【80周年·冷鏈講堂】冷藏運輸（二）陸路運輸制冷方法

時間：2023-05-02 18:01:14來源：admin01欄目：冷鏈新聞閱讀：

陸路運輸冷藏車輛具有多種方法進行制冷，包括：機械制冷、冰、低溫工質、蓄冷系統等。過去常采用低溫工質（如干冰或液氮）進行制冷；現在，機械制冷已經成為陸路冷藏運輸的主要制冷方式。

陸路運輸制冷方法

（1）機械制冷

機械制冷的工作原理與一般的單級蒸氣壓縮制冷原理類似，采用汽油發動機、柴油發動機或電動機作為動力源，驅動壓縮機使制冷劑在系統中不斷循環，制冷劑流經蒸發器時，通過蒸發吸收廂體中的熱量（熱負荷），然后通過廂體外部的冷凝器釋放熱量，如此循環往復，從而實現連續制冷的效果。

通常，卡車或者拖車上的制冷機組大多是“前凸式”或稱“鼻置式”（如圖1），某些短途配送的車上也會采取“頂置式”（圖2），在機場飛機配餐時會采用“底置式”（圖3）。一般來說，發動機、冷凝器和其它配件裝在廂體外部，而在內部安裝蒸發器和風扇。底置式應用于一般道路運輸時，對于道路設施的要求比較高，因為底置式容易被泥土灰塵等堵塞，所以底置式在日本等發達國家應用較多。

圖1 前凸式-冷王KV500

圖2 頂置式-冷王EV300

圖3 底置式-冷王T800MU（該車除了底置式還使用了拖車機組，雙機組保障藥品安全）

機械制冷裝置通過可編程控制器來控制機組運行，使制冷和燃料的效率達到最大。通過檢測排風以及回風溫度，對其進行調整，使其始終保持在所要求的設定值，減少溫度的波動，保證貨品的質量。也可以通過控制器的預處理模式進行自我診斷運行。有些控制器帶有無線功能，機組可通過無線網絡來實時監控制冷系統的運行情況、進行準確的地理定位、監控貨品的溫度和濕度等。

（2）冰

冰具有很強的吸熱特性，而且在吸熱時會產生一些水蒸氣，可保持周圍環境的相對濕度。一般在裝貨前，在托盤或貨物里直接裝入碎冰，從而達到對某些貨品進行冷卻并保持其濕度的目的。冰冷有很大的局限性，主要是：冰本身具有較大的重量，會減小車輛的有效載荷；冰融化成水時，會對貨品造成影響；冰如果與某些貨品直接接觸，會造成凍害；在運輸過程中需要經常補充冰。

（3）低溫工質

低溫工質制冷主要是用低溫的液體工質吸熱來實現的。低溫工質系統中設有壓力儲液罐，其溫度控制由溫度傳感器及控制器來實現。當廂內溫度高于設定溫度時，傳感器會給控制器一個信號，然后控制器控制儲液罐，使其噴出一定量的低溫工質。低溫工質在廂內相變吸熱，達制冷效果。當溫度達到設定溫度時，溫度傳感器就會給控制器發送信號，使其停止噴出低溫工質。低溫工質有時候會直接噴射到廂內，有些則采用盤管等換熱器進行間接熱交換，氣化后的低溫工質被排放出系統外。

采用干冰、液態二氧化碳或液氮等低溫工質的制冷方式，具有較少的運動部件、不需要經常更換零部件等優點。另一方面，適當濃度的二氧化碳和氮氣本身就有氣調的功能，可以延緩果蔬在運輸和貯存過程中的成熟和腐爛。但是因低溫工質的充注基站較少，所以運輸的距離和時間受到了很大的限制。

采用低溫工質時，必須注意人員的安全。操作人員在進入車廂之前，必須讓車廂有足夠多的時間進行氧氣補給，防止缺氧導致的危險。

值得注意的是，高濃度的低溫工質氣體（一般高于20%）可能會對新鮮農產品產生不利影響。盡管有一些農產品在高濃度的氮氣環境中可以正常存活幾天，但大部分新鮮果蔬在100%的氮氣環境中會停止呼吸作用。高濃度的二氧化碳還會使農產品在色澤、口感上打折扣。低溫工質一般不會對冷凍貨品造成傷害。

固體二氧化碳（干冰）一般都是以塊狀、霜狀或小球狀的形式出現。干冰最常被用于冷凍食品和冰淇淋的運輸。另外，當一輛運送冷凍農產品的車輛的機械制冷系統出現故障時，干冰也可以被用來進行應急制冷處理。

（4）蓄冷系統

蓄冷系統主要由兩部分組成：蓄冷部件和制冷系統。蓄冷部件被放置于車廂內部，一般為密閉結構，內部充注共晶溶液，并且和制冷系統的蒸發器盤管集成。共晶溶液成分為無機鹽、防腐添加劑以及水，在一定的溫度下，共晶溶液會結晶，該溫度稱之為共晶點，不同的共晶溶液的共晶點不同。當制冷系統運行時，冷量通過蒸發器盤管傳遞給共晶溶液，降至共晶點時，溶液結晶。在運輸過程中，結晶的共晶體吸收廂內熱負荷，開始融化，釋放冷量，所以冷量是被“貯存”在該溶液中。

制冷系統，也稱為“冷站”，可以靜止安裝在地面，也可以安裝在車上。如果靜止安裝，則通過結構給蓄冷部件供冷，一臺“冷站”一般可以同時給幾臺蓄冷車輛供冷。蓄冷系統的優點在于能降低運行維護成本，沒有壓縮機等運動部件等。該系統一般用于市內低溫冷凍食品的短途配送。但是，對于特定的蓄冷系統一般不能控制溫度，因為共晶溶液的共晶點是固定的。

參考文獻：《易腐品冷鏈百科全書》

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