本发明涉及一种果蔬冷藏系统。尤其涉及一种自适应果蔬气调库。
背景技术：
目前冷藏业的果蔬保鲜气调库（系统）几乎都是采用风机盘管方式供冷，这种设备存在一些不足，主要表现在：一、风机盘管供冷的同时会将冷库的水份降低、而果蔬保鲜需要高湿环境，使得人们在保鲜库又要增加一套增湿设备、这不仅增加了投资费用，而且除湿过程引起结霜、整个除霜除湿过程要引起制冷负荷增加百分之几十。二、果蔬气调库的气调方式均采用开环操作，既从环境中吸收空气作气源、再用冷干机将温度降至库温，然后将空气中21％的氧脱至5％，为气调库提供低氧高氮的气体，这种方式能耗大、脱氧时间长。三、果蔬从采摘到进入气调库达到完全休眠过程太长、需几天的时间，使果蔬的风味与果蔬的一些营养成份发生部分有机岐化、造成一些无形营养损失。
技术实现要素：
为克服现有技术不足。本发明提供一种自适应果蔬气调库。该自适应果蔬气调库，果蔬冷藏供冷不除湿、气调耗能小、快速预冷，保鲜效果好。
本发明的技术方案包括储藏装置，以及相应的气调系统，所述气调系统包括贮能系统和连接于所述储藏室与贮能系统的相应的供冷系统，所述贮能系统包括一贮冰池，设于所述贮冰池内的若干结冰器、以及分别对应连接于所述各结冰器的若干相应的冷凝器。
所述贮能系统的结冰器包括通过相应的汇汽管和汇液管相互并联连接的若干盘管，所述冷凝器其出、进口分别对应连接于相应的结冰器的汇液管与汇汽管。
所述供冷系统包括其换热介质出、进口分别与所述贮能系统的各相应的结冰器或其汇汽管及汇液管对应连接的若干换热器。
所述供冷系统还包括分别对应于贮能系统的各相应的结冰器的助融装置，所述助融装置包括遂管，以及连接于所述贮冰池与相应的遂管之间的循环泵，所述遂管包括结冰器的盘管周壁与贮冰池的该结冰器的盘管周边的结冰之间的夹层。
所述助融装置还包括一阻流罩，该阻流罩包括设于相应的结冰器的盘管与结冰池之间的套筒。
所述贮能系统其结冰器的汇液管与汇汽管之间通过相应的u形管连接有回流管。
所述贮能系统其结冰器的汇液管的下部通过相应的节流管连接有加热管，所述加热管通过控制阀与汇汽管连接。
所述储藏装置包括预冷间和冷藏库，所述预冷间的四周或两侧分别设有相应的水线陈列，所述供冷系统的换热器的供冷介质的出、进口分别连接于水线阵列的进、出口，供冷系统的换热器的供冷介质的出、进口还连接于冷藏库或冷藏库的热交换器的相应的进出口。
所述预冷间与水线阵列之间设有相应的风机和除湿器；所述冷藏库设有冷库风机；其冷藏库通过相应的控制阀连接有冷库排气管抽风机。
所述气调系统还包括连接于储藏装置或其冷藏库的供臭氧管、回气管、co2洗涤池和/或供气管；所述回气管通过相应的风机连接有公共气囊、脱氧机和/或运行工况参数检测箱，所述供臭氧管连接有臭氧贮罐，所述供气管连接有脱氧机和co2洗涤池；
本发明的自适应果蔬气调库通过其贮能功能，节能显著的果蔬气调库。其相变贮能效果明显，结冰、融冰速度快、为果蔬的快速预冷、及时气调，在极短的时间内将果蔬的田间热除去，使果蔬快速进入休眠态、大大提高了果蔬冷藏保鲜的品质。
附图说明
图1为本发明一实施例结构示意图；图2为本发明的另一实施例中的结冰器的汇液管与加热管连接结构示意图。
具体实施方式
为了能进一步了解本发明的技术方案，藉由以下实施例结合附图对本发明作进一步说明。如图1所示，本自适应果蔬气调库包括储藏装置，以及相应的气调系统，其气调系统包括贮能系统和连接于储藏装置与贮能系统的相应的供冷系统等。其还包括智能控制器40。智能控制器分别连接于各相应的动力装置如制冰压缩机23和融冰微压机24等。其贮能系统与供冷系统由相应的智能控制器通过贮能系统和供冷系统的相应的动力装置控制切换运行。
本发明的果蔬的冷藏保鲜存储方法是：利用一贮能系统对所需供冷能量以结冰的方式进行储存，再对储藏装置进行自适应气调供冷保藏，或根据季节或用电峰、谷时段需要对储藏装置进行供冷保藏。其贮能系统与供冷系统由相应的智能控制器通过贮能系统和供冷系统的相应的动力装置控制切换运行。
其贮能系统包括一贮冰池45，分别设于贮冰池45内的多个结冰器27、以及分别通过相应的制冰压缩机23和节流管53对应连接于多个结冰器27的相应的多个冷凝器或制冰冷凝器22的制冷介质盘管的两端。
贮能系统其结冰器由其上端并接于一汇汽管32、下端并接于一汇液管33的若干盘管或蛇管48构成，各结冰器分别置于贮冰池内。制冰冷凝器22其制冷介质盘管的出、进口分别经节流管53和制冰压缩机23连接于结冰器27的下部汇液管33与上部汇汽管32。各结冰器的汇液管与汇汽管之间通过相应的u形管连接有回流管31。
本发明的自适应果蔬气调库的供冷系统包括其换热介质出、进口分别经相应的动力装置与贮能系统的各相应的结冰器或其汇汽管及汇液管对应连接的若干换热器（盘管换热器）25，还包括分别对应于贮能系统的各相应的结冰器的助融装置。其助融装置分别设置于贮冰池内。各盘管换热器25的供冷介质回路分别连接于储藏室的冷藏库5及预冷间21。盘管换热器25包括罐体及其设于罐体内的介质盘管39，由介质盘管39的两端口构成其换热介质出、进口。
本例中，供冷系统其各盘管换热器25的换热介质的出、进口分别经相应的融冰微压机24和融冰媒质泵29与贮能系统的各相应的结冰器27的汇汽管32和汇液管33相对应连接。供冷系统的各盘管换热器25的供冷介质的出、进口分别对应连接于冷藏库及预冷间的相应进口和出口。
供冷系统其助融装置包括遂管49，以及分别连接于贮冰池45与相应的结冰器的遂管49之间的循环泵28，其循环泵28为一轴流泵；所述遂管由结冰器的各盘管周壁与贮冰池的该结冰器的各盘管周边的结冰之间的融冰形成的夹层构成。
在贮冰池内分别设有隔离各结冰器27或结冰器的上部遂管与贮冰池内相应部位的冰水的阻流罩26，阻流罩26由套设于各相应的结冰器或其若干蛇管的靠汇汽管一端上的套筒构成。
供冷系统的各轴流泵设置于相应的结冰器的上部阻流罩处，轴流泵的进口连接于遂管，出口连接于贮冰池。
本自适应果蔬气调库其储藏装置包括冷藏库5和预冷间21，预冷间的四周或两侧分别设有相应的水线陈列19，供冷系统的各盘管换热器25的供冷介质的出口依次经供冷媒质泵18、杀菌罐20和相应的预冷间供冷阀30连接于水线阵列19的上部入口，供冷系统的各盘管换热器25的供冷介质的进口连接于水线阵列19或预冷间21的下部出口。预冷间21的上部与水线阵列的之间设有预冷间风机41和预冷间除湿器42。
其冷藏库5设有热交换器12，该热交换器的下部液体进口通过相应的供冷阀11与杀菌罐20的出口连接，热交换器上部液体出口连接于盘管换热器25的供冷介质的进口。
冷藏库的进气口通过相应的大气联通阀连接有冷库排气管抽风机47，在冷藏库内设有冷藏库温度检测器43，在热交换器12出口设有温度检测器44。
气调系统还包括分别通过相应的供气阀6、供臭氧阀7和回气阀8连接于冷藏库5的供臭氧管1、回气管2和供气管3。co2洗涤池16，回气管通过相应的冷库回气管风机46连接有运行工况参数检测箱17、并分别通过相应的调制气供气阀35、脱氧机出气阀36和脱氧机旁通阀38与公共气囊14、脱氧机15和co2洗涤池16连接。脱氧机15通过相应的脱氧机进气阀37与供气管3连接，供臭氧管经臭氧供气阀34与臭氧贮罐13连接。
本自适应果蔬气调库的气调运行控制方法为：贮冰和融冰、恒湿供冷、快速预冷和快速气调等。具体包括：
一、贮冰和融冰
我国有大量的低谷电、利用低谷电贮冰是本技术的重点之一、贮冰容易融冰难、尤其是果蔬快速预冷操作，短时内需大量近零度的水，本技术贮冰是在一个贮冰池45中、安放着n台（或若干）蛇管式的结冰器27，贮冰作业时、智能控制器40开启制冰压缩机23．对蛇管式的结冰器27上方的汇汽管32抽气，由于汇汽管32连接每根蛇管48、使得每根蛇管48内冷媒蒸发，产生的蒸汽经制冰压缩机23升压输送到制冷冷凝器22内的盘管，经冷却水冷却后，冷凝成液体、经节流管53节流送至蛇管式的结冰器27下部的汇液管33、冷媒液体被均分给每根蛇管48，在蛇管48内吸热蒸发、周而复始。随着热量不断抽走、池内液体愈来愈冷、至使每根蛇管48的外表面开始结冰、随着制冷的深入、蛇管48上的冰愈来愈大，最后形成一个很大的冰块，由于贮冰池有n台蛇管式的结冰器27、因比可存贮相当大的冷量。
白天人们送来大量刚摘的果蔬、需要大量低温冷量对果蔬进行快速预冷（去田间热），本技术采取的融冰方法是：智能控制器40接收到预冷申请后，首先开融冰微压机24，开供冷媒质泵18、打开预冷间供冷阀30，开融冰媒质泵29，其媒质在盘管39内吸收盘管换热器25内液体的热量而蒸发，经融冰微压机24升压送至蛇管式的结冰器27的汇汽管32，对蛇管48加热，同时智能控制器40将加热控制阀51打开，蒸汽同时对融冰加热管50加热，经略二十分钟，在汇汽管32经蛇管直至底部汇液管33融开n根遂管49直通底部汇液管33、并由融冰加热管融开的通道将遂管与贮冰池中的水溶液相通。，之后智能控制器40开启轴流泵28，不断将n根遂管49中的水抽出，底部的水不断补充，液体流经由冰构成的遂管49，对流摩擦加速了冰的融解，由于n根蛇管面积很大、且贮冰池45中有n台蛇管式的结冰器27，因此融冰速度很快，从而解决快速预冷需低温冷量非常大的问题。
二、恒湿供冷
果蔬保鲜要求库内环境高湿、本技术保湿供冷是这样实现的，当电脑板接收到某冷藏库放入某类型的果蔬后，电脑根据该果蔬所需的冷藏要求，开始融冰操作、开动供冷媒质泵18、开动冷库循环风扇10，开供冷阀11，将冷风穿越果蔬间隙，将果蔬的热量带出并传给冷库热交换器12，使冷库热交换器12中的媒质升温，由于供冷媒质泵18的作用，使冷媒循环，将冷藏库的热量不断传给融冰操作单元，在冷藏库不断降温的过程中、智能控制器40始终监控冷藏库测温点43和冷库热交换器12的出风测温点44二点的温度差不超过2℃，当超过2℃时，智能控制器40将冷库风机10转速调大、反之调小（热交换器12供冷负荷一定时，风大，温差小）。
三、快速预冷
预冷过程和冷藏库的供冷过程其融冰操作是一样的、在将预冷间供冷阀30打开，将预冷间风机41启动后，预冷操作所不同的是1．预冷需冷量非常大，在贮冰池45中有n台蛇管式的结冰器27、智能控制器40根据同时所开预冷间21的数量、而决定开蛇管式的结冰器27融冰操作的数量。2．果蔬预冷的前期，中期由于果蔬田间热温度很高于贮冰池45中冰水的温度，融冰微压机24可以不开，果蔬田间热随着循环液体带到盘管换热器25，使盘管39中的冷媒蒸发，产生的蒸汽经融冰微压机24（该微压机为一高压风机、或涡旋抽气机）中的间隙自然压向蛇管式的结冰器27，在冰水的冷却下、蛇管48中的汽体冷凝成液体，汇流至下部的结冰器汇液管33，由融冰媒质泵29抽出至盘管换热器25中的盘管39，吸热蒸发，周而复始。随着田间热的除去，传送到盘管换热器25中的循环冷媒的温度也不断降低，当下降到相对贮冰池水溶液温度只有七、八度温差时，融冰微压机24启动，强制将蒸汽压向蛇管式的结冰器27中去冷凝、循环往复，直至达到预冷所需温度。3．整个预冷过程、智能控制器40都监控预冷间循环风的湿度、并将其控制在90－95％的高湿范围、（也可根据实际需要调节）该过程由除湿器42完成。4．每次预冷操作，都需对杀菌罐20中的循环液体人为或自动加入一次臭氧杀菌操作。
四、快速气调
果蔬经过预冷后、进入地窖式冷库5、快速进入休眠状态，可有效提高果蔬的新鲜品质、保持果蔬的营养成份不丢失、非常重要。
本气调库的气调方式运行包括：智能控制器40接收到某冷藏库要进出库操作时，打开该冷藏库的大气连通阀9，打开回气阀8，打开公共气囊阀35，开启抽风机46，将低温、低氧的冷藏库气体抽进公共气囊14，同时由大气连通阀补气，自开启抽风机开始，智能控制器40计时、达到规定时间停风机，电脑将气囊阀35，冷库回气阀8，大气连通阀9等关闭，等待冷藏果蔬吊出，新鲜果蔬经预冷后吊进，盖上冷库大盖4后，发一指令给智能控制器40、智能控制器40将大气连通阀9，冷藏库回气阀8，公共气囊阀35等打开，开抽风机47，对冷藏库5抽气，由公共气囊14补气，达到规定时间，停风机47、关闭所有阀门，电脑开启供冷媒质泵18．开供冷阀11，开融冰微压机24、融冰媒质泵29，以及冷藏库循环风机10，由于果蔬已经预冷、且抽进的气体也是冷气体、因此只须几分钟，冷库温度就下降到冷藏温度。智能控制器40先将该库的供汽阀6，回气阀8打开，再将冷库含氧量较高的果蔬冷藏库的供汽阀6，回汽阀8打开，开动风机46，几分钟后，这些冷藏库的混合气达到均衡，电脑板将这些库的供汽阀6，回气阀8全部关闭，将冷库（冷库包含几十个果蔬冷藏库）中含氧量较高的冷藏库的一半虚拟移出，将这一半库的供汽阀6，回汽阀8打开，再与含氧量较低的冷藏库的所有供气阀6，回气阀8打开、开动风机46、开几分钟，这些冷藏库内含氧量均衡、关闭所有阀门，电脑板又将虚拟移出的冷藏库与含氧量较高的另一半冷藏库虚拟合并，将这些冷藏库的所有供气阀6，回气阀8全部打开，开动风机46，含氧量高的一半冷藏库和含氧量低的另一半冷藏库中的氧含量混合均匀。经过几次混合，将进出库带进的少量的氧均分给每个库，这点氧又恰好是低氧呼吸所必需的，因果蔬休眠态仍必然提供氧维持生命。如果当天有较多的进出库操作，氧含量超标时电脑板会自动开启脱氧机去氧，直至达标。
本发明另一实施例中，如图2所示，供冷系统的各结冰器其汇液管的下部通过相应的节流管连接有加热管，加热管通过控制阀与汇汽管连接。即贮冰池内的结冰器其汇液管的下部设有通过相应的节流管53连接于汇液管的加热管50，加热管50还通过加热控制阀51与该结冰器的汇汽管连接。本例其余结构和相应的气调方式方法可与上述实施例类同。