Замразяване: Процесът на използване на нискотемпературен източник, генериран от охлаждане, за охлаждане на продукта от нормална температура и последващо замразяване.
Охлаждане: Оперативният процес за получаване на нискотемпературен източник чрез използване на промяната на физическото състояние на хладилния агент за получаване на нискотемпературен източник чрез охлаждащ ефект.
Видове хладилно оборудване: производство на студ (охлаждане), замразяване на материали, охлаждане.
Метод на охлаждане: бутален тип, винтов тип, центробежен хладилен компресор, абсорбционен хладилен агрегат, пароструен хладилен агрегат и течен азот.
Метод на замразяване: въздушно охлаждане, потапяне и охлаждане с хладилен агент през метална тръба, стена и контактно устройство за топлопренос, охлаждащо устройство.
приложение:
1. Транспортиране на замразени, охладени и дълбоко замразени храни.
2. Охлаждане, хладилно съхранение, климатизирано съхранение и охлаждащ транспорт на селскостопански продукти и храни.
3. Преработка на храни, като например лиофилизация, замразяване и охлаждане на материалите.
4. Климатизация в предприятия за преработка на храни.
Принцип на хладилния цикъл
Основни устройства: хладилен компресор, кондензатор, разширителен вентил, изпарител.
Принцип на хладилния цикъл: Хладилният агент абсорбира топлина и достига точката си на кипене, когато е в течно състояние с ниска температура и ниско налягане, след което се изпарява в пара с ниска температура и ниско налягане. Изпареният в газообразно състояние хладилен агент под действието на компресора се превръща в газ с висока температура и високо налягане, а високата температура и високо налягане кондензира в течност с високо налягане. След разширителния вентил той се превръща в течност с ниско налягане и ниска температура, абсорбира топлина и се изпарява отново, образувайки хладилния цикъл на хладилника.
Основни понятия и принципи
Хладилна мощност: При определени работни условия (т.е. определена температура на изпарение на хладилния агент, температура на кондензация, температура на преохлаждане), количеството топлина, което хладилният агент отнема от замръзналия обект за единица време. Известно още като охлаждаща мощност на хладилния агент. При същите условия охлаждащата мощност на същия хладилен агент е свързана с размера, скоростта и ефективността на компресора.
Директно охлаждане: В хладилния цикъл, ако хладилният агент абсорбира топлина, изпарителят директно обменя топлина с охлаждания обект или с околната среда около охлаждания обект. Обикновено се използва в единично хладилно оборудване, което изисква промишлено охлаждане, като например фризери за сладолед, малки хладилни складове и битови хладилници.
Хладилен агент: Работното вещество, което непрекъснато циркулира в хладилното устройство, за да се постигне охлаждане. Парокомпресорното хладилно устройство осъществява топлопреноса чрез промяна на агрегатното състояние на хладилния агент. Хладилният агент е незаменим материал за осъществяване на изкуствено охлаждане.
Често използвани хладилни агенти
Често използвани хладилни агенти: въздух, вода, саламура и органичен воден разтвор.
Критерии за избор: ниска точка на замръзване, голям специфичен топлинен капацитет, липса на корозия на метала, химическа стабилност, ниска цена и лесна наличност.
Въпреки че въздухът като хладилен агент има много предимства, той се използва само под формата на директен контакт с храна при охлаждане или замразяване на храни, поради малкия си специфичен топлинен капацитет и лошия конвекционен топлопренос, когато се използва в газообразно състояние.
Водата има голяма специфична топлина, но има висока точка на замръзване, така че може да се използва като хладилен агент само за приготвяне на охлаждащ капацитет над 0°C. Ако трябва да се приготви охлаждащ капацитет под 0°C, като хладилен агент се използва саламура или органичен разтвор.
Водните разтвори на натриев хлорид, калциев хлорид и магнезиев хлорид обикновено се наричат замразен саламура. Най-широко използваният замразен саламура в хранително-вкусовата промишленост е водният разтвор на натриев хлорид. Сред органичните хладилни агенти, двата най-представителни хладилни агента са водният разтвор на етиленгликол и пропиленгликол.
Основното устройство на хладилното оборудване с бутална компресия
Функция: Използва се за компресиране на хладилния агент, за да извърши работа, да получи енергия, а след това да кондензира и разшири, за да образува източник на студ, който може да абсорбира топлина.
Методът на представяне на модела: броят на цилиндрите, видът на използвания хладилен агент, видът на разположението на цилиндрите и диаметърът на цилиндъра.
Състав: Цилиндров блок, цилиндър, бутало, мотовилка, колянов вал, картер, всмукателни и изпускателни клапани, фалшив капак и др.
Работен процес: Когато буталото се движи нагоре, смукателният клапан се отваря и парите на хладилния агент навлизат в цилиндъра в горната му част през смукателния клапан. Когато буталото се движи нагоре, смукателният клапан се затваря, буталото продължава да се движи нагоре и хладилният агент в цилиндъра се компресира. Когато налягането на въздуха достигне определено ниво, изпускателният клапан на фалшивия капак се отваря и парите на хладилния агент се изпускат от цилиндъра и се подава към тръбопровода за високо налягане.
Характеристики: Проста структура, лесна за производство, силна адаптивност, стабилна работа и удобна поддръжка.
кондензатор
Функция: топлообменник, който кондензира прегрятата пара на хладилния агент в течност чрез охлаждане и охлаждане.
Тип: хоризонтална обвивка и тръба, вертикална обвивка и тръба, водна струя, изпарителна, въздушно охлаждане
Работен процес: Прегрятата пара на хладилния агент навлиза в кондензатора от горната част на корпуса и се докосва до студената повърхност на тръбата, след което кондензира в течен филм върху нея. Под действието на гравитацията кондензатът се плъзга надолу по стената на тръбата и се отделя от нея.
Изпарителят за разпръскване на вода се състои от резервоар за течност, охлаждаща тръба и резервоар за разпределение на водата.
Работен процес: Охлаждащата вода постъпва в резервоара за разпределение на вода отгоре и тече към външната повърхност на спираловидната тръба през резервоара за разпределение на вода. Част от водата се изпарява, а останалата част попада във водния басейн. Долната част на скритата подредова тръба навлиза в тръбата и когато се издига по тръбата, се охлажда и кондензира и се влива в резервоара за течност.
Разширителен вентил
Функция: намаляване на налягането на хладилния агент и контрол на потока му. Когато течният хладилен агент под високо налягане преминава през разширителния вентил, налягането на кондензация рязко спада до налягането на изпарение, като същевременно течният хладилен агент кипи и абсорбира топлина, а температурата му намалява.
Термичен разширителен вентил: Той използва степента на прегряване на парата на изхода на изпарителя, за да регулира хладилния агент. При нормални работни условия на хладилния агрегат, налягането на перфузия на захранващия елемент е равно на сумата от налягането на газа под диафрагмата и налягането на пружината и е в състояние на равновесие. Недостатъчното подаване на хладилен агент води до връщане на парата на изхода на изпарителя, степента на прегряване се увеличава, температурата на температурния сензор се увеличава, диафрагмата се движи надолу и отворът на изхода се увеличава, докато количеството на подавана течност стане равно на количеството на изпарение, след което температурата на температурния сензор се увеличава. Това балансира температурата. Следователно, терморазширителният вентил може автоматично да регулира степента на отваряне на вентила и обемът на подадената течност може автоматично да се увеличава или намалява с натоварването, което може да гарантира, че отоплителната площ на изпарителя се използва пълноценно.
Изпарител
Функция: Хладилният агент абсорбира топлината на охлаждащата среда.
Класификация: Според естеството на охлаждащата среда, тя се разделя на три категории.
1. Изпарител за охлаждане на течен хладилен агент: например охладител за вода, охладител за саламура и др. Хладилният агент абсорбира топлина извън тръбата и течният хладилен агент циркулира в тръбата посредством течна помпа. Според структурата се разделя на хоризонтален тръбен тип, вертикален тръбен тип, спирален тръбен тип и серпентинен тип.
2. Изпарител за охлаждащ въздух: хладилният агент се изпарява в тръбата, въздухът излиза навън и потокът от въздух принадлежи на естествена конвекция
3. Контактен изпарител за охлаждане на замразен материал: Хладилният агент се изпарява от едната страна на топлопреносната преграда, а другата страна на преградата е в директен контакт с охладения или замразен материал.
Характеристики: добър ефект на топлопреминаване, опростена структура, малък размер и по-малка корозивност за оборудването поради запечатаната система за циркулация на хладилния агент.
Недостатък: Когато помпата за саламура спре поради неизправност, може да възникне замръзване, което да доведе до спукване на тръбния клъстер.
охлаждаща тръба
Вертикална охлаждаща тръба
Предимства: След като хладилният агент се изпари, той лесно се освобождава и ефектът на топлопреминаване е добър, но когато изпускателната тръба е високо разположена, температурата на изпарение на долния хладилен агент е висока поради статичното налягане на течния стълб.
Едноредова тръба тип серпентина за стена:
Предимства: Количеството на заредения хладилен агент е малко, около 50% от обема на изпускателната тръба, но хладилният агент няма да се изхвърли бързо от тръбата след изпаряване, което намалява ефекта на топлопреминаване.
Изкривена тръба:
Предимства: голяма площ за разсейване на топлината.
Спомагателни устройства за хладилно оборудване с бутална компресия
маслоотделител
Функция: Използва се за отделяне на смазочното масло, увлечено в сгъстената течност и газ, за да се предотврати навлизането на смазочното масло в кондензатора и влошаването на условията за топлопреминаване.
Принцип на работа: Чрез различните пропорции на маслени капчици и пари на хладилния агент, дебитът се намалява чрез увеличаване на диаметъра на тръбата и посоката на потока на хладилния агент се променя; или чрез центробежна сила маслените капчици се утаяват до температурата на парите. При смазочно масло в парообразно състояние, температурата на парата се намалява чрез промиване или охлаждане, така че то кондензира в маслени капчици и се отделя. Маслоотделителят от филтърен тип се охлажда с фреон.
Функцията на маслоуловителя: събира хладилния агент и маслената смес, отделена от маслоуловителя, кондензатора и други устройства на хладилната система, след което отделя маслото от смесения хладилен агент под ниско налягане и ги изпуска отделно. За да се гарантира безопасността на изпускането на масло, маслото намалява загубата на хладилен агент.
Функцията на течния приемник е да съхранява и регулира течния хладилен агент, подаван към всяка част от хладилната система, за да се осигури безопасна работа на течното захранване на оборудването. Акумулаторът на течност е разделен на резервоар за високо налягане, резервоар за ниско налягане, дренажен резервоар и резервоар за съхранение на циркулираща течност.
Функцията на газо-течния сепаратор: отделяне на хладилния агент от изпарителя, за да се предотврати навлизането на хладилната течност в компресора и детонацията на цилиндъра; отделяне на неефективната пара в амонячната течност с ниско налягане след дроселиране, за да се подобри ефектът на топлопреминаване на изпарителя.
Ролята на въздушния сепаратор: да отделя и отвежда некондензиращия се газ в системата, за да осигури нормалната работа на хладилната система.
Ролята на интеркулера: инсталиран в двустепенна (или многостепенна) компресионна хладилна система за охлаждане на прегрятия газ, изпускан от нисконапорния етап на компресия, за междуетапно охлаждане, за да се осигури нормалната работа на високонапорния компресор; Увлеченото смазочно масло и охлаждащият хладилен агент осигуряват на хладилния агент функцията на по-голямо преохлаждане.
Хладилно съхранение
Класификация:
Голямо хладилно съхранение (над 5000 тона); средно голямо хладилно съхранение (1500 ~ 5000 тона); малко хладилно съхранение (под 1500 тона).
Според изискванията за употреба:
Високотемпературно съхранение в хладилник: съхранявайте в хладилник главно плодове, зеленчуци, пресни яйца и други храни, като общата температура на съхранение е 4 ~ -2 ℃;
Нискотемпературно съхранение в студено състояние: основно замразяване и замразяване на месо, водни продукти и др., общата температура на съхранение е -18 ~ -30 ℃;
Климатизиран склад: съхранявайте ориз, юфка, лечебни материали, вино и др. при нормални температурни условия, като общата температура на склада е 10 ~ 15 ℃
Оборудване за бързо замразяване: Подходящо е за замразяване на дребнопаковани или непакетирани суровини, като блокове, резени и гранули, за приготвяне на всякакви бързо замразени храни, като например добитък, водни продукти, зеленчуци и кнедли. Температура на замразяване -30 ~ 40 ℃.
Бързозамразяващ бокс тип кутия: В кутията има няколко подвижни плоски плочи с междинни слоеве, обвити с топлоизолационен материал. В междинния слой са монтирани изпарителни серпентини, а между тръбите може да се излива и саламура, като хладилният агент преминава през изпарителните серпентини; бързозамразените продукти се поставят между плочите и плочите се преместват, за да компресират материалите за замразяване.
Машина за бързо замразяване от тунелен тип: Състои се от тунелен корпус, изпарител, вентилатор, стелаж за материал или преносна мрежа от неръждаема стомана. Материалът първо преминава през мрежеста лента от първия етап, която се движи по-бързо и слоят материал е по-тънък, така че повърхността е замразена; мрежестата лента от втория етап, която се движи по-бавно и има по-дебел слой материал, замразява целия материал, за да се получи еднозърнест бързо замразен продукт.
Потапящ се фризер: Замразеният материал е в директен контакт с втечнен газ или течен хладилен агент с много ниска температура, за да се получи бързо замразен продукт. Храната последователно преминава през зоната за предварително охлаждане, зоната за замразяване и зоната за осредняване на температурата. Течният азот се съхранява извън тунела и се въвежда в зоната за замразяване под определено налягане за пръскане или потапяне в замразяване. Азотът, образуван след като течният азот абсорбира топлината, е все още с много ниска температура, от -10 до -5 °C, и се изпраща в тунела чрез вентилатор. Предварително замразете предишната секция. В зоната за замразяване храната се замразява бързо чрез контакт с течен азот при -200°C.
Климатично хладилно оборудване
Хладилна обработка с контролирана атмосфера: Комбиниране на хладилна обработка със съхранение с контролирана атмосфера, контролиране на температурата на съхранение и състава на газа, така че съдържанието на кислород и въглероден диоксид в склада да се използва главно за съхранение на плодове и зеленчуци и да се постигне добър консервационен ефект.
Загубата на продукти при съхранение е малка. Според статистиката, процентът на загуба на продукти за хладилно съхранение е 21,3%, докато процентът на загуба на продукти за хладилно съхранение с климатик е 4,8%.
Време на публикуване: 26 януари 2022 г.
