食品冷凍冷藏原理與技術(shù)

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1、食品冷凍冷藏原理與技術(shù)主講人：謝晶教授TEL:65710222E-mail:jxie@shfu.edu.cn《制冷技術(shù)》課程教學(xué)大綱課程的性質(zhì)、地位和任務(wù)課程教學(xué)的基本要求本大綱教學(xué)改革簡(jiǎn)介教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式（54學(xué)時(shí)）緒論（2學(xué)時(shí)）第一篇制冷原理（基礎(chǔ)篇）（22學(xué)時(shí)）第二篇制冷技術(shù)（應(yīng)用篇）（22學(xué)時(shí)）三個(gè)實(shí)驗(yàn)（6學(xué)時(shí)）考試(2學(xué)時(shí))第一篇制冷原理第一章蒸氣壓縮式制冷循環(huán)（11學(xué)時(shí)）第二章制冷劑、載冷劑與冷凍機(jī)油（2學(xué)時(shí)）第三章制冷壓縮機(jī)（2學(xué)時(shí)）第四章制冷熱交換器（3學(xué)時(shí)）第五章節(jié)流裝置、閥門與輔助設(shè)備（4學(xué)時(shí)）第二篇制冷技術(shù)第六章食品冷加工技術(shù)（9學(xué)時(shí)）第七章冷

2、藏庫(kù)（6學(xué)時(shí)）第八章冷藏運(yùn)輸與冷藏柜（4學(xué)時(shí)）第九章工業(yè)制冰（3學(xué)時(shí)）三個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一、制冷設(shè)備質(zhì)量檢測(cè)中心機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)（1學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)二、果蔬真空預(yù)冷實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)三、食品凍結(jié)溫度曲線的測(cè)定（3學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)四、食品降溫速度調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)（3學(xué)時(shí)）備注：其中實(shí)驗(yàn)三和實(shí)驗(yàn)四為二選一實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一、制冷設(shè)備質(zhì)量檢測(cè)中心機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)（1學(xué)時(shí)）緒論制冷技術(shù)（RefrigerationTechnology）是一門研究人工制冷的原理、方法以及如何運(yùn)用制冷裝置獲得低溫的科學(xué)。低溫是相對(duì)于環(huán)境溫度而言的，從低于環(huán)境溫度的空間或物體中吸取熱量，并將其轉(zhuǎn)移給環(huán)境介質(zhì)的過(guò)程就是制冷。它是為適應(yīng)人們對(duì)

3、低溫的需要而產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的。緒論第一節(jié)制冷的發(fā)展簡(jiǎn)史制冷技術(shù)作為一門科學(xué)，是十九世紀(jì)中期和后期發(fā)展起來(lái)的。在此之前，人類很早就知道利用天然冷源，如保存到夏季的冬季自然界的天然冰、雪或地下水資源，進(jìn)行防暑降溫和保藏食物。機(jī)械制冷技術(shù)的發(fā)展是隨著工業(yè)革命而開(kāi)始的。緒論1775年庫(kù)侖（William　Cullen)利用乙醚蒸發(fā)使水結(jié)布拉克(Black)提出了潛熱的概念，并發(fā)明了冰量熱器1809年美國(guó)人發(fā)現(xiàn)了壓縮式制冷的原理1824年德國(guó)人發(fā)現(xiàn)了吸收式制冷的原理1834年波爾金斯(JacobPerkins)造出了第一臺(tái)用乙醚為制冷劑的蒸氣壓縮式制冷機(jī)1844年約翰.高里（J

4、ohnGorrie）制成了世界上第一臺(tái)制冷和空調(diào)用的空氣制冷機(jī)1858年尼斯（Niles）取得了冷庫(kù)設(shè)計(jì)的第一個(gè)美工專利1859年卡列（FerdinandCarre）設(shè)計(jì)制造了第一臺(tái)氨水吸收式制冷機(jī)1874年皮特（Pitt）采用二氧化硫作為制冷劑1875年林德（Linde）設(shè)計(jì)成功氨制冷機(jī)20世紀(jì)以后，制冷技術(shù)有了更大的發(fā)展緒論1910年馬利斯·萊蘭克（MauriceLehlanc）在巴黎發(fā)明了蒸氣噴射式制冷系統(tǒng)1918年科普蘭（Copeland）發(fā)明家用冰箱1919年美國(guó)芝加哥興建了第一座空調(diào)電影院1930年出現(xiàn)了舒適性空調(diào)列車緒論在各種型式的制冷機(jī)中，壓縮式制冷機(jī)

5、發(fā)展始終處于領(lǐng)先地位。隨著制冷機(jī)型式的不斷發(fā)展，制冷劑的種類也逐漸增多，從早期的乙醚、空氣、二氧化硫到二氧化碳、氨、氯甲烷等。緒論制冷劑發(fā)展史1929年—1930年米杰里（ThomasMidgley）首次用CCl2F2作為制冷劑，取得很好的效果。杜邦公司，將其命名為氟利昂12（Freon12），簡(jiǎn)稱F12，后稱為R12。隨后，于20世紀(jì)50年代開(kāi)始使用了共沸混合制冷劑。20世紀(jì)60年代又開(kāi)始應(yīng)用非共沸混合制冷劑。直至20世紀(jì)80年代關(guān)于CFC具有消耗臭氧層的問(wèn)題正式被公認(rèn)以前，以各種鹵代烴為主的制冷劑的發(fā)展已達(dá)到相當(dāng)完善的程度。CFC問(wèn)題的出現(xiàn)及其替代技術(shù)的發(fā)展，對(duì)制

6、冷工業(yè)來(lái)說(shuō)，是一次歷史性的沖擊，它打亂了制冷工業(yè)已有的發(fā)展現(xiàn)狀，但又提供了新的發(fā)展機(jī)遇，使制冷劑又進(jìn)入一個(gè)以HFC為主體和向天然制冷劑發(fā)展的新的歷史階段。緒論發(fā)達(dá)國(guó)家的一些學(xué)術(shù)組織1888年英國(guó)建立了“英國(guó)冷庫(kù)和冰協(xié)會(huì)”；1891年美國(guó)成立了“美國(guó)冷藏庫(kù)協(xié)會(huì)”；1900年法國(guó)成立了“法國(guó)和殖民地冷藏工業(yè)理事會(huì)”；1903年和1904年，美國(guó)先后成立了“美國(guó)制冷設(shè)備制造協(xié)會(huì)”、“美國(guó)制冷工程師協(xié)會(huì)（ASHRAE）”。1908年在法國(guó)巴黎成立了“國(guó)際制冷學(xué)會(huì)（InternationalInstituteofRefrigeration,縮寫(xiě)為IIR）”，現(xiàn)在大約有60個(gè)國(guó)家

7、會(huì)員，我國(guó)于1978年加入該學(xué)會(huì)。緒論我國(guó)的歷史及現(xiàn)狀我國(guó)人民開(kāi)創(chuàng)的應(yīng)用天然冰制冷的技術(shù)應(yīng)逐步向人工制冷方面發(fā)展，但由于我國(guó)長(zhǎng)期處于半殖民半封建社會(huì)，嚴(yán)重地制約了制冷技術(shù)的發(fā)展。直到二十世紀(jì)五十年代末期我國(guó)的制冷機(jī)制造業(yè)才發(fā)展起來(lái)的。目前，現(xiàn)代制冷工業(yè)正處于一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期。緒論第二節(jié)制冷研究的范圍和內(nèi)容從環(huán)境溫度到120K的范圍制冷從120K以下，即從接近液化天然氣的正常沸點(diǎn)至2K左右的溫度范圍低溫2K以下的稱為極低溫緒論制冷機(jī)——實(shí)現(xiàn)制冷所必需的機(jī)器和設(shè)備。制冷設(shè)備——換熱器及各種輔助設(shè)備。制冷裝置——將制冷機(jī)同消耗冷量的設(shè)備結(jié)合一起的裝置。制