CK库,说明充气式微型保鲜冷库设计的保温性能优于CK库,降温过程如图5所示。2.6充气式库的保温性能2.6.2红提葡萄的硬度不同微型保鲜冷库对红提葡萄硬度的影响如表3所示,放置充气式库里的葡萄硬度比置于CK库中的葡萄硬度变软的速率低,说明充气式库有较CK库更好的保温性能,更好的保鲜效果。2.6.3红提葡萄的呼吸强度测量红提葡萄的果实在不同微型保鲜库贮藏过程中呼吸强度的变化,如图6所示。结果表明,充气式库中红提葡萄果实的呼吸强度明显低于对照组,充气式微型冷库能更有效抑制红提葡萄的呼吸强度。2.7充气式微储水池的经济效益分析本研究选用的纤维材料为涤纶纤维,密度为5.3kg·m3充气式微型保鲜制冷对红提红提取液的保鲜效果根据试验得到,涤纶纤维棉的密度为5.3kg·m通过对充气式微型保鲜冷库围护结构总热阻值的测定,得到总热阻值R总=10.20m通过试验充气式微型保鲜冷库对红提的保鲜效果,综合各项指标进行比较,充气式库的保鲜效果均优于CK库,说明充气式库完全可以代替CK库,而且其保鲜效果更优。综上所述,充气式微型保鲜冷库以其独有的结构设计实现了使用、安装及收放的便捷性,更适合在农村广泛推广,更适应农村经济发展方式。