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可安裝自動起動式系統,操作者不需起動壓差扇,產品一旦靠近即自動起動,一個
棧板預冷結束可立即更換另一棧板,使操作空間有效利用,但缺點是設備費相對較
高,所需操作空間亦較大。由於每一棧板預冷結束時間不同,操作者須不斷觀察每
一棧板降溫情形,以防止因通風過久而使產品損傷,因此有些降溫設備加上定時器
,棧板靠近起動調氣閥後,同時起動定時器,一旦達到降溫終點後,即自動關閉壓
差扇,如此操作者可不用經常去擔心是否已達到預冷終點。

壓差預冷庫設計

一、冷凍能力

壓差預冷庫的冷凍能力計算主要考慮的熱量來源是產品的田間熱,預冷初期產品本身
的熱量高,且須很快的降溫,冷凍系統必須有足夠大小能去除產品最初的大量熱,一
般是產品冷卻所須最高冷凍噸的  75-80% 。以單一隧道式壓差預冷庫處理葉菜類每次
處理2噸為例,產品初溫為30℃降至5℃須要15~20冷凍噸的冷凍能力才可達到快速降
溫的要求。

二、壓差風扇選擇

壓差風扇的選擇依其可產生的通風量及其靜壓力而定,大部分設備單位重量產品的通
風量 0.03~ 0.12 CMM-kg-1 ,如前所述,風量愈大愈耗能,操作量不同時可使用變頻
器來調節風量大小。

壓差風扇操作時產生的靜壓力通常很難測量,簡易的量測方法是以一段透明塑膠管一
端伸入壓差箱中,另一端置於大氣壓力中,塑膠管中間折成U 型,啟動風扇時,U型
管內的水柱型成水位差,此高度差即為風扇最大靜壓力。

空氣通過箱子後產生的壓力差受下列因素影響:

1-通過風扇的壓差還包括通過冷排及風道的阻抗,一般來說壓差風扇的設計須能有 50
     mm  水柱以上的靜壓值,除非是小型的壓差預冷設備且經測試過較低的靜壓力也可
   被接受。

2-軸流 (Axial-flow) 風扇及離心(centrifugal)風扇均可使用在壓差預冷, 較簡單的軸流風扇
   適合使用在靜壓力低於  40mm   水柱時, 離心風扇可有較大的靜壓力且較軸流風扇靜
   音。

操作上應注意事項

一、預冷時間

產品預冷的降溫模式曲線如圖四,降溫速率由產品溫度與冷空氣的溫度差決定,開始
時產品降溫速度較快,愈接近終點時降溫速度愈慢,降溫過程可以半預冷期表示,使
產品溫度降到其最初溫度與冷空氣溫度差的一半所需的時間稱半預冷期,如圖四,產
品最初溫度為30℃,空氣溫度為0℃,產品由 30℃降為 15℃ 是第一個半冷期,第二個
半冷期的時間約等於第一個半冷期,但由於產品的溫度與冷空氣溫度差只有第一個半
冷期溫度差的一半,所以實際降低的度數只有第一個半冷期的一半,大多數的產品以
三個半冷期  (7/8預冷期) ,或四個半冷期( 15/16 預冷期)時間為預冷終點。

體積較大的產品,如洋香瓜,前後的預冷速度差異較小,不同位置洋香瓜果實中心熱
量移除所需時間相同,然而體積小或表面積大的果實或葉菜類,則差異很大,操作者
需注意最不易降溫位置的產品已經降溫才移除棧板結束。

降溫設備通常設定的風量約需0.06CMM-kg-1,如此才有一個合理的降溫速率及風扇大
小。風量加倍到0.12CMM-kg-1,葉菜類約可減少40%的預冷時間,但洋香瓜則只減少
10%,而加倍的風量須使風扇增加4倍的靜壓力,即需增加 6-7倍的馬力。降低風量增
加處理時間,雖可降低風扇的大小及減少成本,但降溫速度太慢的缺點是須要有較大
的操作空間,使產品能夠整批較長時間的操作並且會增加產品的失水量。

二、產品堆疊

產品在包裝箱中堆放如果太過緊密,使靜壓力加大,增加風扇阻力。包裝箱堆疊愈寬
,冷空氣通過產品的距離愈長,當達預冷終點時,產品最高最低溫度差會很大,而如
果風速加大,但通過單位重量產品的風量相通,則即使堆疊稍寬,冷風通過產品的距
離長,亦不會有太大的溫度差,但堆疊較寬時靜壓力必須加大,才能得到一樣的通風
量,通常降溫設備可堆疊一個棧板寬度,棧板寬度1.2m,上面排列3~4層,單行堆疊
時在較低靜壓力下可有較大的風量及較快的降溫速率,兩排棧板中間回風道及棧板外
側的出風道寬度需 50 公分左右,棧板排列長度以480公分為宜。

三、壓差預冷造成的失水

良好的壓差預冷處理並不會造成產品失水,如果因操作不當使產品因失水太多而受損
將因而限制其使用,其中影響最大的是處理風量及預冷時間,風量超過太多時會造成
大量失水,應避免大風扇處理少量的產品的情況。有時風量稍大,失水情形反而較少
,原因是使預冷時間縮短,壓差預冷當到達預冷終點時應立即停止冷風繼續通過產品
,持續的通風,造成產品失水太多的重要原因,預冷時間會隨產品溫度及處理風量的
因數而不同,一般來說散裝非結球葉菜類預冷時間為1~2 小時,甘藍等結球型葉菜類
為4~8小時,果菜類則約 1至 2 小時。有些降溫設備以抽回的冷空氣溫度控制,當循
環回來的空氣溫度與壓差扇剛吹出時的溫度接近時,風扇速度自動調節變慢,接近預
冷終點時所需的風量遠較預冷初期為低,因為接近預冷終點時熱量的移除速率變的很
慢。
產品初始溫度太高會造成較多的失水,早晨或夜晚採收可使產品溫度較低,如果要在
田間暫時停留的產品必須遮陰,或是採收後儘早進行預冷。有些產品包裝前先部份降
溫,包裝後再完全降溫,在包裝時應儘量減少回溫情形,以減少失水。

蒸散係數小的產品如柑橘,降溫時並不會有失水的情形,很適合壓差預冷。胡蘿葡的
蒸散係數是柑橘的10倍,預冷後失水 0.6-1.8%,以PE塑膠袋包裝可使失水減少到
 0.08%  ,但預冷時間增加5倍。蒸散系數很大的產品如葉菜類可先淋水後再預冷可防
減少失水。

適當的壓差預冷處理,空氣濕度在 80-100% 範圍,對產品失水影響不大。冷空氣與產
品間的蒸氣壓差大小,主要為產品高溫的影響,而不是空氣濕度,然而預冷時加濕可
增加紙箱的水份,防止產品預冷後紙箱自產品中吸水。

四、降溫速率變慢的因素

造成遂道式壓差預冷速度變慢的主要因素有:1.冷排溫度設定不當.2.容器的通風不當。
大量產品預冷時庫內空氣溫度上升可能為冷凍能力不足或庫體保溫不良,會使庫內溫
度上升,須與冷凍工程師商量,在經濟考量下設法有效提高冷凍機能力。