庫房是指對食品進行冷加工和貯藏的房間，主要是由冷卻間、凍結間、冷藏間、貯冰間和包裝間等組成。庫房設計的重點是冷卻設備的配置和氣流組織問題。
基本介紹
- 中文名：庫房設計
- 外文名：Warehouse design
冷卻間,凍結間,凍結裝置,凍結裝置的類型,凍結裝置的選用,冷卻物冷藏間,設計要點,均勻送風道的設計計算,冷卻設備的布置,通風換氣與加濕,氣調冷庫,氣調貯藏的原理,氣調方式,氣調設備,氣調庫的氣密性,其他相關要求,凍結物冷藏間,空氣自然對流循環式,風冷式,
冷卻間
冷卻間是對食品進行冷加工的房間。其特點是食品熱負荷較大，既要迅速降溫，又不能降得過低，使食品產生凍害。
- 肉類冷卻間
（1）一般要求
肉類汁液冰點為-6~-1.2℃。宰殺後的肉胴體溫度為35℃左右進入冷卻間，設計庫溫為0~-2℃，在冷卻間內把肉溫降至4℃.冷間內肉間空氣流速為1~2m/s，空氣循環次數50~60次/h，冷卻時間10~20h。
國外流行兩段法對肉類進行快速冷卻，前後兩階段分別採用不同的溫度和風速。第一階段，溫度為-10~-12℃，約冷卻3~4h，使肉體表面形成一層冰殼，既減少了乾耗，又加快了冷卻過程（凍的熱導率是水的4倍）。第二階段，庫溫為-1℃左右，經過10~15h，使表面溫度逐漸升高而內部溫度逐漸降低，使肉體溫度平衡，直到中心溫度達到4℃為止。採用該方法冷卻的肉，色、香、味、嫩度俱佳，既縮短了冷卻時間，又可減少40%~50%的乾耗。
（2）冷卻間布置
肉類冷卻間多採用落地式冷風機，無風道短風管，大口徑圓形噴口集中送風，利用空氣射流，強制空氣循環。
對於縱向吹風冷卻間的布置，冷風機設在庫房的一端，四周距牆、柱不小於400mm，風在長方向循環，射速不宜大於20m。常設計成長12~18m、寬6m、高4.5~5m。室內設65mm×12mm扁鋼製的吊軌，軌道不宜超過5條，水盤架空在地面上，不可直接座在地面上，以利排水和檢修。
噴風口設計時，可參照以下經驗數據：噴口直徑為200~300mm，漸縮角不大於30°。噴口長徑比取決於冷間的長度，冷間長度≤12m時，長徑比為3:2；長12~15m時，比為4:3；長15~20m時，比為1:1。噴口處氣流採用20~25m/s，噴嘴射程為風口直徑的60~100倍，射程以不超過20m為宜，噴口阻力係數0.39~0.97.當有兩個或以上噴風口時，應設風量調節裝置。
上述送風方式，射流在噴射過程中速度遞減很快，但因簡單易行而被廣泛採用。
2.冷藏間冷卻
將需冷卻食品放在冷卻物冷藏間內冷卻，這種冷卻以冷藏為目的，庫內製冷能力小，冷卻速度慢。但操作簡單，冷卻與冷藏同時進行。鮮蛋、蘋果、梨等產品可採用冷藏間冷卻，易腐和成分變化快的水果、蔬菜不適合採用冷藏間冷卻。
3.真空冷卻（減壓冷卻）
真空冷卻就是利用了水在真空壓力下吸收汽化潛熱的原理，對被冷卻食品進行冷卻降溫的。為了利用該原理進行真空冷卻，必須設定真空槽及相應的設施。
真空冷卻主要用於葉菜類的冷卻。蔬菜經挑選後裝入打孔的塑膠箱內，推入真空槽，關閉槽門，開啟真空泵和制冷機。當壓力降至0.66KPa時，水在1℃沸騰，需吸收2496KJ/㎏的熱量，使蔬菜本身的溫度迅速下降到1℃。由於冷卻速度快，20~30min後，食品中水分汽化量僅2%~4%，不會影響蔬菜的新鮮飽滿程度及外觀。
系統中冷凍機不是用於直接冷卻蔬菜的，而是為了保持槽內真空度而用於冷凝水蒸氣的（當壓力為0.61KPa、溫度為0℃時，體積增大近21萬倍，用真空泵抽耗電多，效果差）。真空冷卻的特點是：速度快、冷卻均勻、品質高、保鮮期長、損耗小、乾淨衛生、操作方便；但被投資大、運行費用高，冷卻品種有限，一般只適用於白菜、甘藍、菠菜、韭菜、菜花、生菜等葉菜類食品。
4.差壓式冷卻間
差壓式冷卻是近幾年國外開發的新技術。其原理是：將食品放在出風口兩側，鋪上蓋布，使高、低壓端形成2~4KPa的壓力差，利用這個壓差讓-5~10℃的冷風以0.3~0.5m/s的速度通過箱體上開設的通風孔，順利地在箱體內流動，用次冷風進行冷卻。
差壓式冷卻一般需4~6h，視食品種類而異。最大冷卻能力為貨物占地面積70㎡，大於該值時，可對貯藏空間分隔，在每個小空間設出風口。
將強制通風冷卻方式的庫房改建為差壓式冷卻方式。冷風機吹出的冷風，經由導風板、蓋布，貼附著吹到房間另一端，進入入口空間，流經箱體上的開孔冷卻食品，再經出口空間返回冷風機，如此循環。
差壓冷卻的特點是：能耗小、速度快、冷卻均勻、冷卻品種多，易於由強制通風冷卻改建；食品乾耗較大，箱子堆放麻煩（通風孔要對齊），冷庫利用率低。
凍結間
凍結間是對食品進行凍結加工的冷間。凍結間應該具有的功能是：使食品在其中迅速降溫至冰點以下，將食品所含水分部分或全部轉換成冰。為滿足功能要求，凍結間內的設定溫度要足夠低，並配有合適的風速使空氣循環流動，以加快凍結速度，縮短凍結時間。同時，凍結間內的溫度場、風速場應儘可能均勻，使不同貨位的食品在相近的時間內完成凍結過程，以提高凍品質量。此外，凍結間內的設備應力求簡單，使用方便，利於維修，有時應考慮用於多品種的凍結。合理布置冷卻設備，提高冷間的利用率，在可能的情況下，應採用機械化的裝卸搬運手段，以縮短操作時間，減輕勞動強度。
- 擱架排管凍結間
擱架排管凍結間以擱架排管作為冷卻設備兼貨架，它適用於每晝夜凍結量小於5t的冷庫。分割肉、豬副產品、家禽及水產品一般是裝在盤內直接放於擱架排管上凍結。為了減少排管的磨損，可以在管架上鋪0.6mm厚鍍鋅鋼板。
擱架排管用D38或D57無縫鋼管制作，也可採用40mm×3mm矩形無縫鋼管。排管管子的水平間距為100~120mm，每層的垂直間距視凍結食品的高度而定，一般為220~400mm，最低一層排管離地坪以不小於400mm為宜。管架的層數應考慮裝卸操作方便，載貨最上層的排管高度不宜大於1800~2000mm，在載貨管架之上可以布置冷卻排管。管架的寬度根據凍盤數量和操作方式而定，當單面操作時，其寬度常為800~1000mm，如為兩面操作，則以1200~1500mm為宜。這種凍結間的操作走道應能單向通行手推車，其淨寬不小於1000mm；對於凍結量大於5t/次的凍結間，應考慮手推車空車、重車行走的路線，以提高裝卸效率。
擱架排管凍結間內若增設通風機吹風時，其風量可按每冷凍1t食品配風10000m3/h計算，此時擱架排管的換熱效率增大，凍結速度加快。
吹風式擱架排管根據氣流組織狀況分順流式、混流式和直角式。
（1）順流吹風式擱架排管凍結間，擱架排管端頭處裝一台或兩台軸流式風機，中部處水平方向有擋風板，將擱架排管隔開，分成上下兩路順流吹風道，通風機與排管用風道連線，擱架排管兩側端部槽鋼支架設有導風板數片，擱架頂部用塑膠頂罩罩住。
（2）混流吹風式擱架排管凍結間，軸流式風機設定在兩組擱架排管之間過道的上方，使風向上（下）吹送，食品處於冷風回流區。該方式風速小，冷風分布不均勻，氣流成混流狀態。
（3）直角吹風式擱架排管凍結間，風機裝在中央走道上方，風朝牆側吹，遇牆後沿擋風板下吹，側面導風板開孔，氣流垂直吹過排管，迴風沿對面強回到風機。氣流組織合理，冷風分布均勻，凍結速度快，時間一致使用於較大凍結能力的場合。
擱架排管採用人工掃霜，並定期進行熱氨溶霜以排除管內積油。
擱架排管凍結間的優點是凍結可靠，設備容易製作，它的結構和操作比較簡單，又不必經常維修，用電較省，管架的貨物裝載量大，且不受食品的形狀和尺寸的限制，對大型或形狀不規則的食品，可直接放在薄鋼板上凍結（如鮪魚）。它的缺點是管架的液柱作用較大，不能連續進行生產，進出貨搬運強度大、工作條件差，尤其是無吹風的擱架排管凍結間內空氣與凍結食品之間換熱不良，故凍結速度慢，凍品的質量也較差。
2.冷風機凍結間
按照氣流方向、吹風部位和冷風機形式可分為：
（1）縱向吹風凍結間，這類白條肉凍結間多設於凍結量較小的分配性冷庫內。在凍結間的一端設定落地式冷風機，在吊軌上面鋪設吊頂，吊頂與平頂之間形成供空氣流通的風道（通風間層），空氣順著凍結間長度方向循環吹送。吊頂在凍結間的端頭留送風間隙，空氣沿吊頂吹到房間的另一端，然後下吹，回流過程與食品換熱。這種形式的空氣流通距離長，食品凍結不均勻，故要求凍結間不能太長，一般為12~18m。由於後腿是肉胴體最厚的部位，凍結過程中所需的時間最長，為了使同一批肉胴體的凍結速度儘可能均勻，應使冷風機吹出的低溫氣流垂直吹向白條肉的後腿。為此，可正對白條肉後腿的上方開送風條縫。一般是在吊頂上沿著平行於吊軌的方向開縫，冷風即從條縫中吹出。送風條縫的寬度一般為30~50mm，靠近冷風機則要大些，為60~70mm。冷風機距牆面或柱邊不小於400mm，庫內風速為1~2m/s。
凍結裝置
凍結裝置是專用於凍結產品的設備，常用於凍結食品，稱為食品凍結裝置。近些年來，隨著冷凍食品消費量的迅速增長，花色品種逐漸增多，很多國家已從龐大的庫房式凍結間演變為使用各種新型的、快速連續凍結裝置，並由此推動了食品冷凍工藝的巨大變革。我國也先後引進了一些凍結裝置，並開始了對凍結裝置的研製，現已能生產多種類型的產品。這些凍結裝置在魚、蝦、家禽、分割肉、蔬菜等各類食品的冷加工方面取得了較好的技術經濟效果，幾十年來以凍結間作為凍結食品唯一手段的落後狀況已告結束。
凍結裝置與普通凍結間相比有以下特點：
- 它是食品冷凍加工生產線中的一種設備，不像凍結間那樣是冷庫的一個組成部分。
2.凍結時間短，生產效率高，乾耗少，產品質量好。
3.結構緊湊，在廠區平面布置比較靈活，能有效地利用場地。
4.可以布置在一般廠房內，工人能在常溫下操作維修，改善了勞動條件。
5.安裝方便。
6.便於實現生產過程的連續化和自動化，節省了勞動力等。
下面介紹幾種凍結裝置的結構、性能及選用相關知識。
凍結裝置的類型
- 鋼帶連續式凍結裝置
鋼帶連續式凍結裝置是由不鏽鋼薄鋼帶、傳動輪（主、從動輪）、調速裝置、冷風機、隔熱外殼等組成。
該凍結裝置具有熱交換效果好、凍結速度快、半接觸、半送風傳熱的特點。被凍食品放在傳送鋼帶上，在-35℃左右的空氣溫度下進行連續凍結，冷風可與被凍食品平行或垂直流動（平行吹風效果更好）。適用於水產品、調理食品、肉食製品等的單體凍結。凍結時間隨凍品的種類、厚度不同而異，一般在8~40min。
2.螺旋凍結裝置
螺旋凍結裝置也是一種連續式凍結裝置，主要部件由轉筒、不鏽鋼帶、網帶清洗器、變頻調速裝置、冷風機、隔熱外殼等組成。傳送帶是沿圓周方向作螺旋式旋轉運動，不是水平式，避免了水平方向傳動占地面積大的缺點。螺旋凍結裝置傳送帶的一側緊靠在轉筒上，靠摩擦力和轉筒的傳送動力隨轉筒一齊運動。忘帶的速度由變頻調速裝置進行無級調速，凍結時間在20~90min範圍內可調，故可適應各種凍品的要求，從食品原料到各種調理食品都可凍結凍結能力在500~5000㎏/h，發展前途很大。
3.流態化凍結裝置
被凍食品在開孔率較小的網帶或多孔槽板上，高速冷空氣自下而上流過網帶或槽板將被凍食品吹起，呈懸浮狀態，使固態被凍食品具有類似於流體的某些表現特徵。在這樣的條件下進行凍結，稱為流態化凍結。
（1）流態化凍結的主要優點
①熱交換效果好，凍結速度快時間短。
②凍品脫水損失少、質量高。
③可實現單體快速凍結（IQF)。
④可進行連續化生產，勞動強度低。
流態化凍結主要適用於顆粒狀、條片狀食品的凍結。
（2）流態化凍結裝置
流態化凍結裝置有多種形式，其中以帶式流態化凍結裝置使用最廣泛。現在都採用兩段式結構，即將被凍物料分成兩區段進行凍結。第一區段為表層凍結，將被凍物料進行快速冷卻，使表層溫度很快達到凍結點凍結，使顆粒間或顆粒與傳送網帶間成離散狀態，彼此互不粘結；第二區段為深溫凍結，凍結至熱中心溫度為-15~-18℃。
這種裝置的傳送帶可採用變頻調速裝置，進行無級調速。蒸發器可由鋁合金管與鋁翅片組成，變片距結構，風機多為軸流式風機，風壓較大，一般在490Pa以上。
4.液氮噴淋凍結裝置
液氮噴淋凍結裝置是一種高效、快速、低溫速凍裝置。它由三個區段組成，即預冷段、液氮噴淋段和凍結均衡段。
被凍食品在不鏽鋼帶上與氮氣呈逆向流動，在預冷段內，進行預冷及表層凍結，然後進入液氮噴淋段，噴出的液氮在-196℃下蒸發吸收被凍食品的熱量，使食品快速凍結，最後在凍結均衡段內凍結到熱中心溫度-18℃。
該凍結裝置的主要特點是：
（1）凍結速度快，比平板凍結裝置快5~6倍。凍品脫水損失很少，凍品質量高。
（2）凍結設備簡單，不需製冷壓縮機等設備。
（3）操作方便，維修保養費用低。
（4）凍結裝置功率消耗很少。
（5）凍結成本高，約比一般空氣鼓風凍結裝置大4倍左右。主要是液氮的成本較貴。
（6）液氮不能回收，消耗量大，一般每千克凍品的液氮消耗量約為0.9~2.0㎏。
5.氣流上、下衝擊式凍結裝置
氣流上、下衝擊式凍結裝置由冷風機吹出的高速冷空氣分別進入上、下兩個靜壓箱。在靜壓箱內，氣流速度降低，由動壓轉變為靜壓，並在出口處裝有許多噴嘴，氣流經噴嘴後產生30m/s左右的高速氣流，垂直吹向不鏽鋼網帶上的被凍食品，使其表層很快冷卻。被凍食品的上部和下部都能均勻降溫，達到快速凍結。
除上述凍結裝置外，還有平板凍結裝置、隧道凍結裝置、液體二氧化碳噴淋凍結裝置等多種，可根據實際情況選用。
凍結裝置的選用
選用凍結裝置應考慮以下四方面要求：
（1）可靠性
凍結裝置是生產線上最關鍵的設備，一般連續生產線上只有一套凍結裝置，故它的可靠性是非常重要的。應能在長時間內連續、安全地工作，材料要能長期經受惡劣環境條件而不會損壞。
（2）衛生要求
凍結裝置的清潔、衛生，與工作可靠性同樣重要。與食品接觸的部件要用耐腐蝕、對食品安全的材料。要有手動或自動化的清洗系統，這對凍結熟食品或半熟食品尤為重要。
（3）凍品質量
凍品質量與凍結速度關係密切，應按照被凍食品的要求選擇快速、中速或慢速凍結設備。
（4）經濟性
凍結裝置是生產線上投資最大的設備之一，但凍結電耗僅占總費用的3%~5%，包裝費用有時比凍結費用大幾倍。重量損失的大小也是主要因素，一般與凍結費用相等。對廉價食品，影響不明顯，但對凍結貴重食品時重量損失就很重要。凍結過程中的重量損失由機械損傷與乾耗組成，這些與凍結裝置的類型有密切關係。
冷卻物冷藏間
設計要點
冷卻物冷藏間主要用作新鮮水果、蔬菜、鮮蛋等鮮活食品的貯藏。其設計要點是：
（1）庫內空氣分布力求均勻
各個貨位上的溫度、相對濕度、空氣成分和氣流速度基本一致。
（2）庫內空氣循環要通暢
由於鮮活食品在貯藏期間仍將繼續進行呼吸作用，同時放出呼吸熱量，為不使局部冷藏環境條件惡化，要求庫內空氣呈循環流動狀態。
（3）設通風換氣設施
提供果蔬呼吸所需的新鮮空氣，排出食品生化過程產生的有害氣體。
（4）採用冷風機做冷卻設備
原因有：可藉助冷風機實現空氣循環的要求；若使用排管，有時排管表面的霜層溶化會滴水，不利於貨物的貯存。對於條件複雜的冷庫，可用牆排管做冷卻設備，但排管下面必須要有排水措施。
均勻送風道的設計計算
均勻送風道由水平送風主管和噴風口組成，有圓錐形、條縫形風口兩種常見形式。無論採用哪種，為使其送風均勻，必須做到通過每個風口的風量相等、風速相同、送風方向垂直於送風道的軸線。為此，要求送風道多截面的靜壓相等，且靜壓大，動壓小。計算時，均勻送風道內空氣流速首段採用8~12m/s，末段採用1~2m/s，這樣，用逐漸降低流速的方法來降低動壓，以彌補沿程摩擦阻力消耗的靜壓，使得整個風道的驚訝一致。下面介紹帶圓錐形噴風口的均勻送風道的設計。
（1）風道形式
風道採用矩形截面，高度相等寬度減縮，圓錐形噴風口分布於風道兩側。
（2）風道尺寸
風道高度可採用450~500mm；風道寬度由風量、流速求出。
（3）噴風口風速
每個噴風口的風速採用12~19m/s，風量為400m3/h。
（4）噴風口形式
對無梁樓板，噴風口的軸心與樓板水平面成17°角；有梁時，噴風口成水平布置。
（5）空氣阻力損失
（6）水平射程
冷卻設備的布置
冷卻物冷藏間冷卻設備包括冷風機和送風道。
冷藏間應設專用冷風機，不宜多個冷間合用。冷風機宜布置在靠近門的一側，以便操作管理與維修。
均勻送風道的布置，冷風機布置在冷間一端，距牆留有適當的距離（約300~400mm）。均勻送風道應布置在中央走道的上方，風道離頂不小於50mm。
其優點是：①風道兩側射程相等，便於簡化噴風口設計；②走道上不會堆放貨物，所以，即使風道表面有冷凝滴水現象，也不會滴到貨物上；③可利用中央走道做迴風道，增大庫房利用率。當庫房寬度小於12m時，風道設在冷間一側。噴風口應均勻地布置在風道的兩側（一側），間距為1m左右。但應注意避開柱帽。這樣，從均勻送風道噴風口出來的多股平行貼附射流在離噴口約1.8m處匯合，形成一股厚度漸次增大的扁形射流，貼著樓板，沿貨堆上部空間吹到牆面，然後折向貨堆，換熱後從主通道回流至冷風機。射流在流動中不斷引射庫內空氣，與之混合併迅速進行換熱，同時其流速不斷下降，在庫房中形成流速較小的回流區，這對食品的貯藏是適宜的。
為使氣流順暢，貨堆與地坪之間應順空氣流向墊墊木。貨堆距牆、頂均要有300~400mm的間距，貨堆也應錯縫堆碼。
通風換氣與加濕
1.通風換氣設施
專門貯存水果、蔬菜、鮮蛋的冷卻物冷藏間，應考慮新鮮空氣的換氣，設定通風換氣設施。冷間面積大於150㎡時，應採用機械通風。
（1）進氣設施
向庫內送入新鮮空氣，可通過冷風機的通風機作為吸進新鮮空氣的設備，也可設專用的送新風系統。
①利用冷風機的通風機進行通風換氣的，其新風管與冷風機的連線有兩種方式，一種是將新風管接在冷風機蒸發器的進風端，新風經冷卻和去濕後再送入庫內，這樣，可避免庫內溫度發生較大的波動和產生“霧氣”。但應注意，由於風管、閥件的阻力，將使新風較庫內空氣難以進入冷風機。且蒸發器上新風進入部位結霜較多，除霜時應予以注意。採用該方案時，應合理減少新風管的長度及閥件等，以減少新風阻力。另一種是將新風管接在蒸發器之後的軸流式風機的吸入管段上。該方案可以解決由於新風管阻力大而難吸入新鮮空氣的問題。但是，新風不經處理直接進入，將使庫溫產生較大波動，甚至產生霧氣和凝結水等。
②設專用的送新風系統。此方法可以滿足不開冷風機時隨時進行換新風。換新風時，應選擇適宜的時間，不應因換新風而造成庫溫過高或過低。不可避免時，應採取措施加以解決。如冬季氣溫很低的地區，應先將室外空氣加熱後再送入庫內等。
（2）排氣設施
排氣設施較簡單，可在送新風后稍開庫門，以藉助庫內外形成的壓差排放污濁空氣。也可在庫內牆上近地面處設帶隔熱的排氣小門開門放氣。
新風入口和排風口不宜同側布置。必須同側布置時，排風口應在進風口下方。兩者垂直距離不小於2m，水平距離不小於4m。
2.加濕設施
為減少食品的乾耗，保證庫內一定的相對濕度，可採用水或蒸汽加濕系統對庫房加濕。先進的也有採用超音波加濕器加濕的。
氣調冷庫
氣調貯藏的原理
氣調貯藏是指在特定氣體環境中的冷藏方法。目前主要用於果蔬的保鮮。
果蔬的貯藏是活體貯藏。果蔬採摘後進行的各種生理活動，只能消耗自身的營養物質，從而引起果蔬品質、質量和形狀的變化，使其逐漸由成熟走向後熟和衰老。造成這些變化的主要因素是果蔬的呼吸作用、蒸發作用和微生物作用。
低溫貯藏可以減弱果蔬的呼吸作用，減少水分的蒸發，抑制微生物的生長繁殖，有利於果蔬的貯藏保鮮。但若輔以貯藏環境中氣體環境的調節，則會有更好的效果。氣調貯藏就是在低溫貯藏的基礎上，調節貯藏環境中氧、二氧化碳及一些特殊氣體（如乙烯、一氧化碳）的含量，以達到更好的貯藏果蔬的目的。如降低貯藏環境中氧的含量，可以有效的抑制果蔬的呼吸作用和微生物的生長繁殖，也間接影響其蒸發，並且可以延緩葉綠素的分解，對水果還有保硬效果。適當高的二氧化碳含量，可以減緩呼吸，同時可使水果的內源乙烯合成速度減緩。乙烯是一種果蔬催熟劑，能激發呼吸強度上升，加快果蔬成熟過程。控制或減少乙烯含量，對推遲果蔬後熟是有利的。
果蔬的氣調貯藏，是目前果蔬貯藏最先進的方法之一，具有保鮮效果好、貯藏損失小、無污染等特點。
氣調方式
1.按調節方法分
（1）自然降氧
簡稱MA貯藏。自然降氧是指靠果蔬自身的呼吸作用，來改變氧和二氧化碳的含量。該方法的優點是操作簡便，成本低。但降氧時間長，氣體成分不能較快地達到一定的配比，影響果蔬氣調效果。
（2）機械降氧
簡稱CA貯藏。機械降氧是利用機械設備快速降氧，使果蔬短時間內進入氣調環境。
①充氮降氧。將制氮機產生的氮氣充入庫內來置換空氣，以達到快速降氧和控制適量二氧化碳的目的。
②最佳氣體成分置換降氧。人為地將氧、二氧化碳、氮氣等氣體，按最佳氣體成分指標要求，配置成混合氣體充入貯藏環境。沖入前先對貯藏環境抽空。這種方式貯藏效果最好，但成本高。
③減壓氣調。利用真空泵將貯藏環境中的一部分氣體抽出，同時將外界空氣減壓加濕後輸入，貯藏期間抽氣、輸氣裝置連續運行，保證果蔬貯藏的低壓環境。該方式是靠降低氣體密度來產生低氧環境的，只要控制好貯藏環境的真空度，就可以得到不同的低氧含量。但減壓貯藏對設施的密閉性和強度要求較高。
2.按氣調設備分
（1）塑膠薄膜帳氣調
利用塑膠薄膜對氧和二氧化碳有不同滲透性和對水透過率低的原理，來實現氣調和減少水分蒸發。塑膠薄膜對氣體有選擇性滲透，可使塑膠帳內氣體成分自然地形成氣調貯藏狀態，對需要快速降氧的塑膠帳，封帳後可用機械降氧機快速實現氣調條件。該方式帳內二氧化碳含量會不斷升高，應定期用專門儀器檢測，及時調整氣體的配比。
（2）矽窗氣調
根據不同的果蔬及貯藏條件，選擇面積不同的矽橡膠織物膜，熱合於用聚乙烯或聚氯乙烯製作的貯藏帳上，作為氣體交換的視窗，簡稱矽窗。
矽橡膠織物膜對氧和二氧化碳具有良好的透氣性和適當的透氣比，不但可以自動排出貯藏帳內的二氧化碳、乙烯等有害氣體，還有適當的氧氣透過率，避免果蔬發生無氧呼吸。
（3）催化燃燒降氧氣調
採用催化燃燒降氧機，以工業汽油、液化石油氣等為燃料，與從冷藏間引出的空氣混合，進行催化燃燒反應。反應後的無氧氣體再返回冷藏間，如此循環，直至把含氧量降到要求值。這種方法加之果蔬的呼吸作用，會使冷間二氧化碳含量升高，可結合使用二氧化碳脫除機降低二氧化碳含量。
（4）充氮氣降氧氣調
用真空泵從冷間抽出空氣，然後充入氮氣。抽氣、充氣交替進行，使冷間氧氣含量降到要求值。氮氣源為液氮鋼瓶充氮或碳分子篩制氮機制氮，後者一般用於大型氣調庫。
氣調設備
1.催化燃燒降氧機
催化燃燒降氧機是利用燃燒作用除去空氣中的氧氣，達到降氧的目的。催化燃燒降氧機一般以降氧量作為選型參數。
2.碳分子篩制氮機
碳分子篩制氮機是利用碳分子的吸附、脫附過程不斷地產生低氧高氮氣體送入庫內降氧。碳分子篩制氮機的產氣量是以空氣為原料氣設計的，氣調貯藏只有開始的瞬間原料氣含氧量為21%，隨著制氮機的運行，原料氣含氧量逐漸下降，產品氣含氧量也相應降低。為了便於計算，原料氣中含氧量按21%的不變值考慮。
3.中空纖維制氮機
利用氣體對膜的滲透係數不同，進行氣體分離，由鋼殼和中空纖維官術組成，中空纖維管的管壁即為起分離作用的膜。不同種氣體透過膜時，滲透速率有差異。壓縮空氣從一端進入中空纖維管內，氧氣很快從管內透過管壁，富集在管間隙和管與鋼殼間隙內，由於兩端的管間隙被封死，富氧氣體只能從中部的出口排出。氮氣則穿過中空纖維管，由另一端富氮口輸出，送回氣調庫。
中空纖維制氮機的工藝流程如下，空壓機將氣調庫內氣體升壓送入高效過濾器去除油、水、雜質等，再由電加熱器加熱，保證膜良好的滲透係數和分離係數所要求的溫度，防止殘留水分凝露影響分離效果。壓縮空氣進入中空纖維膜分離器，出來的富氮氣體經水冷卻器降溫，再由恆壓閥減壓，返回氣調庫。
4.二氧化碳脫除機
二氧化碳的脫除方法有多種。二氧化碳脫除機一般是利用活性炭的吸附作用，對庫內二氧化碳進行吸附、脫除的。
5.乙烯脫除機
乙烯是一種能促進呼吸、加快後熟的植物激素，對採摘後的果蔬有催熟作用。控制庫內的乙烯含量，對保證果蔬貯藏質量非常重要。近年來研製出的乙烯脫除機的特點是：可連續運轉，一機多庫；脫除乙烯效率高，能除掉庫內氣體中所含乙烯量的99%；同時除掉果蔬釋放出來的芳香氣體，減輕芳香氣體的催熟作用；能對庫內氣體進行高溫除菌消毒。因此，保鮮效果、保鮮期、減少果蔬貯藏損失等均優於化學法，雖然初投資比化學法大，但從投入產出比衡量，用乙烯脫除機經濟效益好。
氣調庫的氣密性
氣調庫的建築要求區別於普通冷庫的最大特點是氣密性。圍護結構的氣密性是由氣密層來實現的。
1.氣調庫的氣密標準
由於庫門、牆孔、沉降、溫度變化引起的庫內外氣壓差等原因，使絕對的氣密很難達到。同時，絕對的氣密又是不必要的。一般情況下，當果蔬的耗氧量大於庫外氧氣滲透入量時，可以認為圍護結構是充分氣密的。目前，得到廣泛套用的測試方法是正壓力測試法，所採用的氣密標準是用實驗壓力變化1/2時所需的時間來衡量，稱為“半壓降時間”。不同國家庫體氣密性的標準也不一致，而且國內尚無國家標準可言。
2.氣調庫的氣密措施
（1）土建結構氣調庫
可用作牆體、頂板氣密層的材料有鋼板、鋁合金板、鋁箔瀝青纖維板、玻璃鋼、塑膠薄膜、塑膠板等，如在內表面用瀝青馬蹄脂貼上0.1mm厚的波紋型鋁箔做氣密層。目前套用較廣泛的是聚氨酯發泡。經噴塗的聚氨酯無縫隙，整體性好，既能做隔熱層，又可做氣密層。
（2）裝配式氣調庫
裝配式冷庫所用的夾心板本身就有良好的隔氣防潮和隔熱功能，所以只要處理好板縫處的密封即可。連線時，在夾心板的接縫處，現場壓注發泡填充密實，然後在庫內側的接縫表面塗上密封膠，再平整地貼一層無紡布，使庫體的圍護結構連成一個沒有間斷的氣密隔熱整體。
（3）地坪的做法
為保證氣密性，地坪隔熱層上下除設防潮隔氣層之外，還要單獨設定氣密層。常用的做法是連續鋪設0.1mm完好無損的PVC塑膠薄膜，搭接寬度不少於100mm，並保證搭接處的密封質量。牆體與地坪的交接處，應將地坪的氣密層在地板的牆角處沿牆板向上延伸一定的高度，與牆體的氣密層搭建好。
其他相關要求
（1）設氣調庫門、觀察窗
一般冷藏門達不到氣密要求，必須是專門的氣密門。在氣密門上還應設一個檢修門，以供測試和取樣品時用。觀察窗用以觀察貯藏的產品情況、冷風機的運行情況等，還可用作對入庫人員的安全監護。
（2）壓力安全裝置
壓力安全裝置可以防止庫內產生過大的正壓和負壓，使建築結構極其氣密性免遭破壞。如庫內溫度每升1℃，庫內壓力將升高317Pa，所以要設卸壓裝置。最簡單、常用的就是水封式卸壓裝置。
（3）氣調方式的選擇
①多品種、小批量或多批進出、整進零出、零進整出應選擇塑膠包裝法。
②整進整出、品種單一應選擇整庫快速降氧法。由於是一次入滿，因此每間的容積不宜過大。
凍結物冷藏間
凍結物冷藏間（簡稱冬藏間），是用來較長期地貯藏凍結食品的庫房。[5]對於凍結食品來說，冷藏溫度越低，凍品高質量貯藏期也越長，但要考慮到日常運轉費用的經濟性。根據T·T·T研究成果。認為-18℃的凍藏溫度對大多數凍品來說是最經濟的。為了減少凍品在貯藏期間的乾耗和冰晶的長大，要求庫內相對濕度維持在95%左右，庫溫波動不大於1℃。
我國目前凍結物冷藏間的設計溫度為-15~-20℃。國外已逐漸趨向低溫化，達-25~-30℃。水產冷庫，為了更好地控制水產品在凍藏期間的氧化褐變，國際水產委員會推薦凍藏溫度在-24℃以下。
目前，凍藏間的設計形式有空氣自然對流循環式和風冷式兩種。下面介紹其設計要點。
空氣自然對流循環式
這種凍藏間是採用排管作為冷卻設備的，其優點是：排管制作簡便，凍品在貯藏期間的乾耗少，耗電少。但排管金屬耗量大，製作期長，在單層高位庫內安裝有困難，且庫溫不易均勻。
1.排管形式的選擇
在確定排管形式時，除了要考慮其傳熱性能外，還要考慮便於安裝製作和除霜操作。對於直接膨脹供液或重力供液系統，採用集管式排管比較合理，因為這種排管每組通路數較多，管內流動阻力小。盤管式排管則由於其通路少，管內流速大，故適用於液泵供液系統。翅片排管的傳熱係數較大，安裝緊湊，但庫溫不均勻，往往出現較大的區域溫差（6~8℃），且不便於人工掃霜操作，現已較少使用。
2.排管布置的要求
①根據熱流進入庫房的方位和熱量的多少來布置排管。開門的侵入熱流沖向正對庫門的上方，此處應布置頂排管；單層庫及多層庫的頂層，宜將排管鋪開布置，以便吸收屋頂傳入的熱量；多層庫的其他各層庫房，為了能將融霜水集中於走道上，宜將排管布置於走道上方。
②牆排管應布置在外牆的一側，外牆布置不下時也可布置於內牆上。牆排管位置要高些，最好在2/3高度以上，這樣既可避免倒垛對排管的衝擊及運輸機械的碰撞而發生事故，又可強化庫內空氣的自然對流。
③排管的安裝尺寸。光滑頂管與平頂或梁底的淨距離一般不大於250mm，光滑牆管與牆面的淨距離不應小於150mm。
3.排管的連線
一個冷間設定多個排管時，應考慮供液的均勻性。
①多組頂（或牆）排管採用並聯連線時，應採用同程連線方式，即先進後出，以免出現液體走短路使部分排管供液不足的現象。
②對組蛇形牆排管連線時，液泵供液可採用串聯連線，俗稱“一條龍”供液。也可採用同程連線。重力供液只能用同程連線。採用串聯連線時，應注意通路長度問題。
③同一冷間設有頂排管和牆排管時，為了保證均勻供液，頂、牆排管應分別供液；當庫房較小時（庫房面積為200~450㎡），可分別供液、合用回氣管；對於小型冷庫，也可用一根管供液、一根管回氣，但必須注意滿足供液均勻的問題。
4.排管的安裝固定
排管制作時，一般用Φ8圓鋼管卡把管子固定在角鋼上，然後依靠預埋在屋頂及牆面的預埋件加以連線。庫內不宜採用預埋鋼板然後焊接支架的做法，以免焊接時產生的高溫影響接觸部位的混凝土，導致強度降低甚至酥脆，成為工程的隱患。一般採用預埋螺栓。吊點的預埋螺栓直徑不小於Φ16mm。吊點的間距要適當。
預埋件及預埋點應儘量設計成簡單而有規律，以便檢查校正和便於施工。預埋件的定位尺寸由製冷工藝專業提出二次條件，然後由土建專業設計預埋件布置施工圖。
風冷式
風冷式凍結物冷藏間採用冷風機作冷卻設備，其優點是：節省鋼材和投資，比採用排管可節省60%左右；安裝方便，可加快施工進度；不用人工掃霜，簡化了操作管理；易於實現自動化等。風冷式凍結物冷藏間適於貯藏包裝凍品。凍結物冷藏間內的氣流組織，要求庫內各處空氣流速要均勻，貨間平均風速不宜大於0.25m/s。庫房的牆面、頂要平整。在冷風機出口可設定均勻送風道或送風管，冷風機送出的冷空氣沿冷藏間平頂貼附射流到對牆，引射混合後形成一個很大的回流漩渦，貨物應處於循環冷空氣的回流區。
為了減少無包裝凍品的乾耗，可以採用鍍冰衣、蓋冰廉等措施。對無包裝凍品的凍結物冷藏間，應將製冷劑蒸發溫度與冷風機進出空氣平均溫度的溫差控制在6~8℃以內，冷風機進出風溫差控制在2~4℃以內，以儘量減少凍品在冷藏過程中的乾耗。
從目前情況看，我國凍結物冷藏間主要用空氣自然對流循環式，而美國公用冷庫中普遍採用冷風機，這種現象與兩國凍藏食品的包裝情況不無關係。隨著外貿食品的增加和對包裝食品的認識，2001年發布的GB50072-2001《冷庫設計規範》中規定：“凍結物冷藏間的冷卻設備，宜選用空氣冷卻器。當食品無良好的包裝時，也可採用頂排管、牆排管”，強調了對冷風機的選用。
