Сущность процессов охлаждения и замораживания продуктов (стр. 8 )

В абсорбционных холодильниках с электрическим нагревом холодопроизводительность регулируют изменением мощности нагревателя вручную или при помощи терморегулятора, в газовых холодильниках — количеством подводимого газа вручную.

Системы регулирования холодопроизводительности Обычно различают регулирование холодопроизводительности компрессора и системно-интегрированное регулирование, осуществляемое либо посредством перепуска хладагента со стороны высокого давления на сторону низкого давления, либо дросселированием на всасывании. В энергетическом отношении оба последние метода невыгодны. В случае перепуска энергопотребление компрессора при частичной нагрузке лишь незначительно снижается (благодаря небольшому снижению давления конденсации), а при дросселировании оно уменьшается лишь в соответствии с изменением давления всасывания.

В зависимости от условий эксплуатации возможны строгие ограничения диапазона применения компрессора. Таким образом, не считая систем с весьма специфическими требованиями, оба названных метода не рекомендуются для общего применения и не будут далее рассматриваться.

Большинство же методов регулирования холодопроизводительности компрессоров весьма эффективны и обладают (в сочетании с интеллектуальной системой управления) превосходным потенциалом энергосбережения при частичных нагрузках.

34. Приборы регулирования заполнения испарителей хладагентом

Приборы автоматического регулирования поддерживают заданное значение регулируемого параметра (заполнение испарителя хладагентом, регулирование температуры охлаждаемой среды, а также давления кипения и конденсации хладагента). Приборы автоматической защиты предназначены для остановки компрессора при чрезмерном повышении давления хладагента в линии нагнетания и опасном понижении давления в линии всасывания.
Рассмотрим основные из них - терморегулирующие вентили, регуляторы давления конденсации, электромагнитные вентили и переключающие вентили.
Терморегулирующие вентили  являются регуляторами прямого действия и предназначены для автоматической подачи хладагента в испаритель холодильной машины в зависимости от перегрева выходящих из испарителя паров и давления в испарителе. В терморегулирующих вентилях хладагент дросселируется с давления конденсации до давления кипения.

Терморегулирующие вентили (ТРВ) могут быть с внутренним и внешним уравниванием. ТРВ с внутренним уравниванием применяют в змеевиках испарителя, в которых падение давления хладагента невелико. Ниже рассмотрен принцип работы ТРВ.
В испарителе при температуре кипения -12 °С хладагента R12, подача которого регулируется с помощью терморегулирующего вентиля с внутренним уравниванием, давление будет 204 кПа. Давление пружины составляет 50 кПа. Проходя по испарителю, R12 кипит и в точке 1 весь превращается в пар. При дальнейшей циркуляции в испарителе пар R12 нагревается и достигает в точке 2, где размещен термобаллон терморегулирующего вентиля, температуры -4 °С, а разность температур, или перегрев, составит 8 °С. Давление в термобаллоне, действующее на мембрану сверху, будет 268 кПа и превышает сумму давлений хладагента в испарителе и пружины, действующих на мембрану снизу. Мембрана при этом прогибается вниз, клапан открывается больше и количество хладагента, поступающего в испаритель через терморегулирующий вентиль, увеличивается. При этом перегрев пара уменьшается. Если температура пара R12 в испарителе у термобаллона равна -8 °С (перегрев составит 4 °С), то давление, действующее на мембрану сверху, уменьшается до 234 кПа. Это давление меньше, чем сумма давлений хладагента в испарителе и пружины (254 кПа). Мембрана выгнется вверх и клапан ТРВ закроется, прекращая подачу хладагента в испаритель.

Регуляторы давления конденсации. На рис. 3 показан регулятор давления конденсации типа HP (США). Его головка заполнена инертным газом. От остальной части прибора она отделена мембраной. Штуцер 6 соединяют с нагнетательной линией, штуцер 12 - с ресивером, штуцер 10 - с жидкостным патрубком конденсатора воздушного охлаждения.

В теплое время года, когда давление конденсации частично высоко, клапан находится в верхнем положении, закрывая верхнее седло, т. к. пар хладагента из линии нагнетания, поступающий в прибор через штуцер 6 отжимает мембрану вверх. Жидкий хладагент из конденсатора через штуцер 10, зазор между нижним седлом и клапаном, и через штуцер 12 поступает в ресивер.
Электромагнитные вентили (рис. 4) предназначены для автоматического открывания прохода в трубопроводах хладагента, хладоносителя и воды.  Электромагнитные вентили (ЭМВ) - это двухпозиционные устройства, которые управляются с помощью электромагнита.  По принципу действия ЭМВ могут быть прямого, непрямого и комбинированного действия. В вентиле прямого действия клапан управляется только силой электромагнита. В вентиле непрямого действия (пилотный вентиль) сила электромагнита управляет вспомогательным клапаном, а основной вентиль открывается под действием протекающего через клапан хладагента.

Переключающие вентили служат (АПР - автоматический переключатель режимов) служат для изменения направления потока жидкого или парообразного хладагента в холодильных машинах и кондиционерах для перехода с режима охлаждения на режим теплового насоса. Это нужно для оттаивания испарителя или обогрева в холодное время года.

35. Торговое холодильное оборудование. Классификация, устройство, применение.

I. Классификации торгового холодильного оборудования.

ТХО классифицируется по следующим показателям:

- по температуре полезного объема:

1 - низкотемпературное оборудование для хранении, демонстрации и продажи замороженных пищевых продуктов; 2 - среднетемпературное оборудование, предназначенное для хранения, демонстрации и продажи охлажденных пищевых продуктов; 3 - высокотемпературное оборудование, предназначенное /-/  и продажи напитков и пищевых продуктов.

- по конструктивному исполнению:

1 - оборудование закрытого типа, доступ в полезный объём осуществляется через проём, оснащённый дверью или шторкой; 2 - Оборудование от крытого типа, доступ в полезный объём осуществляется через открытый проем.

-по назначению:

1 - оборудование, предназначенное для хранения, демонстрации и продажи охлаждённых (замороженных) упакованных продуктов; 2 - то же - для неупакованных продуктов;  3 - демонстрационное оборудование, предназначенное для кратковременного хранения и демонстрации охлаждённых (замороженных) продуктов; 4 – оборудование, обладающее способностью доохлаждать или домораживать пищевые продукты.

- по размещению пищевых продуктов в полезном объёме:

1 - полочное оборудование, в котором пищевые продукты в полезном объёме размещаются на полках; 2 - контейнерное оборудование, в  котором пищевые продукты в полезном объеме размещаются в  специальных контейнерах.

- по размещению холодильного оборудовании: 1 - оборудование со встроенным (автономным) холодильным агрегатом, установленным внутри корпуса оборудования или размещённым снаружи рядом с оборудованием; 2 - оборудование с вынесенным холодильным агрегатом, который размещен вне оборудования.

- по способу размещения в торговом зале: пристенное, островное, встроенное, навесное.

- по характеру движения воздуха в охлаждаемом объёме: с естественной циркуляцией и принудительным движением воздуха.

- по функциональному назначению: сборные холодильные камеры, холодильные шкафы, охлаждаемые лари, охладители соков, ледогенераторы, фризеры.

Холодильные шкафы предназначены для хранения охлаждённых замороженных как в торговом зале рядом с рабочим местом продавца, так и в производственных цехах предприятий, выпускающих п/ф и готовые блюда.

Охлаждаемые витрины предназначены для экспозиции, кратковременного хранения предварительно охлаждённых или замор. продуктов. Отличительной особенностью витрин является наличие прозрачной передней (стеклянной) панели. По способу движения воздуха в охлаждаемом объёме витрины подразделяют на статические (с естественным движением воздуха) и вентилируемые (с принудительным движением воздуха).

Низкотемпературные бонеты (островные витрины) удачно совмещают в себе функции демонстрационного оборудования и оборудования для хранения замороженных продуктов. Ассортимент достаточно широк и включает в себя одинарные и двойные, закрытые и панорамные, а  также боковые бонеты различной длины.

Охлаждаемые горки предназначены для выкладки, демонстрации и продажи охлаждённых продуктов, в основном - гастрономических и молочно - жировых, а также овощей и фруктов. Конструктивно горка представляет собой пристенную витрину с рядом полок по вертикали и открытым фронтальным проёмом.

Морозильные лари предназначены для хранения и продажи замороженных продуктов. Доступ в охлаждаемый объём осуществляется через верхний проём. Лари могут иметь передвижную конструкцию с четырьмя колесиками для передвижения.

Охладители соков чаще всего представляют собой ёмкость, в которой находится охлаждающее и перемешивающее устройства. Для выдачи охлаждённого сока потребителю предназначено дозировочное устройство. Перемешивание осуществляется лопастным устройством, расположенным в нижней части ёмкости, вертикальными лопастями и с помощью насоса, подающего сок на охлаждаемый цилиндр. Охладители соков выпускают с различным количеством ёмкостей (до 4) различного объёма (до 12л.), (рис. 10.13).

Фризеры - устройства для приготовления мягкого мороженого (или молочного коктейля) путём одновременного перемешивания ингредиентов, насыщения воздухом, замораживания предварительно подготовленной (из сухой) жидкой смеси до температуры на выходе от -4 до -8гр. С. Фризеры различают по следующим основным параметрам: вариант исполнения (настольный или напольный), производительность, объём камеры хранения для смеси и др. Принцип действия фризера показан на рис. 10.18.

Дозирующее устройство оснащают специальными насадками - фильерами с различными профилями, это позволяет создавать разную форму отпускаемого мороженого.

36. Холодильные предприятия и холодильный транспорт.

1. Понятие о непрерывной холодильной цепи. Под непрерывной холодильной цепью понимают совокупность технических средств, реализующих основные холодильные технологические процессы (охлаждение, замораживание, холодильное хранение, размораживание и отепление) в процессе перемещения скоропортящихся продуктов из сферы производства в сферу потребления. Для обеспечения сохранности продуктов температурные режимы охлаждённых или замороженных продуктов должны поддерживаться неизменными в процессе перемещения от звена к звену холодильной цепи. Это может быть достигнуто только согласованностью параметров звеньев цепи, параметрами средств, осуществляющих перемещение продуктов от звена к звену холодильным транспортом. На рис. 2.1. представлена схема непрерывной холодильной цепи. В состав непрерывной холодильной цепи могут входить производственные  предприятия, базисные, распределительные, торговые стационарные холодильники, а также торговое холодильное оборудование и бытовые холодильники. Все звенья непрерывной холодильной цепи соединяются холодильным транспортом - железнодорожным, автомобильным или водным. Базисные холодильники предназначены для долгосрочного хранения пищевых продуктов, прошедших первичную холодильную обработку в производственных или заготовительных холодильниках. Их назначение - создание резервных запасов продовольствия и обеспечение равномерного распределения по времени и регионам. Стационарные холодильники предприятий торговли и массового питания служат для кратковременного хранения продуктов на торговых базах, предприятиях торговли (магазины) и предприятиях массового питания (рестораны, кафе).

Торговое холодильное оборудование предназначается для кратковременного хранения при пониженных температурах, демонстрации, выкладки и продажи скоропортящихся продуктов на предприятиях торговли и массового питания. Это сборные холодильные камеры, охлаждаемые витрины, прилавки, холодильные шкафы и технологическое холодильное оборудование. Бытовые  холодильники служат для кратковременного хранения пищевых продуктов в домашних условиях.

2. Холодильный транспорт.

На долю железнодорожного холодильного транспорта приходится основной объём перевозок крупных оптовых партий охлаждённых или замороженных продуктов. Основу железнодорожного холодильного транспорта составляют автономные изотермические рефрижераторные вагоны или рефрижераторные поезда (секции). Каждый вагон оснащен холодильной машиной для поддержания требуемых температурных условий в охлаждаемых помещениях и дизель - генераторной установкой для привода компрессора холодильной машины. Рефрижераторные поезда и секции имеют, как правило, централизованную систему холодоснабжения. Холодильная машина и дизель - генераторная установка размещаются в специальном вагоне (машинное отделение), из которого охлаждённый рассол подаётся в грузовые вагоны.

Автомобильный холодильный транспорт является основным видом холодильного транспорта, связывающего внутригородские холодильные предприятия (например, распределительные холодильники) и холодильники предприятий торговли и массового питания. Автомобильный холодильный транспорт представлен двумя видами - изотермическими и рефрижераторными автомобилями.

Изотермические автомобили оснащены теплоизолированными кузовами без системы охлаждения. Пониженная температура в объёме кузова автомобиля поддерживается за счёт теплоты, аккумулированной перевозимыми продуктами. Температура воздуха не регулируется, её колебания достаточно велики, поэтому изотермический транспорт применяется для перевозки охлаждённых или замороженных продуктов из распределительных холодильников на предприятия торговли и массового питания.

Рефрижераторные автомобили оснащены автономной холодильной машиной или установкой с системой автоматического поддержания температуры в кузове. Работа холодильной машины должна обеспечивать заданные температурные условия в кузове автомобиля в течение 12 часов без дополнительного обслуживания.

Авторефрижераторы кл. В, С, Е и F оснащают усиленной теплоизоляцией кузова.

В случае необходимости комбинированной доставки охлаждённых или замороженных продуктов от места производства к месту потребления водным, железнодорожным и автомобильным транспортом используются контейнерные перевозки. Контейнеры для перевозки скоропортящихся грузов имеют теплоизолированные ограждения и автономную холодильную машину. Способы и системы охлаждения контейнеров идентичны применяемым в авторефрижераторах.