冷凍:冷蔵庫によって生成された低温源を用いて、製品を常温から冷却し、その後冷凍する操作プロセス。
冷凍:冷媒の物理状態の変化によって生じる冷却効果を利用して低温源を得る操作プロセス。
冷凍装置の種類:冷熱源の生成(冷凍)、材料の冷凍、冷却。

冷凍方式:ピストン式、スクリュー式、遠心式冷凍圧縮機、吸収式冷凍機、蒸気噴射式冷凍機、液体窒素冷凍機。
凍結方法:空冷式、含浸式、金属管を通して冷媒を流し、壁面と材料との接触による熱伝達冷却装置。
応用:
1. 食品の冷凍、冷蔵、冷凍輸送。
2. 農産物および食品の冷却、冷蔵保管、制御雰囲気保管および冷却輸送。
3. 食品加工(凍結乾燥、凍結濃縮、材料の冷却など)
4. 食品加工工場における空調設備。
冷凍サイクルの原理
主な構成要素:冷凍圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器。

冷凍サイクルの原理:冷媒が低温低圧の液体状態で熱を吸収すると、低温低圧の蒸気に蒸発します。蒸発した冷媒は圧縮機の作用により高温高圧のガスとなり、高温高圧のガスが凝縮して高圧の液体になります。高圧の液体は膨張弁を通して低圧低温の液体となり、再び熱を吸収して蒸発することで、冷蔵庫の冷凍サイクルが形成されます。
基本概念と原理
冷凍能力:特定の運転条件(すなわち、特定の冷媒の蒸発温度、凝縮温度、過冷却温度)において、冷媒が単位時間あたりに凍結物体から奪う熱量。冷媒の冷却能力とも呼ばれる。同じ条件下では、同じ冷媒の冷凍能力は、コンプレッサーのサイズ、速度、効率に関係する。
直接冷凍:冷凍サイクルにおいて、冷媒が熱を吸収する蒸発器が、冷却対象物またはその周囲環境と直接熱交換を行う方式。一般的に、アイスクリーム冷凍庫、小型冷蔵庫、家庭用冷蔵庫など、産業用冷却を必要とする単体冷凍装置に用いられる。
冷媒:冷凍装置内で連続的に循環し、冷却を実現する作動物質。蒸気圧縮式冷凍装置は、冷媒の状態変化によって熱伝達を実現する。冷媒は、人工冷凍を実現するために不可欠な物質である。

間接冷凍:安価な材料を媒体として使用し、冷凍装置と冷気を必要とする場所や機械との間で熱交換を実現する。
冷媒:冷凍装置の冷媒の蒸発器で発生した冷気を、冷却対象物が吸収した熱に伝達し、その後、冷凍装置に到達した冷媒に伝達し、冷却のために自己循環させる。
間接蒸発冷凍の原理
間接冷凍の原理:蒸発器でブラインが冷媒から冷却エネルギーを吸収した後、ブラインポンプを通して蓄冷庫に入り、冷却対象物または作業場の媒体と熱交換して熱を吸収し、蒸発器に戻って吸収した熱を冷媒に伝達し、冷媒自体が冷却のために循環します。
投稿日時:2023年3月29日

