第一节
概 述
11-1-1 概述 -制冷在船上的应用 (1)
? 制冷是用人工方法从被冷对象中移出热量,使
其温度降低到环境温度以下,在船舶上,制冷
技术主要用于以下几个方面:
? 1.伙食冷藏
航程越远,需带的食品越多,储藏时间也越长,
有些食品在常温下数日就变质,气温越高腐烂
越快,为使食品久藏,必须设法消灭各种微生
物,或抑制它们的繁殖为使果蔬类食品保存期
加长,需延缓它们生长成熟。
? 食物防腐有很多不同的方法
11-1-1 概述 -制冷在船上的应用 (2)
?冷藏法
? 能抑制微生物在食品中的繁殖
? 能延缓蔬菜、水果的生长成熟
? 又不致破坏食品原有品质和营养价值
?一般船舶都设有伙食冷库和相应的制冷装
置
11-1-1 制冷在船上的应用 (1)
?2.空气调节
?向船员和旅客提供适宜的生活条件和工
作环境
?提高工作效率
?船上一般都装有空气调节装置
?制冷装置为空气调节提供了必需的冷源
11-1-1 制冷在船上的应用 (2)
? 3.冷藏运输
专用冷藏船;多用途冷藏船;冷藏集装箱
运输渔船等。为满足生产需要在这些船舶
上,都必须装设专门的制冷装置
?制冷装置是船舶营运不可缺少的重要设备
之一。
11-1-2 食品的冷藏条件 (1)
? 1,果蔬及蛋乳类食品的冷却及其冷藏条件
? 食品的冷却是使食品的温度降低到接近于冰点
? 以抑制微生物的活动
? 并抑制水果、蔬菜的呼吸、延缓其成熟
? 各种食品的贮藏温度、湿度要求不同
? 湿度过小会使食品干缩
? 湿度过大会使食品容易发霉腐坏
? 船舶伙食的菜库和乳品库等习惯称为高温库
? 温度保持在 0— 5℃ 之间,相对湿度 85%~ 90%
? 温、湿度不宜有较大波动,库内各处要求温度均匀
11-1-2 食品的冷藏条件 (2)
? 为保持蔬菜和水果合适的气体成分,需要换气
? 换气次数
? 以更换了多少个舱室容积的新鲜空气来表示
? 果蔬类舱或集装箱的换气次数为每昼夜 2~ 4次
? 船舶伙食冷库因经常存取食品,无需专门进行换气
?,气调储藏”法
? 对新鲜的水果和蔬菜采用
? 指在冷藏的同时将冷库内 O2和 CO2含量控制在规定
的范围内
? 一般 CO2浓度控制在 2%~ 8%之间
? O2浓度控制 2%~ 5%之间
? 其储藏期比普通冷藏库延长 0.5~ 1倍
11-1-2 食品的冷藏条件 (3)
? 2.肉类食品的冻结和冷藏条件
? 冻结就是使其温度降低到大部分汁液冻结的程度,这样
可更有效地抑制微生物的活动
? 冻结食品储藏期比冷却食品长得多
? 肉类食品冻结一般分为,
? 缓慢冻结
? 会使细胞膜内大部分水分冻结形成较大冰晶
? 水转变成冰时,体积增大,造成细胞膜破裂
? 食品解冻时,冰晶融化成水,食品汁液流失
? 使食品失去或减少其原有的鲜味和营养价值
? 快速冻结
? 形成细小冰晶,对食品品质影响小
? 保持冻结温度为 -23~ -30℃,冻结速度为 2~ 5cm/ h
? 其冻结后品质与新鲜时相近
11-1-2 食品的冷藏条件 (4)
? 船舶伙食低温库储藏肉、鱼类食品
? 对长航线船舶
? 其储藏温度以 -18~ -20℃ 为宜
? 在此温度下微生物繁殖几乎停止
? 肉类能较长时间 (半年以上 )保持鲜度
? 对于短航线船舶
? 冷冻物保存期不超过 2~ 3个月
? 库温以控制在 -10~ -12℃ 较为经济
? 低温库的相对湿度一般保持在 90%~ 95%为宜
? 食品在冷藏期间会发生干缩现象
? 与库内温度、湿度有关
? 取决于库内空气流速、食品性质及进入库内的热量
? -18℃ 时,每侵人 1kJ热量会使食品干耗增加 0.036g
11-1-2 食品的冷藏条件 (5)
? 3.臭氧在冷藏中的应用
? 为对冷库进行消毒,杀灭霉菌及其他各种微生物,
减少微生物污染食品的机会。
? 臭氧之所以能够杀菌和消毒,主要原因在于:
? 臭氧性质极不稳定,很易分解出单原子氧
即 O3=>O2+[O]
? 单原子氧化学性质十分活泼,有较强的氧化作用。
? 当单原子氧与霉菌等微生物接触时,它会使微生物
的细胞膜氧化,导致微生物的死亡。
? 臭氧还可抑制水果的呼吸作用,防止其过快地成熟。
水果呼吸时会放出少量乙烯,乙烯对水果有催熟的
作用,臭氧能使乙烯氧化而消除之。臭氧对鱼类等
还具有除臭的作用。
11-1-2 食品的冷藏条件 (6)
? 臭氧不能用于奶制品和油脂类食物
? 氧化时产生脂肪酸,而使食物变质
? 对含叶绿素较多的蔬菜不宜使用臭氧
? 使绿色莱叶出现色斑点和凹陷
? 臭氧浓度较高时,还使蔬菜中维生素 C含量减少
? 臭氧发生器
? 核心是臭氧发生管
? 它利用两个金属电极间的高压辉光放电
? 使空气中的氧气转变成臭氧
? 装在冷藏舱内,其控制部分放置在舱室之外。需用风
机使室内空气经臭氧发生器循环
11-1-3 机械制冷方法 (1)
?现代船舶一般都采用机械制冷,主要有:
? 蒸发制冷
? 应用最为普遍
? 利用液体蒸发气化时吸收气化潜热的原理来制冷
? 蒸气压缩式制冷
? 吸收式制冷
? 蒸气喷射式制冷
? 气体膨胀制冷,
? 主要应用于飞机空调和气体的低温液化
? 半导体制冷
? 多用于潜艇、医疗器械和小型空调
11-1-3 机械制冷方法 (2)
? 1.蒸气压缩式制冷
? 选择沸点很低的液体(氟
利昂 22)作为制冷剂
? 液体制冷剂经膨胀阀 5节
流进入冷库内蒸发盘管中
? 制冷剂在较低的压力下吸
热气化,从冷库中吸取热
量,库温降低
? 用压缩机 3将制冷剂从蒸
发器里抽出,以维持蒸发
器中稳定低压,同时将气
态制冷剂压缩到高温高压
送人冷凝器,使气态制冷
剂放热凝结成为液体的条
件
11-1-3 机械制冷方法 (3)
? 在冷凝器中用舷外海
水对制冷剂气体进行
冷却,使其重新液化
? 再经膨胀阀节流送人
蒸发盘管中再次汽化
吸热,以实现连续不
断地制冷
? 蒸发器、压缩机、冷
凝器和膨胀阀四个设
备是蒸气压缩式制冷
装置的基本组成部分
11-1-3 机械制冷方法 (4)
? 2.吸收式制冷
? 低压蒸气变为高压蒸气不用压缩机
? 利用能强烈吸收制冷剂的液体 (吸收剂 )将蒸发器
中产生的制冷剂蒸气吸收成为溶液
? 再用液泵将其压送到发生器 (高压 )中,加热使之
放出高压制冷剂蒸气
? 吸收剂溶液经节流减压后再重新去吸收制冷剂
? 须用制冷剂和吸收剂组成的工质对工作
? 吸收式制冷工质:
? 氨 — 水溶液 (氨 -制冷剂,水 -吸收剂 )--低温系统
? 溴化锂 — 水溶液 (水 -制冷剂,溴化锂 -吸收剂 )--空
气调节系统
11-1-3 机械制冷方法 (5)
? 吸收式制冷装置主要优点:
? 利用废热或低参数的热源制冷而不需使用压缩机
? 运行时没有噪音和振动
? 用水作制冷剂时
? 完全没有毒害和污染
? 也没有爆炸危险
? 主要缺点:
? 热力系数比压缩式低
? 冷却水消耗量大
? 溴化锂 — 水溶液对设备密封性要求较高
? 且不能获得 0℃ 以下的低温
? 溴化锂 — 水溶液在大气中对钢材具有强烈腐蚀作用
? 使用寿命较蒸气压缩式低
11-1-3 机械制冷方法 (6)
? 3,蒸汽喷射式制冷
? 水在真空下气化吸热,可获得 0℃ 以上低温
? 多用蒸汽喷射器来作为抽真空设备 — 故称之
? 主要优点:
? 设备结构简单、占地面积较少、制造及管理容易
? 水作制冷剂,对人体无害
? 气化潜热大
? 缺点:
? 在高真空下工作,只能取得 0℃ 以上的低温
? 工作时蒸汽消耗量很大,经济性较差
概 述
11-1-1 概述 -制冷在船上的应用 (1)
? 制冷是用人工方法从被冷对象中移出热量,使
其温度降低到环境温度以下,在船舶上,制冷
技术主要用于以下几个方面:
? 1.伙食冷藏
航程越远,需带的食品越多,储藏时间也越长,
有些食品在常温下数日就变质,气温越高腐烂
越快,为使食品久藏,必须设法消灭各种微生
物,或抑制它们的繁殖为使果蔬类食品保存期
加长,需延缓它们生长成熟。
? 食物防腐有很多不同的方法
11-1-1 概述 -制冷在船上的应用 (2)
?冷藏法
? 能抑制微生物在食品中的繁殖
? 能延缓蔬菜、水果的生长成熟
? 又不致破坏食品原有品质和营养价值
?一般船舶都设有伙食冷库和相应的制冷装
置
11-1-1 制冷在船上的应用 (1)
?2.空气调节
?向船员和旅客提供适宜的生活条件和工
作环境
?提高工作效率
?船上一般都装有空气调节装置
?制冷装置为空气调节提供了必需的冷源
11-1-1 制冷在船上的应用 (2)
? 3.冷藏运输
专用冷藏船;多用途冷藏船;冷藏集装箱
运输渔船等。为满足生产需要在这些船舶
上,都必须装设专门的制冷装置
?制冷装置是船舶营运不可缺少的重要设备
之一。
11-1-2 食品的冷藏条件 (1)
? 1,果蔬及蛋乳类食品的冷却及其冷藏条件
? 食品的冷却是使食品的温度降低到接近于冰点
? 以抑制微生物的活动
? 并抑制水果、蔬菜的呼吸、延缓其成熟
? 各种食品的贮藏温度、湿度要求不同
? 湿度过小会使食品干缩
? 湿度过大会使食品容易发霉腐坏
? 船舶伙食的菜库和乳品库等习惯称为高温库
? 温度保持在 0— 5℃ 之间,相对湿度 85%~ 90%
? 温、湿度不宜有较大波动,库内各处要求温度均匀
11-1-2 食品的冷藏条件 (2)
? 为保持蔬菜和水果合适的气体成分,需要换气
? 换气次数
? 以更换了多少个舱室容积的新鲜空气来表示
? 果蔬类舱或集装箱的换气次数为每昼夜 2~ 4次
? 船舶伙食冷库因经常存取食品,无需专门进行换气
?,气调储藏”法
? 对新鲜的水果和蔬菜采用
? 指在冷藏的同时将冷库内 O2和 CO2含量控制在规定
的范围内
? 一般 CO2浓度控制在 2%~ 8%之间
? O2浓度控制 2%~ 5%之间
? 其储藏期比普通冷藏库延长 0.5~ 1倍
11-1-2 食品的冷藏条件 (3)
? 2.肉类食品的冻结和冷藏条件
? 冻结就是使其温度降低到大部分汁液冻结的程度,这样
可更有效地抑制微生物的活动
? 冻结食品储藏期比冷却食品长得多
? 肉类食品冻结一般分为,
? 缓慢冻结
? 会使细胞膜内大部分水分冻结形成较大冰晶
? 水转变成冰时,体积增大,造成细胞膜破裂
? 食品解冻时,冰晶融化成水,食品汁液流失
? 使食品失去或减少其原有的鲜味和营养价值
? 快速冻结
? 形成细小冰晶,对食品品质影响小
? 保持冻结温度为 -23~ -30℃,冻结速度为 2~ 5cm/ h
? 其冻结后品质与新鲜时相近
11-1-2 食品的冷藏条件 (4)
? 船舶伙食低温库储藏肉、鱼类食品
? 对长航线船舶
? 其储藏温度以 -18~ -20℃ 为宜
? 在此温度下微生物繁殖几乎停止
? 肉类能较长时间 (半年以上 )保持鲜度
? 对于短航线船舶
? 冷冻物保存期不超过 2~ 3个月
? 库温以控制在 -10~ -12℃ 较为经济
? 低温库的相对湿度一般保持在 90%~ 95%为宜
? 食品在冷藏期间会发生干缩现象
? 与库内温度、湿度有关
? 取决于库内空气流速、食品性质及进入库内的热量
? -18℃ 时,每侵人 1kJ热量会使食品干耗增加 0.036g
11-1-2 食品的冷藏条件 (5)
? 3.臭氧在冷藏中的应用
? 为对冷库进行消毒,杀灭霉菌及其他各种微生物,
减少微生物污染食品的机会。
? 臭氧之所以能够杀菌和消毒,主要原因在于:
? 臭氧性质极不稳定,很易分解出单原子氧
即 O3=>O2+[O]
? 单原子氧化学性质十分活泼,有较强的氧化作用。
? 当单原子氧与霉菌等微生物接触时,它会使微生物
的细胞膜氧化,导致微生物的死亡。
? 臭氧还可抑制水果的呼吸作用,防止其过快地成熟。
水果呼吸时会放出少量乙烯,乙烯对水果有催熟的
作用,臭氧能使乙烯氧化而消除之。臭氧对鱼类等
还具有除臭的作用。
11-1-2 食品的冷藏条件 (6)
? 臭氧不能用于奶制品和油脂类食物
? 氧化时产生脂肪酸,而使食物变质
? 对含叶绿素较多的蔬菜不宜使用臭氧
? 使绿色莱叶出现色斑点和凹陷
? 臭氧浓度较高时,还使蔬菜中维生素 C含量减少
? 臭氧发生器
? 核心是臭氧发生管
? 它利用两个金属电极间的高压辉光放电
? 使空气中的氧气转变成臭氧
? 装在冷藏舱内,其控制部分放置在舱室之外。需用风
机使室内空气经臭氧发生器循环
11-1-3 机械制冷方法 (1)
?现代船舶一般都采用机械制冷,主要有:
? 蒸发制冷
? 应用最为普遍
? 利用液体蒸发气化时吸收气化潜热的原理来制冷
? 蒸气压缩式制冷
? 吸收式制冷
? 蒸气喷射式制冷
? 气体膨胀制冷,
? 主要应用于飞机空调和气体的低温液化
? 半导体制冷
? 多用于潜艇、医疗器械和小型空调
11-1-3 机械制冷方法 (2)
? 1.蒸气压缩式制冷
? 选择沸点很低的液体(氟
利昂 22)作为制冷剂
? 液体制冷剂经膨胀阀 5节
流进入冷库内蒸发盘管中
? 制冷剂在较低的压力下吸
热气化,从冷库中吸取热
量,库温降低
? 用压缩机 3将制冷剂从蒸
发器里抽出,以维持蒸发
器中稳定低压,同时将气
态制冷剂压缩到高温高压
送人冷凝器,使气态制冷
剂放热凝结成为液体的条
件
11-1-3 机械制冷方法 (3)
? 在冷凝器中用舷外海
水对制冷剂气体进行
冷却,使其重新液化
? 再经膨胀阀节流送人
蒸发盘管中再次汽化
吸热,以实现连续不
断地制冷
? 蒸发器、压缩机、冷
凝器和膨胀阀四个设
备是蒸气压缩式制冷
装置的基本组成部分
11-1-3 机械制冷方法 (4)
? 2.吸收式制冷
? 低压蒸气变为高压蒸气不用压缩机
? 利用能强烈吸收制冷剂的液体 (吸收剂 )将蒸发器
中产生的制冷剂蒸气吸收成为溶液
? 再用液泵将其压送到发生器 (高压 )中,加热使之
放出高压制冷剂蒸气
? 吸收剂溶液经节流减压后再重新去吸收制冷剂
? 须用制冷剂和吸收剂组成的工质对工作
? 吸收式制冷工质:
? 氨 — 水溶液 (氨 -制冷剂,水 -吸收剂 )--低温系统
? 溴化锂 — 水溶液 (水 -制冷剂,溴化锂 -吸收剂 )--空
气调节系统
11-1-3 机械制冷方法 (5)
? 吸收式制冷装置主要优点:
? 利用废热或低参数的热源制冷而不需使用压缩机
? 运行时没有噪音和振动
? 用水作制冷剂时
? 完全没有毒害和污染
? 也没有爆炸危险
? 主要缺点:
? 热力系数比压缩式低
? 冷却水消耗量大
? 溴化锂 — 水溶液对设备密封性要求较高
? 且不能获得 0℃ 以下的低温
? 溴化锂 — 水溶液在大气中对钢材具有强烈腐蚀作用
? 使用寿命较蒸气压缩式低
11-1-3 机械制冷方法 (6)
? 3,蒸汽喷射式制冷
? 水在真空下气化吸热,可获得 0℃ 以上低温
? 多用蒸汽喷射器来作为抽真空设备 — 故称之
? 主要优点:
? 设备结构简单、占地面积较少、制造及管理容易
? 水作制冷剂,对人体无害
? 气化潜热大
? 缺点:
? 在高真空下工作,只能取得 0℃ 以上的低温
? 工作时蒸汽消耗量很大,经济性较差