/
Tags: пищевая промышленность в целом производство и консервирование пищевых продуктов журнал холодильная техника
ISBN: 0023-124Х
Year: 1989
Text
Читайте в номере: issn 0023-124Х
Совершенствование проектирования холодильников и хранилищ
(тематическая подборка)
Хозрасчет на Пятигорском хладокомбинате
Тепловая установка для сушки и охлаждения рисовой крупы
Проблемы технического обслуживания и ремонта торгового
холодильного оборудования ставит читатель
Холодильная [1
Техника 89
ф
МОСКВА ВО "АГРОПРОМИЗДАТ"
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ
И НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
ИЗДАЕТСЯ С ЯНВАРЯ 1923 года
Холодильная
IP5 юхника
ilifi
В НОМЕРЕ:
ОТ РЕШЕНИЙ МАРТОВСКОГО A989 г.) ПЛЕНУМА ЦК
КПСС - К ПРАКТИЧЕСКИМ ДЕЛАМ
Церодзе А. В. Сокращение потерь плодоовощной
продукции — первостепенная задача 2
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНИКОВ- НА
СОВРЕМЕННЫЙ УРОВЕНЬ
Кузнецов С. В., Новикова Г. В. Некоторые тенденции в
проектировании холодильников для плодов и овощей б
Гиммельфарб А. Я. Соответствуют ли типовые проекты
распределительных холодильников современным
требованиям? 8
Кантерин Ю. А. Теплозащита ограждающих конструкций
охлаждаемых хранилищ 11
Шихов Г. Л. Защита грунта под зданием холодильника
от промерзания 12
ХОЛОД- НА СЛУЖБЕ АПК
Стефановский В. М. Новый метод расчета
продолжительности замораживания мяса 15
Петрухина Э. П. Снижение усушки молочных продуктов при
хранении 19
Оленев Ю. А., Соловьева Л. Н., Кравченко Н. В.
Использование структурирующего пищевого концентрата в
производстве мороженого 22
Евелев С. А., Будасова С. А. Изменение физических свойств
шампиньонов при хранении 26
ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
Морозов А. Г. Создание единой хозрасчетной бригады в
цехе мороженого Пятигорского хладокомбината 28
ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ И
МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ
Чайченец Н. С, Мамбеткулов Е. Б., Новосёлов С. В.,
Вербицкий В. В. Комплексная теплонасосная установка
для рисозавода 30
НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ
Ломакин В. Н., Чепурной М. Н. Исследование теплофизи-
ческих свойств намораживаемого инея 32
Антипов А. В., Урьяш О. Б., Бабицкая Н. А., Дугаров Ц. Б.
Методика расчета процесса атмосферной
сублимационной сушки продуктов 35
В порядке обсуждения
Куцакова В. Е., Кушке Г. В., Усвят Е. Н., Богатырёв А. Н.
О границах применимости формулы Планка 39
Новинки холодильной техники
Орлов Я. Б., Зеликовский И. X., Окон 3. Л. Моноблочные
холодильные машины для средне- и низкотемпературных
камер 41
На письма читателей отвечает специалист 44
Читатель предлагает
Юрченко М. Н. Проблемы технического обслуживания и
ремонта торгового холодильного оборудования 45
Изобретения 31, 49, 51, 56, 61
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Поляк В. Е. Книга вышла вторым изданием
49
ХРОНИКА
Поздравляем с юбилеем 50
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
Хладагенты и озон 53
Гиндлин И. М. Из Бюллетеня МИХ 54
Конференции комиссий МИХ 55
В СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СТРАНАХ
Юричек Я- Использование вторичной теплоты при
охлаждении молока 57
ХОЛОДИЛЬНАЯ МОЗАИКА 60
ВАШ ДОМАШНИЙ ХОЛОДИЛЬНИК 62
РЕФЕРАТЫ 63
in issue:
From decisions of March A989) Plenum of CC CPSU to
Practical Work
Tserodze A. V. To Reduce Losses of Fruit and Vegetable
Produce — Task of Paramount Importance 2
DESIGNING OF COLD STORES - TO UP-TO-DATE LEVEL
Kuznetsov S. V., Novikova G. V. Some Trends in Designing
Cold Stores for Fruit and Vegetables 6
Gimmelfarb A. Ya. Do Typical Designs of Distribution Cold
Stores Correspond to Modern Requirements? 8
Kanterin Yu. A. Heat Protection of Enclosures of
Refrigerated Cold Stores 11
Shikhov G. L. Protection of Soil under Cold Store Building
from Frost Heave 12
REFRIGERATION FOR AGRO—INDUSTRIAL COMPLEX
Stefanovsky V. M. New Method of Meat Freezing Time
Calculation 15
Petrukhina E. P. Reduction of Dairy Products Shrinkage
during Storage 19
Olenev Yu. A., Solovyeva L. N., Kravtchenko N. V. Usage
of Texturizing Food Concentrate in Production of Ice
Cream 22
Yevelev S. A., Budasova S. A. Change in Physical Properties
of Champignons during Storage 26
ECONOMY AND ORGANIZATION OF PRODUCTION
Morozov A. G. Creation of United Self—Support Brigade in
Ice Cream Shop of Pyatigorsk Cold Store Combine 28
ECONOMY OF FUEL—ENERGY AND MATERIAL
RESOURCES
Chaichenets N. S., Mambetkoulov E. В., Novoselov S. V.,
Verbitsky V. V. Complex Heat—Pump Installation for Rice
Factory 30
SCIENCE, ENGINEERING, TECHNOLOGY
Lomakin V. N., Chepurnoy M. N. Investigation of Thermophy-
sical Properties of Frozen — on Frost 32
Antipov A. V., Ouryash О. В., Babitskaya N. A., Duga-
rov Ts. B. Methods of Calculation of Process of
Atmospheric Sublimation Drying of Products 35
Discussion
Kutsakova V. E., Kushke G. V., Ousvyat E. N., Bogaty-
rev A. N. On Limits of Applicability of Plank's Formula39
Innovations in Refrigerating Engineering
Orlov Ya. В., Zelikovsky 1. Kh., Okon Z. L. Monoblock
Refrigerating Machines for Medium and
Low—Temperature Rooms 41
Answer of Specialist 4^
Reader Suggests
Yurchenko M. N. Problems of Technical Servicing and
Repair of Commercial Refrigerating Equipment 45
Inventions 31, 49, 51, 56, 61
BOOK REVIEW
Polyak V. E. Book Issued Second Edition 49
MISCELLANY
Congratulations with Jubilee 50
AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF REFRIGERATION
Refrigerants and Ozone 53
Gindlin I. M. From Bulletin of IIR 54
Conferences of IIR Commissions 55
IN SOCIALIST COUNTRIES
Yurichek Ya. Usage of Waste Heat in Milk Cooling 57
REFRIGERATING MOSAIC 60
YOUR DOMESTIC REFRIGERATOR 62
SUMMARIES 63
© ВО «Агропромиздат», «Холодильная техника», 1989.
ОТ РЕШЕНИЯ МАРТОВСКОГО A989 Г.) ПЛЕНУМА ЦК КПСС
К ПРАКТИЧЕСКИМ ДЕЛАМ
На мартовском A989 г.) Пленуме ЦК КПСС отмечалось, что несмотря на
растущие вложения средств в агропромышленный комплекс, укрепление его
материально-технической базы, перелома в развитии сельского хозяйства,
необходимого улучшения в снабжении населения страны продовольствием
не произошло. К тому же велики потери сельскохозяйственной продукции,
которые достигают 20, а по некоторым видам продуктов 30—40 %. В связи с
этим Пленумом поставлена задача коренной перестройки
сельскохозяйственного производства. Причем подчеркнута необходимость совершенствования
сферы транспортировки, хранения и переработки сельскохозяйственной
продукции.
Этому вопросу было посвящено заседание проблемной комиссии ГКНТ
СССР «Хранение пищевых продуктов и сельскохозяйственного сырья, применение
искусственного холода в отраслях агропромышленного комплекса», на котором
приняты решения по дальнейшему развитию технологии и техники для
предварительного охлаждения, транспортировки и хранения сельскохозяйственной
продукции.
Публикуем статью по материалам основного доклада, с которым
выступил на заседании директор Всесоюзного научно-исследовательского и
экспериментально-конструкторского института по хранению плодоовощной
продукции, канд. техн. наук Л. В. ЦЕРОДЗЕ.
УДК 664.8.037.004.182
СОКРАЩЕНИЕ ПОТЕРЬ
ПЛОДООВОЩНОЙ
ПРОДУКЦИИ —
ПЕРВОСТЕПЕННАЯ ЗАДАЧА
Одной из главных составляющих
агропромышленного комплекса страны является
плодоовощной подкомплекс. Он
представляет собой сложную систему
технологически связанных звеньев —
сельскохозяйственного производства, заготовок,
транспортировки, хранения, переработки и
реализации плодов и овощей.
В подкомплексе занято свыше 4 млн
человек, или 12% всех работников АПК.
Несмотря на то что в стране
реализуется плодоовощной продукции на
16 млрд р., а это составляет 15%
всей стоимости реализуемых
продовольственных товаров, проблема обеспечения
населения плодами и овощами пока не
решена.
Рекомендуемые физиологические
нормы потребления плодов удовлетворяются
только на 61 %, овощей и бахчевых
культур — на 76%. При валовом
производстве картофеля в среднем около
80 млн т в4 год из-за его низкого
качества государство вынуждено закупать за
рубежом и картофель, наш «второй хлеб».
Уровень производства плодоовощной
продукции отстает от зарубежного как по
ассортименту, так и по качеству.
Отставание по важнейшим производственным
показателям отмечается во всех звеньях
плодоовощного подкомплекса. Учитывая их
теснейшую технологическую взаимосвязь,
ликвидировать отставание можно только
при условии пропорционального
сбалансированного развития всего подкомплекса.
Коренные изменения требуются в
экономике и организации производства,
ценообразовании, планировании, техническом
перевооружении,
материально-техническом снабжении, подготовке кадров.
Первостепенное внимание необходимо
уделять сокращению потерь плодоовощной
продукции. Только в послеуоорочный
период они составляют 26,3 млн т, т. е.
около 43 % общего объема производства.
Какая экономика может выдержать такое!
Сложившаяся материально-техническая
база хранения плодоовощной продукции
в настоящее время не в состоянии
обеспечить сохранность и хорошее качество
картофеля, плодов и овощей.
По данным Госкомстата СССР, складская
сеть АПК может принять на хранение
только 36,7 млн т продукции. При этом
емкость хранилищ с искусственным
охлаждением 10,4 млн тис активным
вентилированием 7,8 млн т. Таким образом, только
половина складской сети АПК пригодна для
длительного хранения выращенного
урожая.
Обеспеченность емкостями для
хранения плодоовощной продукции в стране
составляет менее 50 % потребности, а в ряде
экономических районов, с учетом
диспропорций в размещении хранилищ, еще ниже.
Особенно отстает от потребности база
хранения в местах производства
плодоовощной продукции. Большинство
специализированных колхозов, совхозов,
межхозяйственных предприятий не имеют
хранилищ и холодильников. Более того, из-за
сложившейся системы планирования
заготовок и поставок продукции в союзно-
республиканские фонды и отсутствия
экономических стимулов хозяйства не
заинтересованы в производстве лежкоспособ-
ной продукции, организации ее хранения
в местах производства на условиях
кооперации и различных форм подряда.
Выращенная продукция по сути
становится «бесхозной».
Строительство хранилищ и
холодильников в колхозах и совхозах сдерживается
к тому же недостатком мощностей
подрядных строительных организаций и особенно
трудностями с комплектацией холодильных
установок и оборудования для создания и
регулирования микроклимата.
Отечественная промышленность не
удовлетворяет потребности
плодоовощного комплекса в таком оборудовании
ни по номенклатуре, ни по объему. Его
изготовляют разные заводы, отсюда,
естественно, изделия отличаются по
техническому уровню, имеют строго
определенную заводскую комплектность, которая
чаще всего не удовлетворяет интересы
заказчика.
Поставляемое оборудование — это, как
правило, изделия общепромышленного
назначения, которые не в полной мере
отвечают технологическим требованиям
холодильного хранения. Да и качество
их изготовления ниже современного
мирового уровня.
Назрела острейшая необходимость
коренных изменений в создании техники
для послеуборочной обработки и
хранения плодоовощной продукции и
картофеля. Сегодня это,— можно определенно
сказать, тормоз в расширении нового
строительства и реконструкции
действующих хранилищ и холодильников, а
следовательно, и в сокращении потерь
продукции.
К сожалению, в органах управления
агропромышленным комплексом страны по
сей день не разобрались, кто же должен
заниматься созданием системы машин
для послеуборочной обработки, хранения,
транспортировки и реализации
плодоовощной продукции, кто будет финансировать
работы по обоснованию системы машин
для хранилищ:
Не лучше положение с обеспечением
тарой. Хранят и транспортируют плоды и
овощи преимущественно в деревянной
таре. Только для поставки их в
общесоюзный фонд ежегодно используют 100 млн
ящиков. Из-за плохого качества тары
пропадает около 200—250 тыс. т A0 %)
продукции.
За рубежом в основном
распространена тара из полимерных материалов.
У нас же массовое производство
полимерной тары осваивается недопустимо
медленно. Нет порядка в
использовании оборотной тары.
Крайне мало специализированного
транспорта для перевозок плодоовощной
продукции, что еще более увеличивает
объем ее потерь.
Кроме того, потери в значительной
мере обусловлены недостаточным
применением прогрессивных технологий. В первую
очередь это относится к
предварительному охлаждению плодов и овощей,
являющемуся первичным звеном в цепи «поле—
магазин».
Быстрое охлаждение плодоовощной
продукции в течение одного—двух часов
после съема замедляет ее созревание, а
также развитие возбудителей порчи при
хранении и транспортировке.
l&S^K^K^
В США предварительному охлаждению
подвергается почти половина всех
собираемых плодов, в Японии ежегодный
объем предварительно охлаждаемой
продукции составляет 600 тыс. т, в
Бельгии на 1 т фруктов приходится около
3 м2 площади камер предварительного
охлаждения. Основная масса, 87 %,
подвергается воздушному предварительному
охлаждению, 12%—вакуумному и 1 % —
гидроохлаждению. Выбор способа
определяется биологическими особенностями
продукции, а также возможностью
обеспечить быстрое снижение температуры с
наименьшими потерями массы и
наименьшей загрязненностью микроорганизмами
при минимальных материальных затратах.
Предварительное охлаждение воздухом
применяют для винограда, персиков,
земляники. Обычно используют холодильные
установки, но в некоторых случаях,
например в США, Финляндии,— резервуары со
льдом.
Водяное охлаждение осуществляют
погружением или опрыскиванием. Кроме
высокой скорости процесса, этот способ
имеет и другое преимущество —
отсутствие потерь массы, которые всегда
бывают при охлаждении воздухом. Однако
из-за опасности заражения гнилостными
микроорганизмами, находящимися в воде,
он применим не для всех видов
продукции. Гидроохлаждение возможно для
косточковых плодов, груш, дынь. В
Калифорнии этим способом предварительно
охлаждают морковь. При использовании
гидроохлаждения необходима
стерилизация (хлорирование) воды.
По данным итальянских ученых,
предварительное охлаждение водой позволяет
сократить продолжительность процесса,
сохранить цвет яблок, груш, слив,
персиков, помидоров к концу хранения и во
время перевозки. Кроме того, охлаждение
водой дешевле — этот способ по сравнению с
другими можно считать
энергоэкономичным.
Вакуумный способ предварительного
охлаждения плодоовощной продукции
разработан в США более 40 лет назад. При
пониженном давлении влага испаряется
одновременно с удалением тепла. Этот
способ эффективен для предварительного
охлаждения зеленных овощей и
непригоден для плодов и овощей, у которых
затруднено испарение влаги.
В нашей стране за основу принят
воздушный способ предварительного
охлаждения, однако и он до настоящего времени
не нашел широкого распространения.
В последние годы освоен выпуск
передвижной установки ФХ-80П, в комплекс
которой входят холодильная машина,
размещенная на автоприцепе, и пневмохра-
нилище. Она предназначена для
предварительного охлаждения выращенной
продукции непосредственно в поле.
Установка мобильна, за сезон она может
несколько раз перемещаться в пределах
как одного хозяйства (предприятия), так и
района, области. Время введения в
действие, включая возведение пневмохранили-
ща, 4—6 ч.
Установку ФХ-80П удобно использовать
также для краткосрочного хранения A—3
сут) плодоовощной продукции на
перевалочных базах железнодорожных станций,
аэропортов и сырьевых площадках
консервных заводов.
В среднеазиатском регионе в последние
годы начато строительство стационарных
станций предварительного охлаждения
(СПО). Первая экспериментальная СПО из
легких металлических конструкций
построена в 1987 г. в поселке Раустан
Наманганской обл. УзССР по
индивидуальному проекту.
В СПО входят три охлаждаемых блока
(модуля), помещение для компрессорно-
конденсаторных агрегатов, автомобильная
и железнодорожная платформы или
автомобильная рампа.
Каждый охлаждаемый блок имеет
автономную систему хладоснабжения. Его
обслуживают от 4 до 10 (в зависимости
от местных условий) холодильно-нагрева-
тельных машин ФХ-18X2-1-0.
Хотя такие машины рассчитаны на
температуру наружного воздуха до 40 °С, в
действительности при верхнем
температурном уровне они работают на пределе
допускаемых давлений, причем нередко
отключаются либо один компрессор из
двух, что вдвое уменьшает холодопроиз-
водительность, либо оба компрессора. В
районах с высокими температурами
наружного воздуха, что особенно характерно
для условий Туркмении, необходимо
применять холодильные машины в
тропическом исполнении.
Эксплуатация СПО показала, что
используемая для наружных ограждений оцинко-
¦ - ¦-•;-¦ ^;%;-;"-V-¦-;.ff^y. .. = I
ванная сталь плохо экранирует солнечную
радиацию и сильно нагревается. При
температуре наружного воздуха 30—32 °С
температура поверхности ограждений
достигает 65 °С. В результате значительный
тепловой поток проникает внутрь
охлаждаемого блока.
Некачественное цементное покрытие
полов приводит к образованию цементной
пыли, которая при работе
воздухоохладителей заполняет все пространство
помещения, оседает на охлаждаемой продукции
и влажной поверхности
воздухоохладителей.
При строительстве новых СПО
указанные недостатки должны быть исключены,
иначе при предварительном охлаждении
плодоовощной продукции будут
неизбежны ее потери.
Сейчас стоит задача — уточнить
технологию предварительного охлаждения для
каждого вида плодоовощной продукции с
учетом региона выращивания, сроков
сбора и других факторов с целью
максимального производства охлажденной
продукции в течение сезона и увеличения
экономического эффекта от применения
СПО.
Региональным АПК с привлечением
научно-исследовательских, проектных,
учебных институтов, помимо уточнения
технологии предварительного охлаждения
разных видов плодов и овощей, предстоит:
разработать нормы убыли массы и
потерь качества при предварительном
охлаждении и последующей транспортировке;
установить обоснованные цены на
предварительно охлажденную продукцию;
отрегулировать порядок
организационно-экономических взаимоотношений
между СПО, поставщиками и потребителями
плодоовощной продукции;
организовать подготовку специалистов
для СПО — технологов,
механиков-холодильщиков — в холодильных вузах по
специальной программе.
Затраты на предварительное
охлаждение плодоовощной продукции окупаются за
счет лучшего сохранения качества, а это
значит, что реальный эффект от этой
технологии может быть получен только в
условиях отлаженной холодильной цепи на пути
от поля до прилавка.
Для этого нужна современная
материально-техническая база, включающая:
быстровозводимые комплексы для
холодильной обработки и хранения
плодоовощной продукции;
передвижные холодильные установки
для предварительного охлаждения плодов
и овощей в местах выращивания;
комплектные холодильно-нагреватель-
ные установки холодопроизводительностью
до 100 кВт с микропроцессорными
устройствами для СПО и хранилищ;
холодильные машины
холодопроизводительностью 130—400 кВт с винтовыми и
роторно-поршневыми компрессорами;
автоматизированные блочно-комплект-
ные холодильные установки для
низкотемпературных холодильных модулей
емкостью 250, 500, 1 000, 3 000 и 5 000 т из
легких металлических конструкций;
охлаждаемые контейнеры и
авторефрижераторы для перевозки плодоовощной
продукции.
Успешное решение проблемы
сокращения потерь плодов, овощей и картофеля
и ритмичной поставки их потребителям
невозможно без повышения
заинтересованности всех звеньев плодоовощного
подкомплекса в конечных результатах. В связи с
этим нужно:
разработать и внедрить научно
обоснованную систему мер по сокращению
потерь плодоовощной продукции во всей
товаропроводящей цепи;
ввести в действие экономические
стимулы, способствующие сокращению потерь
плодоовощной продукции, созданию и
использованию новых технологий и
техники;
осуществлять планомерную работу по
реконструкции и техническому
перевооружению хранилищ, находящихся в
эксплуатации, на основе применения
прогрессивных теплоизоляционных материалов и
современного холодильного оборудования.
-. Ч' •-''¦ - V . ' ¦: '-\-к" ' ~-':
5
АНИС ХОЛОДИ/ibHHKOi - НА COiW-МЕННЫЙ УРОМНЬ
Повышение качества строительства и эффективности эксплуатации
холодильников и хранилищ во многом зависит от принимаемых проектных
решений. В предлагаемой подборке статей рассматриваются некоторые
тенденции в проектировании, обоснованно критикуются положения
нормативных документов, не отвечающие современным требованиям к проектам,
даются рекомендации по теплозащите ограждающих конструкций и грунта
под зданиями холодильников.
УДК 725.355:664.8.037
НЕКОТОРЫЕ ТЕНДЕНЦИИ
В ПРОЕКТИРОВАНИИ
ХОЛОДИЛЬНИКОВ
ДЛЯ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
С. В. КУЗНЕЦОВ,
канд. с.-х. наук Г. В. НОВИКОВА
Гипронисельпром
Отсутствие холодильных емкостей в местах
выращивания плодов и овощей и нехватка
транспорта для их вывоза в период уборки
урожая приводят к большим потерям.
Поэтому строительство холодильников и
хранилищ в местах производства
плодоовощной продукции позволит в
значительной мере сократить потери.
Проектируя холодильники и хранилища
для сельской местности, предусматривают
хранение в них свежих плодов и овощей в
обычной атмосфере при температуре 0—2 °С
или в регулируемой (или
модифицированной) газовой среде при 2—4 °С и
быстрозамороженных — в низкотемпературных
камерах при —18 -. 30 °С. Свежую
продукцию предпочтительнее хранить в РГС,
что позволяет в течение более
длительного времени лучше сохранить исходное
качество и товарный вид, в 2—3 раза
сократить потери массы. Как показали технико-
экономические расчеты, экономическая
эффективность использования РГС возрастает
при длительном B00—250 дней) хранении
плодов и овощей.
Способ и режим хранения,
зависящий от вида продукции, влияют на
выбор объемно-планировочного решения,
холодильного оборудования, толщины
теплоизоляции ограждающих конструкций и т. д.
Строительство холодильников и
хранилищ требует значительных капитальных
вложений, поэтому необходимо постоянно
искать пути совершенствования
технологических процессов, применяемого
оборудования, объемно-планировочных и
конструктивных решений.
Одно из основных направлений
совершенствования объемно-планировочных
решений — ориентация на контейнерный
способ складирования, который позволяет
наиболее выгодно использовать пространство
холодильной камеры, а также
значительно повысить степень механизации погру-
зочно-разгрузочных и транспортно-склад-
ских работ. Исходя из этого
устанавливают размеры холодильных камер. Они
должны быть кратны размерам контейнеров
и учитывать зазоры между ними,
обеспечивающие необходимый воздухо- и
теплообмен.
С другой стороны, размеры камер
должны соответствовать выпускаемым
промышленностью строительным конструкциям
и модульному принципу строительства.
Этому принципу отвечают прежде всего
полносборные холодильники и хранилища из
легких металлических конструкций (ЛМК),
однако не исключено применение и
железобетонных конструкций.
Первичной ячейкой является
холодильный модуль — типовая строительная
секция, имеющая унифицированные размеры и
определенный состав помещений,
оснащенная необходимым холодильным и
технологическим оборудованием. Из нескольких
модулей собирается холодильник
необходимой емкости.
Модульный принцип строительства имеет
ряд преимуществ: типизация
объемно-планировочных решений, унификация
строительных конструкций, высокая степень сбор-
ности, которая позволяет поставлять стро-
г*
ительные секции комплектно с
оборудованием.
Учитывая отечественный и зарубежный
(ВНР, Финляндия) опыт строительства
холодильников для плодов и овощей,
холодильный модуль можно представить в виде
двух симметрично расположенных
относительно транспортного коридора
холодильных камер с оборудованием для создания
и поддержания необходимых температур-
но-влажностных и газовых режимов.
Технико-экономическими расчетами
установлено, что холодильники емкостью
500—2000 т наиболее выгодно собирать из
модулей с холодильными камерами
размером в осях 12X12 м и высотой до низа
несущих конструкций 6,6 м, емкостью 174 т
(по яблокам). Хладоснабжение
децентрализованное с помощью автономных
фреоновых холодильных машин, причем компрес-
сорно-конденсаторные агрегаты размещают
вне камеры.
Для холодильников емкостью 3000 т и
выше более приемлемы холодильные
камеры размером 12Х 18X6,6 м, емкостью 282 т
(по яблокам). Хладоснабжение
централизованное с применением аммиачных
компрессоров, размещаемых в машинном зале.
Система создания газовых режимов в
холодильных камерах также централизованная.
В состав модуля входит внутрикамерное
холодильное оборудование —
воздухоохладители. Возможно также включать
увлажнители воздуха и в некоторых случаях —
поглотители этилена.
Холодильная камера 12Х 18X6,6 м имеет
лучшие технологические показатели, в
частности, наименьший так называемый
«свободный объем» (объем, не заполненный
хранимой продукцией). При высоте
загрузки 5,72 м удельный (на 1 т емкости)
«свободный объем» составляет 3,31 м3/т, в
то время как в камерах 12X12X6,6 и
12X24X6,6 — соответственно 3,69 и
3,65 м3/т.
Наличие «свободного объема» камеры
обусловлено отсутствием
электропогрузчиков отечественного производства с высоким
подъемом вил, способных формировать
штабель контейнеров в 9 ярусов, а также
отсутствие контейнеров, которые могут
выдержать такую нагрузку. Поэтому штабель
формируют в 7 ярусов. В результате
~22 % емкости камеры не используется.
Кроме того, воздух, заполняющий
«свободный объем», играет роль своеобразного
насоса, который при малейшем повышении
температуры и соответствующем снижении
относительной влажности «выкачивает»
влагу из хранящейся продукции, что
приводит к ее дополнительной усушке.
Строительство холодильников и
хранилищ из легких металлических
конструкций позволяет выполнять холодильные
камеры с минимальными технологическими
зазорами, т. е. наименьшим «свободным
объемом». Вместе с тем на холодильниках из
ЛМК, по сравнению с холодильниками из
традиционных строительных материалов
(железобетона, кирпича), значительнее
потери продукции от усушки и меньше на
1—2 мес сроки ее хранения.
При обследовании холодильников
Краснодарского края выявлено, что в совхозе
«Сад-гигант» на холодильнике емкостью
3000 т, построенном из кирпича, яблоки
хранят до конца апреля, а в совхозе
«Агроном» на холодильнике емкостью 6400 т
из ЛМК — только до середины марта, так
как потом резко возрастают потери
массы. Это можно объяснить тем, что на
режим внутри камеры с ограждениями из
ЛМК оказывает влияние наружная
температура.
Таким образом, развивая сеть
плодоовощных холодильников и хранилищ в
сельской местности, надо использовать для их
строительства не только ЛМК, но и шире
местные строительные материалы, а также
совершенствовать железобетонные
конструкции.
Помещения, где устанавливается
оборудование для создания и поддержания тем-
пературно-влажностных и газовых режимов
в камерах, должны быть в одном здании с
основными производственными
помещениями, т. е. холодильник должен
представлять единый блок, выполняющий свое
основное назначение — хранение
плодоовощной продукции с минимальными потерями,
а также желательно — ее переработку. В
этот блок входят помещения основного
назначения — холодильные камеры, цех
товарной обработки;
подсобно-производственные — грузовой коридор, помещение для
воздухоохладителей (в случае их
расположения вне холодильных камер),
компрессорная, станция создания газовых сред,
станция для зарядки аккумуляторов
электропогрузчиков, стоянка для
электропогрузчиков, электрощитовая, насосная и
инвентарная; вспомогательного назначения —
служебные и санитарно-бытовые
помещения.
Может быть и раздельная планировка:
вокруг производственно-бытового корпуса
располагаются блоки хранения емкостью
1 000—2 000 т. Цех товарной обработки
находится в центре и обслуживает все
блоки хранения. Они формируются из
модулей. В холодильном модуле центральный
коридор шириной 6 м одновременно
служит экспедицией. Размеры камер кратны
размерам контейнеров и стандартной сетке
колонн.
Холодильные камеры с РГС
нецелесообразно рассредоточивать, а лучше собирать
в единый блок. Оптимальная емкость
камер с РГС 200—400 т в зависимости
от вида загружаемой продукции. В этих
камерах применяют раздвижные
теплоизолированные газонепроницаемые двери,
имеющие калитку 0,8X1,8 со смотровым
окном 0,25X0,3 м (верх окна на высоте
от уровня пола не менее 1,5 м).
В составе холодильников следует
предусматривать универсальные @/—20 °С) и
низкотемпературные (—18-^ 30 °С)
камеры.
Проекты холодильников для плодов и
овощей должны быть «технологически
гибкими», т. е. обеспечивать возможность
изменения соотношения камер с
различными режимами исходя из конкретных
условий района размещения, видов
хранимой продукции, урожайности и других
факторов. Это будет способствовать более
эффективной эксплуатации холодильников.
УДК 725.355
СООТВЕТСТВУЮТ ЛИ
ТИПОВЫЕ ПРОЕКТЫ
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ
ХОЛОДИЛЬНИКОВ
СОВРЕМЕННЫМ ТРЕБОВАНИЯМ?
А. Я. ГИММЕЛЬФАРБ
Создание в стране широкой сети
распределительных холодильников возможно
только на основе типового проектирования.
В разрабатываемых типовых проектах
необходимо аккумулировать передовой
отечественный и зарубежный опыт
проектирования и строительства холодильников,
внедрять прогрессивные технологические
способы и оптимальные режимы
обработки грузов, использовать современные
строительные решения, обеспечивающие
сокращение затрат и сроков ввода объектов в
эксплуатацию, учитывать рекомендации
Международного института холода.
Анализ типовых проектов
распределительных холодильников последних лет
показывает, что в них мало отражаются
современные тенденции. Проектные
организации медленно перестраиваются на
прогрессивные решения.
Например,разработанный Гипрохолодом
новый типовой проект 701-4-142.87
одноэтажного распределительного холодильника
емкостью 5000 т существенно не
отличается планировкой от типовых
проектов двадцатилетней давности: та же
система внутренних транспортных коридоров, те
же многочисленные небольшие камеры
хранения с колоннами, что обусловливает
необходимость предусматривать два входа в
камеру даже небольшой емкости,
нерегулируемый температурно-влажностный
режим в помещениях приема и выдачи
грузов.
Негативное влияние на типовые
проекты оказывают некоторые положения
недавно утвержденных ведомственных Норм
технологического проектирования (ВНТП 03—
86).
Так, жесткое ограничение ширины
камеры до 18 м, а отношения ширины к
длине в пределах не более 1:3 сужает
планировочные возможности, не позволяет
проектировать камеры емкостью свыше 1000 т.
Между тем для мировой практики
проектирования и строительства
распределительных холодильников характерно укрупнение
камер хранения при сокращении их числа,
В больших камерах при температуре
—30 °С совместно хранят разные виды
упакованных продуктов, что существенно
повышает загрузку и тем самым степень
использования холодильной емкости.
Принимаемая в типовых проектах в
соответствии с Нормами высота камер
хранения 6 м давно уже не считается
оптимальной. МИХ рекомендует высоту не
менее 8 м. Увеличение высоты камер на
отечественных распределительных
холодильниках станет возможно, когда мясная
промышленность перейдет на поставку по-
лутуш мяса в стоечных поддонах и
блочного мяса на плоских поддонах, а
машиностроительная промышленность
обеспечит соответствующим
подъемно-транспортным оборудованием, что позволит решить
проблему механизации ПРТС работ на
холодильниках. Однако уже сейчас надо
предусматривать в типовых проектах переход
на пакетированные грузы, поскольку срок
службы холодильников рассчитан на
десятилетия.
Объемно-планировочные решения
должны обеспечивать кратчайшие пути
транспортировки грузов с железнодорожной и
автомобильной платформ в камеры.
Исходя из этого в мировой практике наи-
более целесообразным признано
расположение камер с непосредственным выходом
из них на платформы. Впервые такая
планировка (рис. 1) применена на
холодильнике емкостью 13 тыс. т с
бесколонными камерами в г. Мемфисе (США),
построенном еще в 1957 г. В наших же
типовых проектах (да и не только
типовых) одноэтажных холодильников она не
реализуется, хотя и допускается Нормами.
Современной тенденцией является
проектирование закрытых приемных и
экспедиционных помещений с регулируемым тем-
пературно-влажностным режимом, что пока
не находит применения в отечественной
практике.
В соответствии с Нормами
железнодорожные платформы холодильников
емкостью более 3000 т выполняют
закрытыми, а автомобильные платформы для
холодильников любой емкости — закрытыми
или открытыми, в зависимости от
климатических условий. Однако в Нормах не
оговаривается температурно-влажностный
режим закрытых платформ.
Между тем на платформах
холодильника температура воздуха только на 1—2 °С
ниже, чем снаружи, а относительная
влажность выше лишь на 3—8 %. Это
отрицательно сказывается на качестве
поступающих замороженных или охлажденных
продуктов, так как при приемке их
сначала выгружают из вагона на платформу,
взвешивают, оформляют и только
потом загружают в камеры. Особенно это
существенно для замороженного мяса в
полутушах и четвертинах, поступающих
навалом. Доля такого мяса составляет
сейчас около 50 %.
Еще в 1960 г. автором были
опубликованы проектные предложения планировок
холодильников с охлаждаемыми
платформами. По индивидуальным проектам Гипро-
холода в 1968 г. в Челябинске, а в 1969 г. в
Волхове были построены холодильники
емкостью соответственно 5000 и 3000 т с
охлаждаемыми платформами. Однако эта
практика не нашла отражения в типовом
проектировании.
Тридцать лет назад проектировщики
исследовали влияние объемно-планировочных
и конструктивных решений зданий
холодильников на технико-экономические
показатели. Установлено, что укрупнением
емкости камер стоимость общестроительных
работ снижается на 20—35 %,
увеличением высоты одноэтажного холодильника
с 6 до 8,1 м — на 15%. Стоимость
1 м2 развернутой площади (без платформ)
при увеличении емкости одноэтажных хо-
I
3
п
1
2
J
4
4
4
4
и^
7
"U
4
П
и
4
П
и
4
П
7
122000
и
4
п
и
4
п ,1
о\
^п
Рис. 1. Схематический план одноэтажного
холодильника емкостью 13 тыс. т, построенного в
г. Мемфисе (США):
1 — закрытая платформа с регулируемым
температурным режимом; 2 — машинное отделение
холодильной установки и подсобно-вспомогательные
помещения; 3 — сортировочное помещение; 4 — камера
хранения; 5 — соединительный коридор
лодильников с 5000 до 10000 т
сокращается на 6 %, а до 15000 т — на 11%.
Показаны преимущества бесколонных, одно-
пролетных планировок, а при
использовании колонн — целесообразность крупной
сетки колонн 18X6 м. Выявлены важные
зависимости, связывающие площади камер,
соотношение длин сторон, грузовой и
строительной площадей. К сожалению, эти
исследования не повлияли на
планировочные решения типовых проектов.
Нельзя во всем обвинять
проектировщиков. Есть и не зависящие от них
причины. В первую очередь — отсталость
материально-технической базы складского
хозяйства, отсутствие прогрессивных
типов подъемно-транспортного оборудования
и средств механизации. Необеспеченность
современными таро-упаковочными
средствами сдерживает развитие пакетированных
перевозок грузов. В результате типовые
проекты базируются на широком
применении ручного труда при проведении ПРТС
работ на холодильниках. Отсюда высокие
трудовые затраты @,8—0,85 и более
чел-ч/т), низкая производительность труда
D,5—5 т/чел), тогда как при сквозной
пакетизации всех грузов эти показатели
соответственно равны 0,15—0,2 чел-ч/т и
30 т/чел, т. е. выше во много раз.
На технологические и планировочные
решения холодильников влияют структура
парка рефрижераторного транспорта и
условия приема грузов.
Нормами протяженность
железнодорожной платформы для холодильников
емкостью менее 3000 т устанавливается
расчетным путем в зависимости от
грузооборота. В этом случае, по-видимому,
¦.;¦"•:
предполагается использование автономных
рефрижераторных вагонов (АРВ), или
подача одиночных отцепленных вагонов из
рефрижераторной секции (например, РС-4),
или последовательное перемещение вагонов
рефрижераторной секции.
На холодильниках емкостью более 3000 т
предусматриваются закрытые платформы
длиной, по требованию МПС, не менее
112—120 м. Жесткая регламентация
длины железнодорожной платформы часто
осложняет общую компоновку здания
холодильника, особенно многоэтажного
компактной застройки, так как во многих
случаях длина платформы превышает длину
основного здания. Зачастую затрудняется
проектирование и генерального плана.
В своем требовании МПС исходит из
необходимости одновременной разгрузки
всех вагонов пятивагонной секции в
нормативные сроки, за 2,5—3 ч. В Нормах
учитывается требуемая длина
железнодорожной платформы на холодильниках емкостью
3000 т и более, но в то же время
устанавливается, что грузы принимаются в
три смены с четким ограничением числа
разгружаемых вагонов за смену при
расчетном числе грузчиков. Таким образом,
новые Нормы не увязывают интересы
железной дороги и распределительных
холодильников.
Грузы поступают в любое время суток,
поэтому при расчете числа грузчиков и
средств механизации вводится коэффициент
неравномерности (в ереднем 1,5). Таким
образом, потребность в рабочей силе и
средствах механизации завышается, что
вызывает при грузообороте холодильников в
стране 65 млн т большие материальные
затраты.
Сейчас проявляется тенденция к
уменьшению партий грузов, в связи с чем с не-
7
w
2 ь[|*
h
Li.
и
4
п
и
4
_п^
/
"Ш]Ш>
'-- --
а
и
4
п
и
4
п
Шр"
?~1
L 1
г
4
.Ц„
4
п
4
п
4
п
5
WD0D
,
то
б
i
Рис. 2. Схематические планы рекомендуемых
типовых одноэтажных распределительных
холодильников емкостью 5000 т и более (а) и менее
5000 т (б):
1 — закрытые платформы с регулируемым
температурным режимом; 2 — машинное отделение
холодильной установки и подсобно-вспомогательные
помещения; 3 — соединительный коридор; 4 — камера
хранения; 5 — закрытая совмещенная железнодорожная
и автомобильная платформа с регулируемым
температурным режимом; 6 — контейнерный пункт
больших предприятий-производителей
выгодно перевозить продукты повагонными
партиями в АРВ. Нарастает объем
поставок скоропортящихся продуктов из
районов производства в рефрижераторных
контейнерах и авторефрижераторах. Это
позволит отказаться в типовых проектах
холодильников емкостью 3000—5000 т от
регламентированной железнодорожной
платформы (см. таблицу) и откроет новые
возможности в компоновочных решениях
(рис. 2).
До недавнего времени отечественные
распределительные холодильники, как и
Холодильник
Поступление грузов, т/сут
в
рефрижераторных
вагонах
в том числе
в авторефрижераторах
и рефрижераторных
контейнерах
Подача за сутки
вагонов
АРВ
секции
РС-4
Фронт
разгрузки,
Необходимое число
грузчиков*,
чел.
Одноэтажный
емкостью 3000 т 41 33
емкостью 5000 т 68 54
Многоэтажный
емкостью 10 000 т 136 108
8
14
28
24
24
ПA7)
16B4)
120 35E2)
* Ч и с л о грузчиков указано для принятого в настоящее время способа производства ПРТС работ при
поступлении грузов; в скобках — с учетом коэффициента неравномерности поступления грузов, равного
1,5.
большинство других промышленных
объектов, строили преимущественно из сборного
железобетона. Передовые промышленные
страны не пошли по этому пути.
Например, в Великобритании удельный вес
сборного железобетона не превышает 6 %,
а в США в промышленном
строительстве он вообще не применяется.
С использованием сборного
железобетона как основного конструкционного
материала связаны чрезмерные объемы
незавершенного строительства, перекрывающие
примерно на 35 % объем капитальных
вложений.
Одним из путей ускорения и
повышения качества строительства холодильников
является сооружение их из легких
металлических конструкций (ЛМК),
поставляемых комплектно с максимальной заводской
готовностью.
Широкое использование ЛМК
соответствует и рекомендациям МИХ.
Это направление развивается в
типовом проектировании одноэтажных
распределительных холодильников. СибНИПИ-
газстрой создал серию типовых проектов
холодильников из ЛМК емкостью 25, 50 и
100 т. Гипромясомолпром совместно с Гип-
рохолодом, ВНИКТИхолодпромом, ВНИИ-
холодмашем, ЦНИИпромзданий и ЦНИИ-
проектстальконструкция разрабатывает
типовые проекты таких холодильников
емкостью 250, 500, 1000, 2000, 3000 и 5000 т.
Анализ технико-экономических
показателей типовых проектов холодильников из
ЛМК емкостью 250—5000 т выявил, что по
сравнению с вариантом из сборного
железобетона стоимость строительства
возрастает на 5—6 %, но в 2,4—2,5 раза
сокращаются трудовые затраты, а
следовательно, и сроки строительства. При
досрочном вводе, например, холодильника
емкостью 5000 т в результате сокращения
продолжительности строительства с 450
дней до 265 может быть получена
прибыль от эксплуатации примерно в 220 тыс. р.,
что полностью компенсирует удорожание
строительства.
Использование в типовых проектах
рассмотренных прогрессивных решений
повысит экономическую эффективность
строительства и эксплуатации распределительных
холодильников, что особенно важно в
условиях перехода их на полный хозрасчет.
Бесперспективно создавать типовые
проекты распределительных холодильников на
самом современном уровне без
радикальных сдвигов в работе отраслей
промышленности, обеспечивающих строительными
материалами, подъемно-транспортной
техникой, рефрижераторным транспортом, без
коренных изменений в работе железной
дороги, без внедрения сквозной
пакетизации грузов. Однако многое можно
сделать уже сейчас, например, по
оптимизации некоторых технологических и
строительных параметров одноэтажных
холодильников, совершенствованию планировки
приемных и экспедиционных помещений и
улучшению их эксплуатационных режимов. Это
упростит в дальнейшем реконструкцию
холодильников.
УДК 631.243.4/.5:692.2/.4:536.24
ТЕПЛОЗАЩИТА
ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
ОХЛАЖДАЕМЫХ ХРАНИЛИЩ
Ю. А. КАНТЕРИН
Гипронисельпром
При проектировании хранилищ для
картофеля, овощей и фруктов с
использованием искусственного холода сопротивление
теплопередаче наружных стен и
покрытий принимают, руководствуясь СНиП
2.11.02—87 [1]. Из двух приводимых в
СНиПе значений сопротивления
теплопередаче — для условий эксплуатации в летнее
и зимнее время года — берется большее.
В этом нормативном документе
критерием (температурным показателем),
определяющим требуемое сопротивление
теплопередаче ограждающих конструкций,
является среднегодовая температура
наружного воздуха в районе строительства
хранилища. Однако ориентация на этот
критерий проводит к занижению теплозащиты
наружных стен и покрытий хранилищ во
многих районах строительства.
Сопоставим теплозащиту ограждающих
конструкций охлаждаемых
картофелехранилищ из легких металлических
конструкций с режимом хранения 2 °С в Луцке
Украинской ССР и Камышине
Волгоградской обл.
В первом населенном пункте
среднегодовая температура наружного воздуха
7,2 °С, во втором — более низкая, 6,5 °С
[2], за счет морозных зимних месяцев
(см. таблицу). Сопротивление
теплопередаче наружных стен и покрытия для
хранилища в Луцке должно быть
соответственно равно 3,10 и 3,24 м2-К/Вт, а для
хранилища в Камышине — 2,28 и
2,72 м2-К/Вт, т. е. на 26 и 16% меньше
Район
строительства
хранилища
годовая
Средняя температура
наружного воздуха, °С
зимняя
сенняя
летняя
осенняя
9
сяцев
(без
зимних)
Луцк (УССР) 7,2—3,6 7,2 17,7 7,7 10,7
Камышин
(Волгоградская обл.) 6,5 —9,6 6,3 22,2 6,9 11,8
Лоухи
(Карельская АССР) 0,1—11,0—2,0 12,5 0,9 3,8
Свободный
(Амурская обл.)— 2,2— 24,9— 0,5 18,2—1,4 5,4
(исходя из принятой в [1] градации
температурного критерия: «7 °С и выше»,
«выше —2 и ниже 7 °С»).
Для обоих населенных пунктов
теплозащита наружных стен и покрытия
хранилищ принимается по условиям
эксплуатации в летнее время года, поскольку
значение сопротивления теплопередаче для
летних условий больше, чем для зимних.
В Камышине средняя температура летних
месяцев на 20 % выше, чем в Луцке,
однако оказывается, что сопротивление
теплопередаче ограждающих конструкций
хранилища в соответствии с [1] должно
быть запроектировано существенно
меньшим.
Сопоставим также теплозащиту
ограждающих конструкций охлаждемых
хранилищ для лука с режимом хранения —3 °С в
Свободном Амурской обл. и Лоухи
Карельской АССР, эксплуатируемых в районах со
среднегодовой температурой наружного
воздуха —2,2 и 0,1 °С (см. таблицу).
В соответствии с градацией в [1] они
расположены в районах со среднегодовой
температурой наружного воздуха «—2 °С и
ниже» и «выше —2 и ниже 7 °С». Требуемое
сопротивление теплопередаче наружных
стен и покрытий хранилища в
Свободном соответственно 2,52 и 2,80, в Лоухи —
2,64 и 3,10 м2-К/Вт (принимаются из
условий эксплуатации в летнее время?).
Как видим, для хранилища в
Свободном расчетные значения сопротивления
теплопередаче меньше, хотя в этом
населенном пункте средняя температура летних
месяцев на 30 % выше, чем в Лоухи.
И таких парадоксов немало. Причина —
«не срабатывает» критерий, определяющий
теплозащиту наружных стен и покрытий
по среднегодовой температуре наружного
воздуха.
В хранилищах с нормируемой
температурой хранения —3 -= 4 °С в холодное
время года (с осени до весны)
искусственный холод не используется (кроме районов
крайнего юга). Поэтому критерий,
определяющий сопротивление теплопередаче
ограждающих конструкций, не должен
учитывать температуры, по крайней мере,
зимних месяцев.
Средняя температура наружного воздуха
девяти месяцев (без зимних) составляет в
Камышине 11,8, в Луцке 10,7 °С; в
Свободном 5,4, в Лоухи 3,8 °С. Это
свидетельствует о том, что теплозащита
ограждающих конструкций хранилищ в Камышине и
Свободном должна быть не меньшей, а
большей (или одинаковой), чем
теплозащита ограждающих конструкций
сравниваемых с ними хранилищ в Луцке и Лоухи.
Очевидно, что критерий — средняя
температура наружного воздуха девяти
месяцев (без зимних) — точнее отражает смысл
формулировки «Требуемое сопротивление
теплопередаче... для условий эксплуатации
в летнее время года» [1].
Применение при проектировании
уточненного критерия позволит повысить
теплозащиту наружных ограждений хранилищ,
строящихся в районах с высокими
летними, но низкими зимними
температурами, и тем самым создать более
благоприятные условия для хранения
картофеля, овощей и фруктов.
Список литературы
1. СНиП 2.11.02—87 «Холодильники».
2. СНиП 2.01.01—82 «Строительная
климатология и геофизика».
УДК 621.565.92:624.139.2
ЗАЩИТА ГРУНТА
ПОД ЗДАНИЕМ ХОЛОДИЛЬНИКА
ОТ ПРОМЕРЗАНИЯ
Канд. техн. наук Г. Л. ШИХОВ
Иркутский областной
агропромышленный комитет
При проектировании холодильников, на
первом этаже которых расположены
низкотемпературные камеры, необходимо
предусматривать надежную систему обогрева
грунта. Отсутствие такой системы нередко
приводит к промерзанию и пучению грунта,
а в конечном счете — к деформации
здания. Для оттаивания грунта и выполнения
ремонтно-восстановительных работ
холодильные емкости приходится на длительный
срок выводить из эксплуатации.
Практических рекомендаций по
оттаиванию грунта мало, и они не учитывают
разнообразия местных условий. Поэтому способ
оттаивания выбирают наиболее приемлемый
для каждого конкретного случая.
Ниже описывается способ оттаивания
грунта, примененный на одноэтажном
холодильнике Ангарского
мясоперерабатывающего комбината.
На холодильнике имеются камера
замораживания мяса (с подвесными путями)
мощностью 10 т/сут и две камеры хранения
общей емкостью 1000 т. Проектные
температуры воздуха в камерах замораживания и
хранения соответственно —40 и —18 °С.
Здание холодильника опирается на
свайный фундамент. Глубина заложения свай-
стоек под колоннами каркаса 3,5 м. Сваи
установлены на прочном галечнике, а выше
него находятся отдельные слои текучей и
пластичной супеси. Самонесущие стены
выполнены из кирпича. Железобетонные
колонны высотой 6 м с сеткой 6X12 м
поддерживают металлические фермы, на
которые уложены плиты покрытия.
После пятнадцатилетней эксплуатации
холодильника произошли деформация стен и
перегородок, поднятие пола и колонн
(наибольшее по продольной оси здания),
образование зазоров до 80 мм между
плитами покрытия. Предположение, что
основание фундамента колонн оказалось в мерзлой
зоне грунта, подтвердилось при бурении.
Колонковое бурение в 24 точках пола
выявило разную глубину промерзания
грунта. Мерзлый массив имел форму полусферы
(линзы) с наибольшим радиусом под
камерой замораживания, где отмечена
максимальная глубина промерзания 5,5 м. Под
камерами хранения, расположенными по
обе стороны от камеры замораживания,
наибольшая глубина промерзания была
4,4 м. За периметром охлаждаемого контура
здания грунт находился в тало-мерзлом
состоянии,
Оттаивание грунта и ремонтно-восста-
новительные работы проводили по проект-
но-сметной документации Сибирского
филиала института «Оргстройпроект». На
первом этапе осуществлены разборка полов на
всю глубину утеплителя и оттаивание
грунта, а на втором, после повторного
обследования,— усиление строительных
конструкций здания, монтаж системы
обогрева грунта и настилка полов.
Для оттаивания грунта в каждой
камере были установлены воздухоохладители
ВОГ-230 с паровым обогревом, которые
нагревали воздух до температуры 60 °С.
Равномерное распределение теплового
потока по всей площади пола обеспечивало
одинаковую осадку колонн. Ежемесячно из
контрольных скважин брали пробы грунта.
За четыре месяца верхняя граница
мерзлого массива в среднем понизилась
на 2,2 м, а в последующем месяце — только
на 0,2 м. Для ускорения оттаивания
пробурили 16 скважин (большинство по
периметру камеры замораживания) и
установили в них вертикальные паровые
теплообменники типа «труба в трубе» высотой 5 м с
диаметрами труб наружной 57 и
внутренней 25 мм. Теплоноситель (конденсат из
котельной) с температурой до 70 °С
поступал сверху во внутреннюю трубу, внизу
перетекал в межтрубное пространство и
отводился из него в верхней части
теплообменника.
С помощью вертикальных паровых
теплообменников грунт следует оттаивать
очень осторожно, особенно при столбчатых,
ленточных фундаментах. Быстрое
оттаивание может привести его в текучее
состояние, в результате чего возможны просадка
фундамента и повреждение строительных
несущих конструкций. Для свай-стоек это
менее опасно.
Оттаивание грунта закончилось
практически через 8 мес. Произошла полная
осадка колонн и до допустимых размеров
уменьшились зазоры между плитами
перекрытия. Оттаивание грунта и ремонтно-
восстановительные работы продолжались
один год.
Для защиты грунта от промерзания была
выбрана система центрального обогрева с
помощью точечных электронагревателей,
размещенных в скважинах под
теплоизоляцией поля [1,2].
Экономически более выгодна для
одноэтажных холодильников мясокомбинатов
система обогрева грунта с помощью
промежуточного теплоносителя, для нагрева
которого комбинированно используется
утилизируемая теплота перегрева
хладагента при его сжатии в компрессоре
холодильной установки (что повышает
эффективность ее работы) и утилизируемая
теплота конденсата после тепловой
обработки колбас.
В колбасном производстве почти
четверть расходуемой на тепловую обработку
колбас теплоты уходит с конденсатом,
практически теряется. Этого количества
теплоты достаточно для поддержания
необходимой температуры промежуточного
теплоносителя, даже если не полностью
используется или вообще не используется
второй источник — теплота перегрева
хладагента (при уменьшении нагрузки на холо-
К конденсаторам
2
Аммиак
Система защиты грунта от
промерзания с помощью
промежуточного
теплоносителя:
1 — компрессор; 2 —
технологический аппарат; 3 —
термоавтоколебательный
насос; 4 — теплообменник; 5 —
тепловой аккумулятор; 6 —
емкость для промежуточного
теплоносителя; 7 — трубы в
грунте под теплоизоляцией
пола холодильника
дильную установку или ее отключении).
Трубы диаметром до 100 мм, по которым
циркулирует промежуточный теплоноситель
(инертная жидкость с низкой температурой
замерзания), располагают в грунте по всей
ширине пола на глубине до 2 м с таким
расчетом, чтобы обеспечить минимальный
теплоприток через пол, равномерное
распределение температуры в грунте и
нахождение ее критического минимума в середине
между двумя трубами. При небольших
размерах пола периферийная зона может
подогреваться за счет теплопритоков из
окружающей среды.
Система обогрева грунта под зданием
холодильника схематично показана на
рисунке.
Промежуточный теплоноситель
нагревается горячими парами хладагента в
пластинчато-ребристом теплообменнике (или
конденсаторе), установленном после
компрессора, а затем накапливается в тепловом
аккумуляторе, из которого подается в трубы,
уложенные в грунте. Расход теплоносителя
регулируется с учетом поддержания
температуры грунта — минимальной 2,
максимальной 10 °С (она контролируется
термометрами сопротивления, смонтированными в
обсадных трубах).
Уменьшение эксплуатационных затрат
и расхода электроэнергии на
перекачивание промежуточного теплоносителя
достигается применением
термоавтоколебательного насоса, для привода которого служит
утилизируемая теплота. При его средней
производительности 0,25 м /ч температура
циркулирующего теплоносителя
повышается с 18 до 55 °С при одновременном
снижении температуры паров хладагента в
теплообменнике со 100 до 75 °С [3].
Для циркуляции промежуточного
теплоносителя можно использовать также
центробежный насос. Однако в этом случае
увеличиваются капитальные затраты и
эксплуатационные расходы.
Существенно возрастает эффективность
системы при нагреве промежуточного
теплоносителя конденсатом, подаваемым
непосредственно в змеевик теплового
аккумулятора.
Применение в разрабатываемых
проектах описанной системы защиты грунта от
промерзания, в которой используется
утилизируемая теплота, позволит существенно
экономить энергетические ресурсы при
эксплуатации холодильника.
Список литературы
1. Анненков В. Н., Трофимов А. С.
Оттаивание грунта под зданиями
холодильников точечными источниками обогрева //
Холодильная техника. 1982, № 5.
2. О х е й м X. Центральный обогрев грунта под
холодильниками // Холодильная техника,
1981, № 4.
3. П о н о м а р е н к о А. В. Система утилизации
теплоты сжатия паров аммиака //
Холодильная техника. 1988, № 5.
0
Вопросы максимального сокращения потерь пищевых продуктов при
холодильной обработке и хранении, рационального использования ресурсов
находятся в центре внимания специалистов. В предлагаемой подборке
статей освещены результаты исследований, способствующие решению
этой весьма актуальной в современных условиях проблемы.
УДК 637.51.037.001.24
НОВЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ
ЗАМОРАЖИВАНИЯ МЯСА
Канд. техн. наук В. М. СТЕФАНОВСКИЙ
ВНИКТИхолодпром
Для расчета тепловой нагрузки и
оборачиваемости морозильной камеры
необходимы данные о продолжительности
замораживания продукта. Из-за сложности
большинства расчетных методов обычно
предпочитают пользоваться простыми
зависимостями, например формулой Планка,
которая выводится из уравнения теплового
баланса:
q9Sdx= 7 r-S^p-O^, A)
(т + ~)
U а /
где q — теплота, выделяемая единицей
массы тела при замораживании,
Дж/кг;
р — плотность тела, кг/м3;
S — площадь внешней (или
внутренней) поверхности тела, от которой
отводится теплота, м2;
х—толщина замороженного слоя, м;
к — коэффициент теплопроводности
замороженного слоя, Вт/(м-К);
а — коэффициент теплоотдачи,
Вт/(м2.К);
/кр, t — температура криоскопическая и
охлаждающей среды, °С;
т — продолжительность
замораживания, с.
Формула Планка позволяет для
заданной толщины слоя х определить
продолжительность замораживания. Однако тела
неправильной геометрической формы,
например мясные полутуши,
промораживаются неравномерно, даже при условии
одинаковых температуры и скорости
охлаждающего воздуха возле бедренной и реберной
частей. Поэтому расчет продолжительности
замораживания мясных полутуш по
формуле Планка носит условный характер.
На практике при холодильной обработке
мясных полутуш чаще важнее знать не
толщину замороженного слоя, а массу М,
которая еще не замерзла к данному моменту т,
а также время, требуемое для ее полного
замораживания. Перед началом процесса
незамерзшая масса Мо соответствует общей
массе продукта, при замораживании ее
текущее значение — Мт, а в конце
замораживания — Мт = 0.
С учетом сказанного запишем
уравнение A) несколько иначе:
— rdM = kFMdT, < B)
где г — разность удельных энтальпий тела
до и после замораживания, Дж/кг;
k — коэффициент, учитывающий
интенсивность теплообмена между
фронтом замораживания и
охлаждающей средой, Вт/(м2-К);
. F — площадь поверхности фронта
замораживания, разделяющей
замороженную и незамороженную части
тела, м2;
At = tKp — t.
Минус в левой части уравнения B)
указывает на уменьшение незамороженной
массы во времени.
Обозначим: V — объем незамороженной
части продукта, ty — F/V2/?'. Тогда
уравнение B) перед интегрированием принимает
вид:
Обычно при интегрировании возникают
сложности, обусловленные изменением
величин, входящих в правую часть
уравнения C). Приходится делать ряд предпо-
ложений об их постоянстве. На примере
формулы Планка известные допущения и
коррективы подробно описаны Г. Б.
Чижовым [3].
Нами выдвинута гипотеза о постоянстве
всей дроби в правой части уравнения C).
В этом случае оно легко интегрируется:
Mi/3 = Mi/3-mx, D)
где т — параметр, характеризующий темп
замораживания, кг1/3/с.
Уравнение D) в координатах М\/3 — т
изображается прямой, тангенс угла
наклона которой равен т. Отрезок, отсекаемый
на оси абсцисс, определяет
продолжительность замораживания.
При проверке гипотезы опытом
полагали, что если точки, соответствующие
измеренным значениям незамороженной массы
продукта Мт, в координатах М\/г — т
расположатся на прямой, то выдвинутая
гипотеза себя оправдывает, в противном случае
она должна быть заменена другой.
На первом этапе исследования опыты
проводили"* на теплофизической модели
мяса. Состав имитатора мяса: агароид,
крахмал, вода в соотношении масс
3:11:100 [5].
Имитатором заполняли форму размером
180X100X27 мм, выполненную в одном
случае из тонкой @,3 мм) жести, в
другом — из пенопласта (толщина стенок
25 мм). Сверху форма была открыта. Перед
установкой образца в морозильную камеру
определяли Мо, взвешивая форму на весах
ВЛК-500 с ценой деления 0,1 г. Имитатор
замораживали в потоке холодного воздуха,
циркулировавшего по замкнутому контуру.
Форму располагали открытой частью к
потоку воздуха, выходившего из конической
насадки (или насадок, в зависимости от
условий проведения опыта). Выходное
отверстие находилось на расстоянии 350 мм
от поверхности образца. Число насадок
изменяли от 1 до 12 шт., диаметр выходного
отверстия — от 24 до 60 мм.
После частичного замораживания
имитатора мяса форму извлекали из камеры,
взвешивали, затем отделяли деревянной
лопаточкой незамороженную часть от
замороженной и взвешивали их по отдельности,
уточняя тем самым значение Мт. Каждый
из последующих образцов выдерживали
в камере дольше, чем предыдущий (при
прочих равных условиях), для того чтобы
увеличить долю замороженной массы.
Режимные параметры охлаждающего
воздуха изменяли в широком диапазоне:
Щ-wl
нгх
Ш
2
О 20 ЧО 60 80%мин
Рис. 1. Кинетические линии замораживания
имитатора мяса (температура воздуха —25°С,
скорость 5,6 м/с):
/ — в форме из пенопласта; 2 — в металлической
форме
температуру от —6 до —40 °С, скорость
от 2,5 до 25 м/с. Скорость воздуха
измеряли возле поверхности образца
электроанемометром «Ультракуст» с точностью
0,1 м/с, температуру — на выходе из
насадки термометром с ценой деления 0,1 °С,
а также термопарами.
На рис. 1 представлены типичные линии
замораживания, отражающие кинетику
процесса. Расположение опытных точек в
координатах МУ3 —т на прямой подтверждает
т-105,:кг%/с
9 —Tirrtl L?
6 —— JdiT Г
Л—КУИч —г
* —\^лл —Г
з М>ч——Ц4-ж—ь-
8 10
а
20 и, м/с
т 10? кг®/с
1_ О
к??>
-6 -7-8 -10
:20 -30 -W t,°C
* В работе принимал участие Ю. М. Панин
Рис. 2. Зависимость параметра m (темпа
замораживания) для имитатора мяса от скорости
воздуха и при его постоянной температуре
—30° С (а) и от температуры воздуха t при его
постоянной скорости 6,5 м/с (б)
выдвинутую гипотезу и свидетельствует
о закономерности уменьшения
незамороженной массы продукта согласно
уравнению D).
По полученным линиям замораживания
находили параметр т. Затем
устанавливали зависимость его от скорости и
температуры воздуха (рис. 2).
В результате получены следующие
расчетные зависимости для определения т,
промораживании
E)
промораживании
F)
кг1/3/с:
при одностороннем
(в форме из пенопласта)
m = 0,22.10-5u0^0'66,
при всестороннем
(в металлической форме)
т = 0,69-10-5'5/0'66,
Температуру воздуха в формулы E), F)
следует подставлять в °С без знака минус.
Для апробации формул D) и F)
рассчитали продолжительность
замораживания полутуши говядины массой М0 = 73,9 кг
при скорости охлаждающего воздуха и =
= 0,7 м/с и его средней за цикл
температуре tcp=— 25,4 °С. Такие параметры
воздуха были при промышленных испытаниях
на Псковском мясокомбинате.
Приняв Мт = 0 и используя
зависимости D) и F), получим:
(Wo-Щй)
V73.9
т 0,69.10-50,7°'525,40'66
= 85959с = 23,9 ч.
Продолжительность однофазного
замораживания полутуши мяса при промыш-
леных испытаниях составила 25 ч. Таким
образом, согласование расчетной и опытной
продолжительности замораживания можно
считать удовлетворительным.
На следующем этапе исследования
проверяли возможность описания
кинетической зависимостью D) процесса
однофазного замораживания мясных полутуш.
Поскольку установить параметр т при
замораживании полутуши путем отделения
от нее замороженного слоя невозможно,
его определяли по двум точкам процесса:
в начале замораживания (т = 0, Мх = Мо)
и в конце (т = т3, AfT = 0). В соответствии
с технологической инструкцией [1]
температура в толще мышц бедра перед
замораживанием полутуш должна быть не ниже
35 °С (в опытах она составляла в среднем
39 °С), в конце замораживания —8 °С.
Условно приняли, что при достижении
температуры в толще мышц бедра —8 °С
масса МТ=0.
Для выявления зависимости М\/ъ — т
определяли продолжительность
замораживания контрольных полутуш в партии мяса,
загруженного в морозильную камеру.
Контрольные полутуши выбирали так, чтобы
масса была различной, а температура и
скорость охлаждающего воздуха в их зоне
были одинаковыми.
На рис. 3, а представлены данные,
полученные при промышленном
замораживании свиных полутуш на мясокомбинате в
г. Ильиногорске. Как видно, для
контрольных полутуш разной массы (от 65,3 до
24,2 кг) линии замораживания,
построенные по начальным и конечным параметрам
процесса, располагаются практически
параллельно. При графическом совмещении
точек, соответствующих окончанию
процесса, с точкой т3 для полутуши максимальной
массы получается общая линия
замораживания, на которой группируются точки.
Такая же закономерность отмечается при
Рис. 3. Кинетические линии замораживания
свиных (а) и говяжьих (б, в) полутуш
17
шш
обработке наших данных и из работы [4]
по замораживанию говяжьих полутуш
(соответственно рис. 3,6 и 3, б). Таким
образом, кинетическая зависимость D) может
быть распространена и на процесс
замораживания мясных полутуш, имеющих
сложную геометрическую форму. Это позволяет
также предположить, что фронт фазового
перехода в первом приближении
подвергается аффинному преобразованию.
В результате анализа и обобщения
опытных данных по замораживанию мясных
полутуш установлено, что степень влияния
скорости и температуры охлаждающего
воздуха на параметр т такая же, как и
в опытах с имитатором мяса. Однако
постоянный множитель численно несколько
отличается от приведенного в
уравнении F). Одна из возможных причин —
наличие кости в полутуше.
Для определения параметра /л, кг1/3/ч,
при однофазном замораживании полутуш
парного мяса рекомендуется следующая
расчетная формула:
m = 0,0237«°V)'66. G)
На рис. 4 сопоставлены результаты
расчета продолжительности замораживания
по уравнениям D), G) с опытными
данными [2, 4] и полученными при испытании
промышленных камер однофазного
замораживания (см. таблицу). Тот факт, что
опытные данные при изменении скорости
воздуха у бедренной части от 0,25 до 2,7 м/с
и средней за цикл температуры
охлаждающего воздуха от —15 до — 30,9 °С
накладываются на расчетную линию, позволяет
Г/7, У
40
30
20
W
У
А
V
к
о.
А
А
до
? о
1
20
J0
40 Г0>ч
Рис, 4. Сопоставление экспериментальной
продолжительности т0 однофазного замораживания
полутуш мяса в промышленных условиях с
расчетной тп
шшшш
сделать вывод, что зависимость G) хорошо
отражает влияние режимных параметров
охлаждающего воздуха на
продолжительность замораживания мяса.
Для облегчения и упрощения
инженерного расчета продолжительности
замораживания полутуш парного мяса
разработана номограмма (рис. 5). По заданной массе
полутуши и скорости охлаждающего
воздуха находят точку пересечения линий / и 2.
Затем, перемещаясь по наклонной (под
углом 45°) линии до пересечения с вер-
Месторасположение
мясокомбината,
год испытаний
Первомайск,
1979
Липецк, 1980
Бийск, 1981
Житомир,
1983
Ахтубинск,
1984
Калинковичи
1984
Курск, 1984
Псков, 1984
Масса
контрольной
полутуши, кг
82,1
87,5
92,3
88,2
92,2
106,0
62,6
79,8
109,0
73,9
Саранск, 1984 73,2
Житомир,
1985
Медведовск,
1985
Мелитополь,
1985
Тернополь,
1985
Димитров-
град, 1986
Омск, 1986
Ужгород,
1987
Димитров-
град, 1988
Каменка,
1989
Скопин, 1989
Вологда [4]
Орджоникидзе [4]
90,1
77,0
101,3
109,4
83,4
83,8
84,5
95,6
103,3
97,9
95,8
102,8
102,6
100,9
86,7
98,8
103,5
122,3
111,4
96,3
104,4
39,0
61,0
91,0
34,0
80,0
Средняя
за цикл
температура
воздуха.
°С
—24,0
—23,0
—27,0
—28,2
-26,0
— 19,0
— 19,8
—21,0
-20,0
—25,4
—28,0
—28,0
—27,0
-15,0
— 19,0
—27,0
—26,9
—28,0
—24,3
—22,2
—30,7
—28,2
—30,9
-27,3
-29,0
—30,0
—22,2
—26,5
-26,3
—21,9
—25,9
-17,9
—23,2
—24,9
—25,0
—26,6
—24,0
Скорость
воздуха,
м/с
0,3
0,3
0,35
0,5
0,7
0,4
0,4
0,3
0,7
0,7
0,3
1,1
1,5
0,56
0,56
0,4
0,8
0,25
0,33
0,33
0,56
0,56
0,56
1,1
0,7
2,7
1,5
1,5
1,6
0,7
1,1
1,2
0,69
0,69
0,69
0,95
0,83
Продолжительность
замораживания, ч
экспе-
римен-
таль-
ная
37,0
42,0
32,0
29,6
29,5
48,0
36,0
38,5
36,0
25,0
34,8
23,1
17,0
43,0
41,0
30,7
24,6
36,0
39,0
43,0
28,0
28,0
30,0
22,6
25,1
11,5
21,0
21,0
19,0
32,0
23,0
26,0
21,5
26,0
29,0
14,5
24,0
расчетная
41,1
43,2
36,6
29,3
26,5
45,2
36,9
44,4
33,3
25,1
35,7
19,9
16,6
44,1
38,6
33,1
23,5
41,0
40,9
44,4
27,1
28,5
27,4
21,2
25,4
12,0
20,6
18,6
19,1
31,6
21,9
27,0
21,6
23,9
27,4
16,1
24,4
ИМ
-w -зо -го -15 tco, °c
|HII| Mil I MINI И Iff l
0,2 0,30,4 0,6 0,81 2 3 Ьи,м/с
Рис. 5. Номограмма для определения
продолжительности замораживания т3 полутуш парного
мяса массой М при средней за цикл температуре
охлаждающего воздуха tc и его скорости и
тикалью 4 и проводя из точки пересечения
горизонталь 5, получают значение т3.
Если в камеру замораживания
загружают охлажденное мясо, то массу
полутуши следует пересчитать:
где i\, /2, h — энтальпия соответственно
парного, охлажденного и
замороженного мяса.
Предлагаемый метод имеет и
ограничения. Нельзя, например, установить
количество теплоты, отводимой от отдельных
частей полутуши, распределение температур
в ней, особенности тепломассообмена в
предельных случаях и др. На эти вопросы
отвечает динамика замораживания. Вместе
с тем предлагаемый метод, базирующийся
на кинетике замораживания, может
плодотворно дополнить традиционные методы
расчетов.
Список литературы
1. Сборник технологических инструкций по
охлаждению, замораживанию,
размораживанию и хранению мяса и мясопродуктов на
предприятиях мясной промышленности. М.:
ВНИКТИхолодпром, 1981.
2. СтефановскийВ.М. Оценка уровня
усушки при замораживании парного мяса на
основе многофакторной регрессионной модели //
Холодильная техника. 1986. № 12.
3. Ч и ж о в Г. Б. Теплофизические процессы
в холодильной технологии пищевых
продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1978.
4. Шеф ф ер А. П., Саатчан А. К-, Конча-
ков Г. Д. Интенсификация охлаждения,
замораживания и размораживания мяса. М.:
Пищевая промышленность, 1972.
5. Dikerson R. W. // Food Technology, 1965,
V. 19, № 5, 198—204.
УДК 637.133.1.004.16
СНИЖЕНИЕ УСУШКИ
МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
ПРИ ХРАНЕНИИ
Э. П. ПЕТРУХИНА
В НИ КТИхолодпром
На холодильниках молочной
промышленности и торговли осуществляется
длительное (более 3 мес) хранение сыров (при
температуре 8 -. 3 °С), сливочного масла
( — 12 -+ —25 °С), творога ( — 18 °С) и
других молочных продуктов. При этом, как
показывают многолетние исследования
ВНИКТИхолодпрома и анализ нормативных
документов, потери от усушки молочных
продуктов на холодильниках до
настоящего времени довольно значительны. Кроме
того, испарение влаги с поверхности
продуктов обусловливает снижение их качества.
Поэтому проблема сокращения усушки
молочных продуктов при холодильной
обработке и хранении остается весьма
актуальной для нашей страны.
Известно, что усушка молочных
продуктов при холодильной обработке и хранении в
значительной степени определяется
герметичностью упаковки, влаго- и паропроницае-
мостью упаковочных материалов. Вместе с
тем решающую роль в сокращении потерь
играют режимы холодильной обработки и
хранения на заводах, холодильниках и
вообще по всей холодильной цепи, вплоть до
потребителя, что не всегда учитывается на
практике.
Рассмотрим это на примере наиболее
широко распространенных молочных
продуктов, хранящихся в значительных
объемах на холодильниках,— сливочного масла,
сыров и творога.
В нашей стране ежегодно
вырабатывается более 1,7 млн т сливочного масла.
Содержание влаги в масле основных видов
не превышает: в сладкосливочном
несоленом — 16 %, любительском — 20,
крестьянском — 25, бутербродном — 35 %. В
зависимости от содержания влаги в масле и
вида его упаковки установлены дифферен-
цированные нормы его потерь от усушки.
Так, норма усушки сливочного масла
с содержанием влаги 20, 25 и 35 %,
упакованного в пергамент и картонный ящик,
за годовой срок хранения на холодильниках
(—18 °С) составляет 0,175 %. Для
компенсации усушки дается надбавка к массе
монолита B0 кг) в размере 35 г.
Для масла с массовой долей влаги 16 %
эта надбавка установлена в размере 30 г,
т. е. 0,15 %.
При упаковке масла в полимерную
пленку повиден норма потерь снижается до
0,075%.
Кроме того, некоторое подсыхание
поверхности масла стимулирует образование
желтого, частично обезвоженного
окисленного слоя на его поверхности (порок
«штафф»), который удаляют (зачищают
монолит) при расфасовке продукта на
холодильниках торговли и при реализации в
магазинах, собирают и перетапливают. За
год хранения масла на холодильниках
масса окисленного слоя согласно нормативам
достигает 1,5 %. При перетапливании его
потери достигают 20 %.
Таким образом, суммарные потери масла
при хранении на холодильниках,
обусловленные усушкой из-за высокой паропрони-
цаемости пергамента и сравнительно
высокой температуры хранения (—18 °С) с
учетом потерь, вызванных образованием штаф-
фа, составляют ежегодно не менее 0,5 %.
В расчете на объемы хранения масла на
холодильниках нормируемые потери его
превышают 5 тыс. т ежегодно.
Как показывает отечественный и
зарубежный опыт, для сокращения потерь масла
необходимо прежде всего перейти на
использование более совершенных упаковочных
материалов и низких температур хранения.
Так, хранение при низких температурах
(—30 °С вместо принятых —18 °С)
обеспечивает не только лучшее сохранение
качества масла, но и сокращение на 30 %
потерь от усушки упакованного в пергамент
масла [2]. Переход же на упаковку масла
в полимерную пленку позволил бы
сэкономить 1,5 кг на каждой тонне продукта [1].
Поэтому ВНИКТИхолодпромом [5, 7]
рекомендовано хранить его при
температурах —25-^ 30 °С (см. Инструкцию по
упаковке, приемке, холодильной обработке,
хранению и выпуску масла коровьего на
предприятиях молочной промышленности
и торговли, 1986). Это особенно важно
в настоящее время, так как большая часть
выпускаемого в нашей стране сливочного
масла представлена видами с повышенным
содержанием B5 и 35 %) влаги и в
условиях дефицита полимерной пленки низкие
температуры становятся основным
фактором снижения его потерь при хранении.
Еще одним путем снижения потерь
сливочного масла является уменьшение доли
продукта, выпускаемого в крупной таре.
Хранение масла в расфасованном (по
200 г) виде в течение 1—2 мес при
температуре — 18 °С в упаковке с низкой паро-
газопроницаемостью (например, в
алюминиевой фольге) приводит к сокращению
потерь по сравнению с хранением продукта
в монолитах B0 кг), упакованных в
картонные ящики с пергаментными
вкладышами [6]. Это позволяет исключить
надбавку на усушку, а также потери продукта,
связанные с расфасовкой его на
холодильниках торговли и в магазинах.
В некоторых странах доля сливочного
масла, выпускаемого заводами в
расфасованном виде, достигает 80—90 %. Причем
масло перед хранением предварительно
быстро замораживают в скороморозильных
аппаратах (—35 °С), что обеспечивает
длительные сроки хранения продукта.
Проведенные во ВНИКТИхолодпроме
исследования показали, что быстрое
замораживание при —30 °С (выработанного
способом непрерывного сбивания)
расфасованного масла, упакованного в фольгу,
способствует повышению стойкости и увеличению
сроков его хранения до 3 и более месяцев
[6]. Очевидно, нашей промышленности
следует более активно внедрять данный
прогрессивный технологический процесс, что
также будет способствовать снижению
потерь продукции.
На холодильниках промышленности и
торговли хранят также значительное
количество сычужных сыров, выработка
которых в стране составляет 602 тыс. т в год.
Массовая доля влаги в сырах различного
состава — в пределах от 38 до 42 %.
Как свидетельствуют результаты
исследований ВНИКТИхолодпрома (А. А. Холо-
пова, Л. С. Россовский), лучшее
сохранение качества сыров и сокращение потерь
от усушки обеспечивается при температуре,
близкой к температуре начала их
замерзания, которая определяется массовой долей
соли в сыре, его видом (составом), степенью
зрелости. Были исследованы семь видов
сыров, температура начала замерзания
которых оказалась в пределах от —2 до
—12 °С. Хранили их при температурах —2;
—5 и 6 °С в течение 6 мес. С понижением
температуры хранения усушка сыров
уменьшалась.
Более поздними исследованиями [8]
установлено, что при температуре 0-^—3 °С
потери в 2 раза меньше, чем при
температуре 0—8 °С, что и нашло отражение
в нормах усушки сыров (табл. 1).
Наряду с температурой хранения потери
сыров в значительной степени
определяются видом их упаковки. Как видно из табл. 1
и 2, использование полимерной пленки
позволяет значительно сократить потери сыров,
особенно предназначенных для плавления.
Приведенные в этих таблицах нормы
усушки сыров применительно к хранению
на холодильниках АПК разработаны
ВНИИМС с учетом данных ВНИКТИхолод-
прома и утверждены Госснабом СССР
5.12.86. Нормы дифференцированы по
видам сыров, их размерам, видам упаковки,
температурам и срокам хранения. Однако
в нормах не нашло отражения влияние
систем охлаждения, применяемых в
камерах хранения сыров (воздушная,
батарейная), хотя скорость движения воздуха в
камерах является важным фактором,
определяющим усушку сыров.
За последние годы ВНИКТИхолодпро-
мом разработана система
кондиционирования воздуха для камер созревания и
хранения сыров, которая внедрена на трех
предприятиях сыродельной
промышленности. Система позволяет поддерживать
постоянный температурно-влажностный
режим в камерах и способствует сокращению
усушки.
При намечаемой в ближайшие годы
модернизации сыро- и маслохранилищ [3]
совершенствование условий холодильного
хранения молочных продуктов должно быть
направлено на сокращение их потерь и
учитываться при пересмотре норм.
Для обеспечения населения крупных
городов творогом большая часть продукции
поступает на городские молочные
комбинаты в крупной таре (бочках и флягах).
Перед расфасовкой и реализацией
краткосрочное хранение охлажденного творога
в бочках E сут при О °С) на холодильниках
промышленности приводит к существенным
его потерям (до 0,45%). Убыль массы
творога обусловливается впитыванием
сыворотки в тару и испарением влаги. При
последующем замораживании творога в
бочках и ящиках (до 60 тыс. т в год)
потери составляют 0,3—0,5 % (табл. 3),
за 6 мес хранения замороженного творога
в такой упаковке потери достигают 1,0 %
(табл. 4). Таким образом, суммарные
нормативные потери творога — около 2 %.
Значительные потери (более 2 %) имеют
место и при размораживании продукта.
Исследования, проведенные во
ВНИКТИхолодпроме, показали, что приме-
Таблица 1
Вид сыров
и упаковки
Нормы усушки {% от массы
продукта) сычужных сыров
за 4 мес хранения
на стеллажах
при температуре, °С
0-8
0-^-3
Мелкие (голландский,
пошехонский)
в парафине 1,35 0,58
в пленке 0,95 0,41
Крупные (российский)
в парафине 1,98 0,92
в пленке 1,39 0,64
Таблица 2
Вид сыра и упаковки
Нормы усушки (% от массы
продукта) за 3 мес хранения
при температуре 0—5 °С
на стеллажах
в таре
Нежирный сыр для
плавления
в парафине 5,8 4,35
в пленке 4,0 3,0
Таблица 3
Вид творога
Нормы усушки творога
(% бт массы продукта)
при замораживании
в морозильных камерах
на базах и холодильниках*
в бочках
в ящиках
с
пергаментными
вкладышами
в бочках.
ящиках
с
пленочными
мешками-
вкладышами,
во флягах
18 %-ной жирности 0,30 0,40
5- и 9 %-ной
жирности 0,35 0,45
Нежирный 0,40 0,50
* Утверждены Минмясомолпромом СССР
30.06.83.
нение полимерных пленочных материалов
в виде мешков-вкладышей в ящики и бочки
обеспечивает исключение потерь творога
при замораживании и уменьшение их до
0,1 % при хранении при —18 °С в течение
6 мес и до 1,2 % — при размораживании.
Институт разработал нормы потерь
продукта при замораживании и хранении в такой
упаковке (табл. 3) [2, 4].
Таблица 4
Вид творога
Нормы усушки творога
(% от массы продукта)
за 6 мес хранения
при —18 °С*
в бочках
без
пленочных
мешков-
вкладышей
в ящиках
с
пленочными
мешками-
вкладышами
в блоках
в
полимерной
пленке
(при
замораживании
на линии
М1-0ЛК)**
5-, 9- и 18 %-ной
жирности 0,85 0,1 0,09
Нежирный 0,9 0,1 0,09
* Утверждены
30.06.83.
** Утверждены
Минмясомолпромом СССР
Госагропромом СССР 29.12.88.
Уменьшение потерь творога
обеспечивает и разработанная ВНИКТИхолодпро-
мом технология его замораживания в
блоках с использованием роторных
скороморозильных аппаратов АРСА [4]. Однако
эксплуатируют пока только несколько таких
аппаратов.
Институтом рекомендовано также
хранить замороженный творог при пониженных
температурах (—25 °С). Это обеспечивает
лучшее сохранение качества и уменьшение
усушки продукта. Тем не менее такой
режим пока практически не используется.
Поэтому из-за применения сравнительно
высоких температур (—15-Ч 18 °С) и
негерметичной упаковки при хранении творога
в крупной таре на холодильниках потери
продукта превышают ежегодно 1 тыс. т.
Таким образом, для сокращения потерь
сливочного масла, творога и сыров при
холодильной обработке и хранении следует
усовершенствовать упаковку продуктов в
крупной таре, увеличить выпуск продуктов
в расфасованном виде с использованием
современных упаковочных материалов.
Необходимо также ускорить внедрение
пргрессивных технологий:
хранение творога и сливочного масла
при —25-. 30 °С с предварительным
замораживанием в скороморозильных
аппаратах (—35 °С) или камерах замораживания;
хранение охлажденных продуктов при
температуре: сыры — 0-= 3 °С, творог —
0°С.
При этом следует уточнить действующие
нормы усушки молочных продуктов на хо-
лодильниках с учетом достижении
технологии упаковки и холодильного хранения.
Список литературы
1. Влияние новых упаковочных материалов
на стойкость сливочного масла при
длительном холодильном хранении / Ф. А. Выше-
мирский, И. И. Лыженкова, 3. П. Чужова,
Н. А. Соколова //Труды ВНИИМСа. Углич,
1981.
2. Гуслянников В. В., Петрухина Э. П.,
Дудник Л. П. Новые нормы потерь творога
и сметаны при хранении и творога при
замораживании на базах и холодильниках //
Холодильная техника. 1984, № 5.
3. Демин В. И. Все силы и средства на
техническое перевооружение производства //
Молочная и мясная промышленность. 1988, № 1.
4. Овчаро.ва Г. П., Пан ко в а Р. И.,
Шевченко Е. В. К вопросу повышения
эффективности охлаждения и замораживания
творога // Холодильная техника. 1984, № 11.
5. П ет р у х и н а Э. П., П и с к а ре в А. И.
Исследование качественных изменений
сливочного масла в процессе хранения при
различных отрицательных температурах //
Холодильная техника. 1976, № 3.
6. Петрухина Э. П. О совершенствовании
технологии холодильной обработки
фасованного сливочного масла / Сб. науч. тр.
ВНИКТИхолодпрома «Новое в холодильной
технологии». М.: 1983.
7. Петрухина Э. П. Совершенствование
технологии холодильной обработки и хранения
сливочного масла на холодильниках //
Холодильная техника. 1986, № 6.
8. Хранение сычужных сыров при
отрицательной температуре / Н. Н. Фильчакова,
Е. Л. Моисеева, Н. В. Меркулова, С. К. Урбе-
не // Холодильная техника. 1978, № 12.
22
УДК 663.674:637.147
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
СТРУКТУРИРУЮЩЕГО
ПИЩЕВОГО КОНЦЕНТРАТА
В ПРОИЗВОДСТВЕ МОРОЖЕНОГО
Д-р техн. наук Ю. А. ОЛЕНЕВ,
Л. Н. СОЛОВЬЕВА
ВНИКТИхолодпром
Н. В. КРАВЧЕНКО
внииким
Для более рационального использования
вторичного молочного сырья —
обезжиренного молока — в пищевых целях во
ВНИИКИМе создана безотходная
технология его переработки [1]. Получаемый по
этой технологии казеин можно применять
для обогащения белком молочных продук-
шш
тов — сливочного масла, сметаны, кефира
и других, а водный раствор, содержащий
молочные белки альбумин и глобулин,
лактозу, минеральные соли, стабилизатор пектин
и названный «Концентрат
структурирующий пищевой» (КСП),— в производстве
мороженого.
Предложены два способа применения
КСП.
Первый — добавление его в исходном
(жидком), сгущенном или сухом состоянии
в смеси для закаленного мороженого.
Второй способ — смешивание жидкого
КСП, содержащего сухой обезжиренный
молочный остаток (СОМО) сильно
измененного состава (резкое увеличение
массовых долей лактозы и минеральных солей
в связи с удалением казеина), со
значительно большим A:4) количеством
обезжиренного молока для «исправления» состава
СОМО, затем сгущение и сушка этой смеси.
Из полученного порошкообразного
сухого продукта — «Концентрата молочного
стабилизирующего» (КМС) — после,
смешивания в заданном соотношении с сахарным
песком или с сахарным песком и
какао-порошком можно приготовить сухие смеси для
мягкого мороженого соответственно
«Белкового» и «Белкового шоколадного».
Несмотря на кажущуюся простоту этих
способов, при разработке рецептур и
технологии производства мороженого с
использованием КСП и КМС необходимо
учитывать факторы, которые могут оказать
существенное влияние на качество продукта.
Прежде всего надо убедиться, что
вводимого с КСП и с КМС пектина достаточно
для получения требуемой структуры и
консистенции мороженого, т. е. что массовая
доля этого стабилизатора в продукте
соответствует требованиям отраслевых
стандартов ОСТ 49 156—80 «Мороженое» и
ОСТ 28 2—77 «Мороженое мягкое».
Реальна также возможность появления
в закаленном мороженом пороков
«мучнистость» или «песчанистость», которые
особенно часто возникают в мороженом
с повышенным содержанием лактозы при
сравнительно высоких (от —12 до —18 °С)
температурах длительного хранения.
Следует также опасаться повышенного
содержания в мороженом с КМС и КСП
минеральных солей, вызывающих
солоноватый привкус.
При использовании КСП (жидкого,
сгущенного или сухого) для закаленного
мороженого необходимо, чтобы массовая доля
вносимого с ним стабилизатора была в
мороженом не менее 0,2 %, а фактическая
концентрация лактозы в растворе — ниже
предельно допустимой при той или иной
температуре. Такое же требование
выдвигается и в отношении концентрации
минеральных солей.
Предельно допустимые расчетные
массовые доли лактозы в растворе в смесях
мороженого вида сливочного в случае
последующего хранения его при —12 °С
составляют 8,2 %, при — 18°С 11,3 % и при
—30 °С 16,1 % [2]. При этом в расчетах
из раствора исключалась нерастворяющая
(наиболее прочно связанная
компонентами) влага.
Фактические массовые доли лактозы в
растворе в молочной, сливочной и
пломбирной смесях мороженого равны
соответственно 8,91; 10,30 и 12,86 %.
Предельно допустимая массовая доля
минеральных солей в растворе в смесях
мороженого на молочной основе,
установленная в результате аналогичных расчетов
и исследований, составляет 2,65 %.
Для получения мягкого мороженого
хорошего качества следует обеспечить
требуемую массовую долю стабилизатора в
продукте и не превышать предельного
содержания минеральных веществ в растворе.
Ограничивать верхний предел содержания
лактозы в продукте не нужно, поскольку
мягкое мороженое не хранится при низких
температурах и употребляется сразу после
изготовления.
Сказанное подтверждает необходимость
определения точного состава КСП и КМС.
А между тем в ТУ 49 1171—85 «Концентрат
структурирующий пищевой (КСП)»
указаны лишь общая доля сухих веществ и
массовая доля общего белка, в то время
как надо знать массовую долю каждого
компонента в отдельности. В ТУ 1170—85
«Концентрат молочный стабилизирующий
(КМС)» приводятся общая массовая доля
сухих веществ и массовая доля сахарозы.
Находимая по разности значений этих
величин общая массовая доля сухих веществ
остальных компонентов включает в себя
массовые доли лактозы, белка, минеральных
солей и пектина.
В связи с этим во ВНИКТИхолодпроме
установлен подробный состав КСП
(массовые доли отдельных ингредиентов). При
проведении расчетов массовую долю СОМО
в обезжиренном молоке принимали равной
8,6 % [4] (значение этого показателя
колеблется в зависимости от различных
факторов в весьма широких пределах — от 0,8
до 9,5%).
Состав СОМО на основании
многочисленных литературных источников
следующий: лактозы 54,2, белка 37,2 и минераль-
Таблица 1
Состав и
кислотность
Массовая
доля
в
общем
содержании
сухих
ществ
в КСП
Массовая
доля
в
держании
СОМО
в КСП
Р
жид-
кии
азновидности
КСП
сгущенный
сухой
Всего сухих
веществ, %
В том числе:
белка
лактозы
минеральных веществ
пектина
Кислотность, °Т
100,0
5,17
72,33
11,48
11,02
—
100,0
5,81
81,29
12,90
_
—
6,88
0,35
4,98
0,79
0,76
17
30,0
1,58
21,71
3,45
3,31
65
40,0 94,0
2,04 4,78
28,93 68,04
4,60 10,80
4,43 10,38
65 70
ных солей 8,6 %. Их массовые доли в
обезжиренном молоке приняты равными
соответственно 4,66, 3,20 и 0,74 %. Данные
о количествах образующихся концентрата
натурального казеина (КНК) и КСП
находили в приложении 1 к Технологической
инструкции на процесс переработки
обезжиренного молока с применением
полисахаридов. Результаты расчетов приведены в
табл. 1.
Таблица 2
Разновидность ксп
Массовая
доля
сухих
веществ
пектина,
%
Массовая
доля
пектина
(92%
сухих
веществ,
8 %
вла-
ги),
%
чество
КСП
в 1 т
смеси,
ходимое
для
получения
в
роженом
массовой
доли
пектина
0,2%.
кг
Содержание
в КСП
на 1 т
смеси, кг
лактозы
ральных
солей
Жидкий
0,76 0,83 240,96 12,00 1,90
Сгущенный
C0 % сухих
веществ) 3,31
Сгущенный
D0 % сухих
веществ) 4,43
Сухой 10,38
3,60
4,81
11,28
55,59
41,54
17,73
12,07
12,01
12,06
1,92
1,91
1,91
На основании данных табл. 1
определено количество разновидностей КСП,
которые следует добавлять в смеси на
молочной основе для закаленного мороженого,
чтобы получить требуемую стандартом
массовую долю пектина (табл. 2).
Зная количество вносимых в смесь
вместе с КСП лактозы и минеральных
солей, а также лактозы и минеральных
солей, содержащихся в других молочных
компонентах смесей, рассчитали их
фактические концентрации в растворе в
различных смесях мороженого на молочной основе.
В смесях для молочного, сливочного
мороженого и пломбира концентрация лактозы
составила соответственно 9,51, 10,98 и
13,68%, минеральных солей— 1,64, 1,92 и
2,45%.
Сопоставив полученные данные с
предельно допустимыми концентрациями
лактозы и минеральных солей, установили, что
ни в одной из указанных смесей не будет
ощущаться солоноватый привкус. На основе
допустимых сроков хранения' мороженого
с различным содержанием лактозы [2] был
сделан вывод о том, что при использовании
КСП в указанных в табл. 2 количествах
мороженое всех трех видов при температуре
— 12 °С хранить вообще не рекомендуется,
при —18 °С молочное мороженое можно
хранить до 6 недель, сливочное — 4 недели,
пломбир — 2 недели, при —30 °С
мороженое всех разновидностей можно хранить
8—9 недель.
Разумеется, сроки хранения мороженого
с КСП при —18 и — 30 °С могут быть
увеличены, если уменьшить количество
вводимых в смеси концентратов. Но в этом
случае потребуется дополнительно к
пектину другой стабилизатор, массовая доля
которого будет зависеть от его вида и
внесенной в смесь массовой доли пектина.
В табл. 3 приведен состав КМС без
сахара и с сахаром, а также с сахаром
и какао-порошком. На основе этих данных
были определены массовые соотношения
двух последних концентратов и воды при
приготовлении восстановленных смесей для
мягкого белкового и белкового
шоколадного мороженого (табл. 4).
Как следует из табл. 4, на 1 кг КМС
с сахаром добавляется 3,04 кг воды. При
таком соотношении массовая доля пектина
в белковом мороженом равна 0,23 %,
т. е. более 0,2 %, а массовая доля
минеральных солей в растворе в смеси — 2,40 %,
что меньше предельно допустимой
концентрации B,65%). Солоноватость при такой
концентрации минеральных солей в
мороженом не ощущается.
Таблица 3
Ингредиенты
Влага
Сахароза
Лактоза
Белок
Минеральные соли
Пектин
Какао-порошок
Итого:
Массовая доля
сухих веществ
ингредиентов в
составе сухих
веществ КМС
без сахара,
%
—
57,22
31,86
9,08
1,84
—
100,00
Состав КМС, %
без
сахара
5,0
—
54,36
30,27
8,62
1,75
—
100,0
с са
харом
5,0
39,0
32,04
17,84
5,09
1,03
—
100,0
с сахаром
и какао-
порошком
5,0
39,0
29,30
16,31
4,65
0,94
4,80
100,0
Таблица 4
Восстановленная
смесь для
мягкого
мороженого
Массовая
доля сухих
веществ
в воста-
новленной
смеси,
%,
не менее
Количество воды
на 1 кг
КМС с
сахаром
(с сахаром
и
какао-порошком), кг
Количество
КМС с
сахаром (с
сахаром и
какао-порошком)
на 1 кг
мороженого, кг
Количество
воды на 1
кг
мороженого,
кг
Белкового 23,5 3,04 0,247 0,753
Белкового
шоколадного 24,5 2,88 0,258 0,742
В восстановленной смеси для белкового
шоколадного мороженого массовая доля
пектина составляет 0,24 %. Появление
солоноватого вкуса также исключено,
поскольку массовая доля минеральных солей
в растворе в смеси еще меньше B,26%).
Массовые доли сухих веществ в
белковом и белковом шоколадном мороженом
составляют соответственно 23,5 и 24,5 %,
в том числе сахарозы 9,5 и 10,0 %,
кислотность — не более 26 и 28 °Т.
КСП включен в перечень сырья,
приведенный в Технологической инструкции по
производству мороженого [3] и в
Изменении № 5 к ОСТ 49 156—80 «Мороженое»,
утвержденном в 1987 г. Кроме того,
утверждены разработанная ВНИКТИхолодпромом
инструкция по применению КСП при
производстве закаленного мороженого, в которой
даны 27 рецептур традиционных и
любительских видов, Изменение № 3 к
ОСТ 28 2—77 «Мороженое мягкое» и
Изменение № 2 к Технологической инструкции
по производству и продаже мягкого
мороженого, в которых излагаются требования
к составу и качеству мороженого, а также
технология приготовления мягкого
мороженого «Белковое» и «Белковое шоколадное»
из КМС с сахаром и КМС с сахаром и
какао-порошком.
На Брестском молочном комбинате
(БССР) проведена производственная
проверка технологии производства закаленного
мороженого с использованием КСП (объем
выработки 5400 кг мороженого), которая
подтвердила правильность технологии и
рецептур.
В поселке Коряжма Архангельской
области прошел Всесоюзный семинар по
мягкому мороженому для работников
общественного питания системы «Союзлесурса»,
на котором демонстрировалось мягкое
«Белковое» и «Белковое шоколадное»
мороженое. Союзлесурсом дана заявка на
поставку 53 т сухих смесей на основе КМС.
Применение сухих смесей на основе КМС
позволит увеличить производство мягкого
мороженого в стране.
Высвобождение ресурсов молока в
денежном выражении составит 180 р. в
расчете на 1 т сухой смеси. Экономический
эффект — 148 р. на 1 т сухой смеси, или
37 р. на 1 т мороженого.
Список литературы
1. Акинин П. В., Кравченко Н. В.,
Трутне в С. Ю. Новый концентрат для
мороженого // Холодильная техника. 1989, № 2.
2. Оле не в Ю. А. Влияние кристаллизации
лактозы в мороженом при хранении на его
качество // Холодильная техника. 1982, № 5.
3. Технологическая инструкция по
производству мороженого. М.: ВО «Агропромиз-
дат», 1988.
4. Химический состав пищевых продуктов.
Справочник, кн. 1 / Под редакцией И. М. Ску-
рихина и М. Н. Волгарева. М.: ВО «Агро-
промиздат», 1987.
УДК 664.848.037.004.12
ИЗМЕНЕНИЕ
ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
ШАМПИНЬОНОВ ПРИ ХРАНЕНИИ
Канд. техн. наук С. А. ЕВЕЛЕВ,
С. А. БУДАСОВА
Ленинградский технологический институт
холодильной промышленности
Охлаждение — эффективный способ
сохранения до реализации шампиньонов,
выращенных в промышленных условиях.
В ЛТИХПе изучено влияние условий
хранения на изменение физических свойств
охлажденных шампиньонов.
Объектами исследования были выбраны
шампиньоны штаммов Зареченский-11, За-
реченский-32 и Зареченский-273.
Выращенные в ЛПО «Лето» грибы,
собранные в состоянии, когда шляпки и ножки
еще не разделились, доставляли в
проблемную лабораторию ЛТИХПа, упаковывали
в стандартные картонные коробки и
хранили при температурах 0, 4, 10 и 20 °С.
До и в процессе хранения у образцов,
вырезанных из шляпок и ножек
шампиньонов, определяли модуль упругости Е и
коэффициент вязкости г), комплексное
электрическое сопротивление ZB=Z/Z0, где Z0
и Z — до и в процессе хранения), скорость
распространения упругих волн С,
влагоотдачу В (см. рисунок) соответственно
квазистатическим, импедансометрическим,
импульсным методами и прессованием
[1, 2]. Товароведным анализом в
соответствии с РСТ РСФСР 608—79 выявляли
нестандартные шампиньоны и брак-отходы.
К§ы
//
' / 2 3 4 5 6 7 8 91013Щсут / 2 3 4 56 7 8 9Ю1314%сут' 01 Z 345678 9Ю1314%сут
а & д
123456789 Ю 13П%сут
г
Зависимости модуля
упругости Е (а), коэффициента
вязкости х\ (б), относительного
комплексного электрического
сопротивления 2 (в),
скорости распространения
упругих волн С (г) и
влагоотдачи В (д) ткани из шляпок
от продолжительности
хранения т шампиньонов штаммов
Зареченский-11 (I), Заречен-
ский-32 (II) и Зареченский-
. 273 (III) при различных
1 2 3 4 5 6 7 8 910 13М,сут температурах: 1 -0°С; 2-
д 4°С; 3—Ю°С; 4 — 20°С
ШШШШ
SliiiillliliilllfigSIl
Изменение физических свойств грибов
при хранении обусловлено биохимическими
изменениями в результате дыхания, которое
влияет на весь ход обмена веществ в тканях.
Сразу после отделения от мицелия у грибов
отмечается высокая интенсивность дыхания,
она во много раз выше, чем у других
растительных организмов (из 1 кг овощей
и плодов за час выделяется 3—16, а из
грибов— 31—325 мкл СЬ). Затем
интенсивность дыхания снижается, причем у разных
видов грибов по-разному, в зависимости
от температуры и продолжительности
хранения.
В начале хранения клетки при дыхании
расходуют в основном имеющийся запас
Сахаров, особенно моносахаридов, а на
последующих стадиях начинают использовать
сахароспирты и гликоген. В результате
существенно изменяются соотношение
количества свободных и связанных
аминокислот, фракционный состав белков и других
соединений, что отражается на физических
свойствах грибов.
У разных штаммов шампиньонов
показатели физических свойств сразу после
сбора грибов (т = 0ч) неодинаковы. Макси;
мальные значения показателей ?, г), С, Z
и минимальное значение В характерны для
шампиньонов штамма Зареченский-273.
В начале хранения ?, г), С, Z возрастают,
но, достигнув максимума, уменьшаются,
стремясь к некоторому постоянному уровню.
Для В отмечается противоположная
зависимость. Характер изменения показателей
одинаков при всех температурах хранения,
но скорость их изменения уменьшается при
понижении температуры, при этом
максимальные значения показателей
наблюдаются в более поздние сроки.
В первый период хранения при
температуре О °С у штамма Зареченский-273
показатели ?, г], С, Z увеличиваются, а
показатель В уменьшается соответственно на
29, 67, 23, 25, 44 %; у штамма Зеречен-
ский-32 — на 25, 57, 18, 21, 37 %, а у штамма
Зареченский-11—на 22, 48, 14, 17, 30%.
В этот период происходят синтез
высокомолекулярных соединений, конформацион-
ные изменения белков, укрепляется энергия
внутри- и межмолекулярных связей,
уменьшается количество свободных ионов,
распадаются макроэргические соединения,
увеличивается влагоудерживающая
способность.
Во второй период хранения при
температуре 0 °С у штамма Зареченский-273
значения показателей ?, т], С, Z уменьшаются,
а показателя В увеличиваются
соответственно на 72, 82, 53, 56, 580 %, у штамма
Зареченский-32 — на 73, 82, 56, 58, 342 %,
у штамма Зареченский-11 —на 72, 83, 55,
64, 154 %. В тканях грибов идет процесс
распада белков, из продуктов распада
белков и других соединений образуются
споры.
При дальнейшем хранении начинают
преобладать процессы автолиза, что
проявляется в монотонном изменении
физических свойств.
В период, для которого характерны
наиболее высокие значения показателей
физических свойств, в шампиньонах
наблюдается максимальное содержание азота и
аминокислот.
Сроки хранения шампиньонов в
охлажденном состоянии при разных
температурных режимах ограничиваются временем
до начала перехода стандартной продукции
в нестандартную. Товароведный анализ
показал, что нестандартные шампиньоны
штамма Зареченский-11 начинают
появляться при температурах хранения 0, 4,
10, 20 °С соответственно на 5; 3,5; 2;
0,75 сут; штамма Зареченский-32 — на 7, 5,
3, 1 сут и штамма Зареченский-273 — на 7,
5, 3 и 1 сут. Брак-отходы шампиньонов
штамма Зареченский-11 при
температурах 0, 4, 10, 20 °С зафиксированы
соответственно через 10; 7,5; 4,5; 1,5 сут; штамма
Зареченский-32 — через 14, 10, 6 и 2 ч;
штамма Зареченский-273 — через 14, 10, 5
и 2 сут.
Список литературы
1. ЕвелевС. А., СкоморовскаяИ. Р.
Акустическая спектроскопия пищевых
продуктов / Изв. вузов. Пищевая технология. 1980,
№ 6.
2. Y v е 1 е v Sz. A., Omurbekova N. А.// Ни-
toipar. 1985, № 2, 53—55.
шшшшшшшш.
ЭКОНОМИКА
И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
'*"* .
#
УДК 658.155.011.44 ^_
СОЗДАНИЕ ЕДИНОЙ
ХОЗРАСЧЕТНОЙ БРИГАДЫ
В ЦЕХЕ МОРОЖЕНОГО
ПЯТИГОРСКОГО
ХЛАДОКОМБИНАТА
Внедрение хозрасчета, совершенствование
форм организации и стимулирования труда
способствуют росту выпуска продукции за
счет использования внутренних резервов,
снижению ее себестоимости.
В системе Росмясомолторга пионером в
создании единой хозрасчетной бригады-цеха
по выработке мороженого стал
Пятигорский хладокомбинат.
Все ранее существовавшие
малочисленные бригады были объединены в
комплексную хозрасчетную бригаду, в состав
которой первоначально, кроме рабочих-сделыци-
ков и сотрудников лаборатории, вошли
слесари-наладчики, ремонтники, рабочие
вспомогательных профессий, мастера. Практика
показала целесообразность включения в
бригаду и начальника цеха.
Труд всех членов бригады оплачивается
по конечному результату (за объем выпуска
мороженого) с распределением приработка
с учетом коэффициента трудового участия
(КТУ). Учет трудового вклада каждого
ведется ежедневно мастером. Итоги
подводятся советом бригады в конце месяца
(за 2—3 дня до закрытия нарядов).
Предварительно были разработаны
следующие положения:
о внутрихозяйственном расчете на
хладокомбинате;
о хозрасчетной бригаде-цехе (с
указанием функций, обязанностей, прав и
ответственности коллектива, основных плановых
показателей, характеризующих его
деятельность) ;
о взаимных претензиях и санкциях
(полное или частичное возмещение ущерба,
применение системы штрафов, понижающих
коэффициентов по системе управления
качеством труда), действующих между
смежными подразделениями хладокомбината и
цехом мороженого;
о совете хозрасчетной бригады (права
и обязанности);
о системе КТУ для распределения
зарплаты между членами бригады (общие
положения, классификатор повышающих и
понижающих факторов КТУ и их размеры).
Кроме того, были рассчитаны нормативы
образования фонда оплаты труда (ФОТ) по
комплексной сдельной расценке и
определены его суммы для бригады-цеха на год и по
кварталам исходя из плановых объемов
товарной продукции и планового выпуска
мороженого в натуральном выражении
(см. пример расчета), а также нормативы
увеличения ФОТ на 1 р. товарной продукции
на весь год и с разбивкой по кварталам.
РАСЧЕТ
норматива образования фонда оплаты труда
и определения его суммы
для комплексной хозрасчетной бригады-цеха
мороженого
Пятигорского хладокомбината на 1989 г.
1. Базовый ФОТ бригады-цеха (оплата по
тарифным ставкам, должностным окладам,
сдельным расценкам, сумма выплаты премий, сумма
надбавок за высокую квалификацию, оплата за
работу в ночное время, за руководство бригадой)
за год, предшествующий переводу на новые
условия хозяйствования, 263,9 тыс. р.
2. Фактический выпуск мороженого за год,
предшествующий переводу на новые условия
хозяйствования, 8329 т.
3. Норматив образования ФОТ (комплексная
сдельная расценка):
B63,9ХЮ0):8329=3,168 р.
ФОТ по комплексной сдельной расценке
определяется умножением размера сдельной
комплексной расценки на плановый объем выпуска
мороженого в 1989 г.:
3,168X8550=270,9 тыс. р.
Всего плановый годовой ФОТ комплексной
хозрасчетной бригады-цеха 270,9 тыс. р., в том
числе: на I квартал — 68,2 тыс. р., на II — 83,2,
III —79,2, IV —40,3 тыс. р.
Разработка таких нормативов была
вызвана тем, что в настоящее время еще
сохраняется расчет производительности труда по
товарной продукции (при определении
соотношений темпов роста
производительности труда и средней зарплаты), а также
в связи с необходимостью учета
взаимосвязи ФОТ и объемов выпуска мороженого
для предотвращения «вымывания» дешевых
видов мороженого.
Производственная деятельность
хозрасчетной бригады-цеха организована на
основе договора с администрацией
хладокомбината и договоров о взаимных претензиях с
Яв
'ШШШШШЯШШ
, • tr;
IfЩвШЩ!
^^Ш1Ш11
коллективами смежных цехов и участков,
регулирующих отношения между ними.
Нарушения условий договоров, повлекшие
за собой убытки, простои, потери, выпуск
брака и т. п., оборачиваются для
коллектива материальным наказанием (убытки
возмещаются за счет уменьшения ФОТ
коллектива, допустившего нарушение).
Взаимные претензии рассматривает хозрасчетная
комиссия, возглавляемая главным
инженером хладокомбината.
Бригаде-цеху доводятся согласованные с
ней и утвержденные директором
хладокомбината планы (годовой, квартальный,
месячный) по выпуску мороженого в
ассортименте, прибыли, росту
производительности труда в сравнении с предыдущим
годом, рассчитанный по нормативу ФОТ,
устанавливаются лимиты расхода сырья,
материалов, топлива, электроэнергии.
Одним из важнейших условий хозрасчета
является правильно организованный и
налаженный учет и, в первую очередь, расхода
сырья, таро-упаковочных и вспомогательных
материалов, топлива, энергии, воды, пара.
Учет ведется как с помощью приборов,
так и по действующим нормативам. Это
позволяет получить действительную картину
расходов, обеспечить контроль за
выполнением хозрасчетных показателей, провести
анализ хозяйственной деятельности
каждого подразделения.
В период планово-предупредительного
ремонта цеха мороженого часть
высвободившегося персонала объединяется в
хозрасчетные бригады по ремонту. Им
определяются объем, нормативные сроки и
трудоемкость работ и рассчитанный в
соответствии с этим ФОТ. Такие бригады
передаются в распоряжение ремонтно-
строительного цеха. Другая часть рабочих
занимается расфасовкой в потребительскую
тару замороженных плодов и ягод для
последующей реализации их населению.
Уже первый год работы хозрасчетной
бригады-цеха дал положительные
результаты. Фактическая численность работающих
в бригаде-цехе в 1988 г. сократилась со
124 (в 1987 г.) до 119, или на 4%.
При этом производительность труда в
денежном выражении увеличилась на 9,8 %, а
в натуральном — на 9,9 % и составила
соответственно 86344 р. и 66785 кг на одного
человека в год. А до внедрения
внутрипроизводственного хозрасчета в 1987 г.
выработка на одного работающего была
60796 кг с приростом к 1986 г. 6,9 %.
Среднемесячная зарплата со 170,7 р. в
1987 г. возросла до 184,7 р. в 1988 г., или на
8,2 %, т. е. налицо опережающие темпы
роста производительности труда.
Прирост объемов производства в 1988 г.
по сравнению с 1987 г. достиг 4,2 % (в
1987 г. по сравнению с 1986 г. 0,8 %).
За I полугодие 1989 г. выработано 5348 т
мороженого на сумму 6538 тыс. р., что
превосходит уровень соответствующего
периода прошлого года на 5,9 %. При этом
производительность труда выросла на 9,1 %,
а среднемесячная зарплата — на 4,1 %.
В процессе перехода на цеховый
хозрасчет многие рабочие овладели двумя—
тремя профессиями, что обеспечило их
взаимозаменяемость и выполнение
большего объема работ меньшим числом.
Внедрение новой формы хозяйствования
выявило настоятельную необходимость
подготовки высококвалифицированных рабочих
по программе, охватывающей весь
производственный цикл выпуска мороженого.
Накопленный (пусть пока и небольшой)
опыт организации внутрипроизводственного
хозрасчета показал также, что на первом
этапе B—3 года) повышение
эффективности производства еще возможно за счет
выявления внутренних резервов. Однако без
укрепления материально-технической базы
предприятия, реконструкции и технического
перевооружения производства только
экономических стимулов будет недостаточно
для обеспечения развития производства
мороженого.
А. Г. МОРОЗОВ,
наш внештатный
корреспондент
экономия топливно-;
И МАТЕРИАЛЬНЫХ PECS
:ов
Щ&
УДК 621.577
КОМПЛЕКСНАЯ
ТЕПЛОНАСОСНАЯ УСТАНОВКА
ДЛЯ РИСОЗАВОДА
Канд. техн. наук Н. С. ЧАЙЧЕНЕЦ,
Е. Б. МАМБЕТКУЛОВ
Казахский химико-технологический
институт
Канд. техн. наук С. В. НОВОСЕЛОВ,
канд. техн. наук В. В. ВЕРБИЦКИЙ*
ВНПО «Зернопродукт»
Для получения рисовой крупы высшего
сорта большое значение имеет технология
послеуборочной обработки риса-зерна. В
соответствии с инструкцией по хранению риса-
зерна сушить его надо до влажности 13—
14 %. При обработке пересушенного риса-
зерна резко увеличивается количество
дробленых ядер.
Как показали производственные опыты,
проведенные на Краснодарском комбинате
хлебопродуктов, наибольший выход целых
ядер достигается при обработке риса-зерна
влажностью не 13—14, а 15—15,5 %.
Однако получаемая рисовая крупа имеет
повышенную влажность, 16—16,5 %, и
соответственно температуру 30—35 °С, вследствие
чего она нестойка при хранении. Такую
рисовую крупу необходимо подсушивать до
15 % влажности и охлаждать до 20 °С. Для
этой цели предложена комплексная тепло-
насосная установка [I, 4], позволяющая
одновременно подготовить теплый воздух
для сушки и холодный — для охлаждения
рисовой крупы. В качестве рабочего
вещества используется хладагент R12.
Схема комплексной теплонасоснои
установки показана на рис. 1.
Забираемый атмосферный воздух
нагревается вначале при смешивании с рецирку-
лируемой частью отработанного в сушилке
воздуха, а затем в конденсаторе теплового
насоса, работающего по схеме холодильной
машины, и вентилятором подается в
сушилку. Увлажненный и охлажденный после
сушки рисовой крупы воздух отводится
из сушилки, одна часть его выбрасывается
в атмосферу, а другая направляется на
рециркуляцию. Высушенная рисовая крупа
поступает в охладитель, куда подается
воздух после воздухоохладителя.
Отработанный нагретый воздух возвращается в
воздухоохладитель. Охлажденную рисовую крупу
подают в накопительную емкость.
Температура воздуха: на входе в
сушилку 35—45 °С, на входе в охладитель
5—10 °С.
т
1jT*
u/f
1
*
г
1 Г
4_ *
п
2
/
л^лл/
~~1,
А
, i
<4-
тГ
±Н
6
JL
7
i^in/wi
hfj
1 з боте принимал участие А. М. Тимо-
Рис. 1. Схема комплексной теплонасоснои
установки для рисозавода:
1 — компрессор; 2 — воздушный конденсатор; 3 —
регенеративный теплообменник; 4 — дроссельный
вентиль; 5 — воздухоохладитель; 6 — сушилка; 7 —
охладитель; 8 — вентилятор; обозначение соединительных
линий: сплошная — воздух; штриховая — R12;
голубая — рисовая крупа
Продолжительность сушки рисовой
крупы при указанной температуре определена
на лабораторной модели теплонасоснои
установки, включавшей холодильный
компрессор, воздушный конденсатор и
воздухоохладитель. Рисовую крупу с начальной
влажностью 16,5 и 17,8 % сушили плотным
слоем при скорости воздуха 0,3—0,7 м/с.
Изменение влажности регистрировали через
каждые 20 мин (ее определяли методом
досушивания в лабораторном шкафу).
Результаты измерений в виде кривых
сушки при температуре воздуха на входе
в сушилку 45 °С и его скорости 0,35 м/с
приведены на рис. 2. При этих режимных
параметрах воздуха влажность снижается
до 15 % у рисовой крупы с начальной
влажностью 17,8 % через 20 мин, а с начальной
влажностью 16,5 % — через 15 мин.
Результаты экспериментов обработаны
статистически в виде зависимости
продолжительности сушки от режимных
параметров. Для тс, мин, получено следующее
уравнение регрессии:
тс= —536,76— 18,85аУ2 + 38,98йу1+
+ 19,76ку,-330,ЗЗш,^2 + 0,65ш?-0,58/с.-
-0,093ш2/с, + 6,41 witd +0,45/c2, -0,98oci +
+ l,87^2t/ci + 3,67t;ci/cb A)
где wiy W2 — начальная и конечная
влажность рисовой крупы, %;
tcu Va — температура, °С, и скорость,
м/с, воздуха на входе в
сушилку.
17
1В
15
13
12
1
>v /
^N
20 W tlMUH
Рис. 2. Продолжительность т сушки рисовой
крупы от начальной влажности 17,8 % A) и
16,5 % B) при температуре воздуха Ыа
входе в сушилку 45°С и его скорости 0,35 м/с
Продолжительность охлаждения т0Хл,
мин, рисовой крупы рассчитывали по
уравнению [2]:
_ A(w2 — W3>) m
1 —В (а/2—Шз)
где Л, В — коэффициенты, зависящие от
температуры рисовой крупы,
температуры, скорости и
относительной влажности
охлаждающего воздуха на входе в
охладитель;
Wiy Ws — начальная и конечная
влажность рисовой крупы при
охлаждении, %.
Общая продолжительность обработки
рисовой крупы:
= Тс ~f~ То
C)
Уравнения A)—C) использованы при
расчете сушилки и охладителя комплексной
теплонасосной системы.
При подборе оборудования для рисоза-
вода проведен тепловой расчет
комплексной теплонасосной установки по известным
соотношениям [3] при следующих исходных
данных: производительность 10 т/ч рисовой
крупы, снижение ее влажности в сушилке
1 %, в охладителе тоже 1 %. В результате
расчета определены следующие параметры:
тепло- и холодопроизводительность
теплового насоса соответственно 127 и 100 кВт,
тепловая нагрузка на регенеративный
теплообменник 9,6 кВт, установленная
мощность электродвигателя компрессора 36 кВт,
теоретический объем, описываемый
поршнем компрессора, 0,08 м3/с, расход воздуха
для сушки и охлаждения соответственно
5,3 и 10,2 кг/с, скорость сушки 0,03 кг/с.
Технико-экономическим расчетом
установлено, что удельные затраты на привод
компрессора при стоимости 1 кВт-ч
электроэнергии 0,02 р. составляют 0,07 р-ч/т.
Сушка при мягких C5—45 °С) режимах
обеспечивает сохранение качества зерна.
Использование комплексной теплонасосной
установки на рисозаводе позволит
увеличить выпуск рисовой крупы высшего сорта.
Список литературы
1. А. с. № 1170253 СССР.
2. Вербицкий В. В., Маратов Б. К.
Исследование процессов охлаждения риса-зерна при
конвективном теплоотводе // Труды ВНИИЗ.
Сушка зерна. 1981, вып. 97.
3. X о л о д и л ь н ы е машины. Под общ. ред.
И. А. Сакуна. М.: Машиностроение, 1985.
4. Чайченец Н. С, Гинзбург А. С, Т а у-
с а р о в Ш. У. Сушка риса с применением
теплового насоса // Изв. ВУЗов. Пищевая
технология. 1986, № 6.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1441139 E1L F 25 В 11/00 B1)
4061818/23-06 B2) 28.02.86 G1) Омский
политехнический институт G2) Е. Я. Борочин, В. И.
Гриценко E3) 621.575
E4) E7) УСТАНОВКА ДЛЯ
ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛА, ХОЛОДА И ДИОКСИДА
УГЛЕРОДА, содержащая газовый контур и
последовательно включенные в него компрессор,
камеру сгорания, турбину, теплоутилизатор, влаго-
отделитель, регенератор, десублиматор-сепаратор
с линией удаления твердого диоксида
углерода и детандер, отличающаяся тем, что, с целью
повышения экономичности, установка
дополнительно содержит включенный в линию удаления
твердого диоксида углерода ожижитель с
теплообменником внутри, включенным в газовый
контур между компрессором и камерой сгорания,
и линией удаления жидкого диоксида углерода,
подключенной посредством форсунок к газовому
контуру перед влагоотделителем.
УДК 621.565.945:551.57:536.001.5
ИССЛЕДОВАНИЕ
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
НАМОРАЖИВАЕМОГО ИНЕЯ
В. Н. ЛОМАКИН
В НИ КТИхол од пром
Канд. техн. наук М. Н. ЧЕПУРНОЙ
Винницкий политехнический институт
Для расчета процессов теплопередачи и
выбора оптимальных режимов работы ореб-
ренных воздухоохладителей (ОВО) в
условиях инееобразования необходимо иметь
конкретные данные о теплофизических
характеристиках слоя инея, непрерывно
изменяющихся при его нарастании.
Процесс инееобразования зависит от
параметров окружающей среды и
температурного режима работы ОВО. По мере
обмерзания поверхностей теплообмена слой
инея утолщается и уплотняется, создавая
непрерывно изменяющуюся ситуацию,
влияющую, в свою очередь, на параметры
окружающей среды. Поэтому для
определения теплофизических свойств инея
обычные типы корреляций, используемые при
установившемся режиме, неприемлемы.
Число работ, освещающих динамику
физических свойств инея, невелико [1—4,
6—9]. Большинство их выполнено
применительно к условиям криогенной техники,
содержит лишь разрозненную информацию
о теплофизических свойствах инея.
Отсутствуют также рекомендации для расчета
таких свойств.
В этой связи была поставлена задача
более подробно изучить закономерности
изменения теплофизических свойств инея для
условий эксплуатации промышленных ОВО.
На экспериментальной установке
исследовали процесс инееобразования в
пластинчатых ОВО с коридорными пучками труб.
Заданную температуру оребренных
поверхностей поддерживали с помощью
автономной аммиачной холодильной машины.
Установка была снабжена подогревателем и
увлажнителем воздуха. В процессе
испытаний температура поступающего воздуха
составляла 5-. 15 °С, температурный
напор 4—16 °С, массовая скорость wpB =
= 3—13 кг/(с-м2), относительная
влажность ф = 0,65—0,96.
Температуру стенок труб, ребер,
хладагента и хладоносителя контролировали
термопарами, подсоединенными к низко-
омному потенциометру. Температуру
внутри слоя инея определяли с помощью
гребенки термопар, расположенных в
шахматном порядке с шагом 0,5 мм, толщину слоя
инея 6и — выдвижными шкалами, а также
путем отбора проб инея с труб и ребер
калиброванной трубкой с острыми кромками.
Для этого экспериментальная установка
была снабжена специальными окнами из
органического стекла. По измеренным
объемам и массам взятых образцов инея
находили его среднюю плотность. Тепловую
производительность ОВО рассчитывали по
тепловым балансам хладагента и
хладоносителя.
Более детально характеристики ОВО,
экспериментальная установка, методика
измерений и закономерности
инееобразования описаны в [5].
Поскольку теплопроводность инея К
зависит от его плотности ри, было принято
К коррелировать с ри. Предшествующими
исследованиями установлено, что
плотность слоя инея зависит от режимных
параметров эксплуатации ОВО. В связи
с этим, на наш взгляд, более
целесообразно соотносить плотность слоя инея с его
толщиной 6И, так как последняя зависит
от тех же факторов, что и р„.
В ходе опытов установлено, что толщина
и плотность слоя инея практически
постоянны по высоте ребра, что согласуется
с данными [1, 9], но плотность меняется
по мере увеличения толщины. На нее
оказывают влияние массовая скорость воздуха
и температурный режим работы
воздухоохладителей. Характер зависимостей ри =
= /Fи) показан на рис. 1.
В начальный период нарастания инея
сложно измерить значения 6И и ри, поэтому
представленные зависимости достоверны
лишь при 6И>0,5 мм и экстраполируются
к нулевому значению приближенно. На этом
же рисунке приведены аналогичные
данные, имеющиеся только в [2, 6].
Результаты авторов удовлетворительно
согласуются с [6], данные [2] несколько выше.
Аппроксимируя полученные зависимости
с точностью до ±2,7 %, получили:
Ри= 156,25[1Л4(шРв)°'15б2'35СГ1Г'], A)
где Ct = TH/TB;
ТНу Тъ — температура наружной
поверхности аппарата и поступающего
воздуха, К.
Рис. 1. Изменение плотности слоя инея по его
толщине
Изменение температуры по толщине слоя
инея показано на рис. 2. Представленная
картина качественно согласуется с [7] и
дает представление о влиянии массовой
скорости и температуры воздуха на
температуру внутри слоя. Исходя из рис. 2, можно
предположить, что с повышением массовой
скорости wpB и понижением температуры
воздуха tH теплопроводность инея будет
увеличиваться. Обработка
экспериментальных данных показала, что по мере
утолщения и уплотнения слоя инея теплопровод-
0 1 2 3 4 5 $и,мм
Рис. 2. Изменение температуры по толщине слоя
инея при ty=0,9
ность его также увеличится. На основании
результатов эксперимента выведена
формула для вычисления текущего значения
теплопроводности инея:
^ = 0,039(шрв)°'3бГСГ3. B)
В указанной форме результаты работ
других исследователей не обработаны,
поэтому значение ^и соотнесли со значением
ди, так как обработка в такой форме
наиболее распространена.
На рис. 3 показана зависимость КИ от
ри, из которой видно, что полученные
результаты удовлетворительно согласуются
с данными [6, 9]. Они хорошо
описываются соотношением:
Хи = 0,03A+0,0064риJ.
Расчеты термического сопротивления
слоя инея R» по непосредственным
измерениям его толщины и коэффициента
теплопроводности показали, что значение /?„
неодинаково меняется во времени и
зависит от температуры окружающего воздуха.
При /в^О °С значение R„ вначале резко
возрастает, а после определенного момента
времени (толщины слоя инея) становится
практически постоянным (рис. 4, а). Такой
характер изменения термического
сопротивления инея объясняется тем, что по мере
намерзания слоя температура его
поверхности достигает температуры тройной'
точки воды (см. рис. 2), после чего
начинается конденсация влаги в виде мелких
капелек на поверхности. Видимо, часть этой
влаги диффундирует внутрь слоя и там
замерзает, поэтому теплопроводность его
повышается, а температура наружной
поверхности понижается. Присутствующая на
поверхности инея влага замерзает. На ней
образуются новые кристаллы льда,
обусловливающие некоторый рост толщины и
термического сопротивления слоя. В
результате описанные выше процессы повторяются.
Это подтверждается циклическими флук-
туациями температур поверхности слоя
и теплового потока, наблюдавшимися в
ходе исследований. Подобные эффекты не
обнаружены при /в<;0оС. В этом случае
значение RH постоянно возрастает,
монотонно приближаясь к некоторому
асимптотическому значению (рис. 4,6). На рис. 4
приведены также аналогичные данные из
[3].
Из рис. 4 видно, что представленные
результаты вполне удовлетворительно
согласуются между собой. При /В^0°С
максимальные значения RH в наших опытах
были достигнуты к восьмому часу работы
воздухоохладителей (в [3] — к шестому
Аи,Вт/(м-Ю
60 120 180 2W 300 360ри,кг/мЗ
Рис. 3. Корреляционная связь между
теплопроводностью и плотностью слоя инея
часу). Такое расхождение объясняется
более высокой температурой поверхности
охлаждения в последнем случае. Текущие
значения термического сопротивления с
точностью до ±3 % можно определить по
формуле:
/^и = 0,026ф(шрв)-°-7СГ2та15, D)
где т — продолжительность работы
воздухоохладителей, ч.
RUfM2J</Bm
0,05
0,025\
0,02
0,015
2
J
7
О
12
16
18 ТV
Расчеты по D) дают вполне надежные
результаты при /в<С0°С. Для определения
RH при tB^0°C необходимо принять т —
= 6 ч при С,>0,95 и т = 8 ч при G<0,95.
Иногда для оценочных расчетов при
инееобразовании принимают среднее
значение /?„, равное 0,01—0,015 м2-К/Вт.
Из проведенных исследований видно,
что возникающие в этом случае
погрешности, в зависимости от времени работы ОВО,
могут достигать 50 %. Следует отметить
также, что интерпретация
экспериментальных данных в виде /?И = /FИ) более
трудоемка для практических расчетов.
При известных начальных значениях
термического сопротивления теплопередачи
где ko — коэффициент теплопередачи при
«сухом» теплообмене, Вт/(м2«К),
и текущих значениях RH, м2-К/Вт,
рассчитанных по D), тепловую
эффективность воздухоохладителей удобно
оценивать коэффициентом инееобразования
фи==/?и/(/?о + /?и);
@<г|)и<1). E)
На основании E) легко рассчитать
текущие значения коэффициента
теплопередачи
/г = /г0A —г^„) = /г0г|, F)
где г] — величина, характеризующая
текущий тепловой КПД
воздухоохладителя, работающего в
условиях инееобразования.
Для упрощения расчетов по D) — F)
построена номограмма для определения /?„
и фи (рис. 5).
0,2 0,4 06 0.8 %
*0=5J10 2o/w/60fouw?xM*/</Bi
Рис. 4. Изменение Rn по времени при Ц)=0,85-
а- /в=о °С, 1-4 - Сг=0,95, 5-7 — С\=0,96; б~/й=
о С, С,=0,92 в
О * 8 12 16 20 %Ч
Рис. 5. Номограмма для определения
Полученные результаты можно
использовать при теплотехнических расчетах и
анализе работы оребренных
воздухоохладителей в условиях инееобразования.
Список литературы
1. Тауро И., С а и т о X., Кисинами К.
Изучение свойств инея на холодных
поверхностях // Теплопередача. 1983, № 4.
2. Я в н е л ь Б. К. О теплопроводности инея
в воздухоохладителях // Холодильная
техника. 1968, № 11.
3. Я в не ль Б. К- Влияние инея на
теплопередачу ребер // Холодильная техника. 1969, № 9.
4. Cremers С. J., W h i t e J. E. // The XVI
Inter. Thermal Conductivity Conference. London,
1980, 84—90.
5. Lorn a kin V. N., Mednikova N. M.,
Chepurnoy M. N. // XVI Inter. Congress
of Refrigeration. Paris, 1983. B2—024, 116—
122.
6. Lotz H. W. // Kaltetechnik-Klimatisierung.
1971, № 7, 208—217.
7. Shnider W. // Annexe au bull, de Inst.
Inter, du Froid. 1969, 425—431.
8. Shroop K. // Z. Ges Kalteing. 1935, Bd. 2,
№ 85, 151 — 154.
9. Yonko J. D., Sepsy С F. // ASHRAE
Trans. 1967, V. 73, 1.1 — 1.11.
опускается к нагревателю. При этом в
камере создается разность плотностей воздуха
у нагревателя и испарителя. Возникает
подъемная сила, обусловливающая
организованную циркуляцию воздуха. На пути
поднимающегося сухого воздуха
расположены пластины замороженного продукта.
Воздух отдает им свою теплоту и
поглощает влагу, выделяющуюся при фазовом
переходе из продукта. По мере
прохождения вдоль пластин продукта воздуха
относительная влажность его увеличивается.
Затем воздух поступает к испарителю, при
этом температура его понижается, а
содержащаяся в нем влага частично
вымораживается на холодной поверхности. Цикл
завершается.
В ходе сушки по мере нарастания инея
на испарителе температура воздуха,
подходящего к нагревателю, и соответственно
воздуха, омывающего продукт, повышается
при неизменной мощности нагревателя.
Значение температуры воздуха в камере не
должно превышать максимально
допустимого.
Особенности и закономерности
теплообмена и процеса сушки в указанных
условиях исследовали методами
математического и экспериментального
моделирования. В основу разработки аналитической
УДК 66.047.25
МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПРОЦЕССА
АТМОСФЕРНОЙ
СУБЛИМАЦИОННОЙ
СУШКИ ПРОДУКТОВ
Канд. техн. наук А. В. АНТИПОВ,
канд. техн. наук О. Б. УРЬЯШ,
Н. А. БАБИЦКАЯ, Ц. Б. ДУГАРОВ
Московский институт прикладной
биотехнологии
Техника атмосферной сублимационной
сушки (АСС) во многом сходна с техникой
консервирования продуктов
замораживанием, что при наличии отработанной
технологии облегчит организацию
промышленного выпуска необходимого
оборудования. Внедрение же технологии АСС в
промышленность сдерживается отсутствием
теории процесса и технических средств.
В Московском институте прикладной
биотехнологии разработана инженерная
(машинно-ориентированная) методика
расчета процесса АСС, предложена
физическая модель процесса (рис. 1).
Обезвоживание пищевых продуктов
осуществляется следующим образом.
Охлажденный и подсушенный испарителем воздух
Рис. L Физическая модель процесса АСС в
условиях естественной конвекции:
I — испаритель; 2 — слой инея; 3 — стенка сушильной
камеры; 4 — нагреватель; 5 — замороженный
продукт; 6 — высушенный слой продукта
модели положили психрометрический метод
расчета усушки замороженных пищевых
продуктов в камерах хранения [2, 3].
Методика расчета учитывает такие
происходящие в камере тепломассообменные
процессы, как охлаждение воздуха у
испарителя и конденсацию влаги на его
поверхности в виде инея, подогрев и изменение
относительной влажности воздуха,
тепломассообмен между ним и замороженным
продуктом.
Цель расчета — определение
координаты фронта фазового перехода внутри слоя
продукта во времени и общей
продолжительности процесса удаления
вымороженной влаги. Решить эту задачу
аналитическим путем весьма сложно, так как
нарастание инея на испарителе приводит к
нестационарности всех остальных процессов,
т. е. все параметры в ходе сушки
значительно изменяются. Поэтому использованы
численные методы.
Математическая модель АСС построена
на симплексном принципе, т. е. весь цикл
обезвоживания разделен на элементарные
отрезки времени, в течение которых
условия теплообмена, теплофизические и массо-
обменные характеристики воздуха возле
испарителя принимаются неизменными.
Кроме того, поскольку параметры
воздуха в сушильном отделении изменяются
по высоте, схема расчета предусматривает
в пределах элементарных отрезков времени
определение условий тепломассообмена в
каждом элементарном сечении по высоте
пластины продукта, которые считаются
постоянными и характеризуемыми средне-
интегральными значениями. Это
потребовало разработки аналитических
зависимостей для определения среднеинтеграль-
ных по высоте пластин продукта значений
коэффициентов теплоотдачи а,1р(/,/) и
испарения pnp(/t/)
апр(М) =
= *пр<ц-1) (АЯпр-Япр/^5)+апра/) (/VMS), A)
АЯпр
где апр(л/-1)— среднеинтегральное значение
коэффициента теплоотдачи
для (/¦—1) участка по высоте
в /-й момент времени,
Вт/(м2-К);
Л//[ф — высота рассчитываемого
участка, м;
#пр — высота пластины
продукта, м;
NS — количество рассчитываемых
участков по высоте;
апр(/,/) — местный (локальный)
коэффициент теплоотдачи для /-го
Pnp(i,/) =
участка по высоте в /-и
момент времени, Вт/(м2»К);
/— номер расчетного участка
пластины;
/— номер расчетного момента
времени.
np(l-.,_,)(Atf„p-tf„p/MS)+
ДЯпр
B)
Pnp(i\/;
где Pnp(i.j-i) — среднеинтегральное значение
коэффициента испарения для
(/'—1) участка по высоте
в /-й момент времени,
кг/(м2-с-Па);
местный (локальный)
коэффициент испарения для /-го
участка по высоте в /-й
момент времени, кг/(м2-с-Па).
На рис. 2 представлена в упрощенном
виде блок-схема расчета расположения
фронта фазового перехода в 1-й момент
времени в продукте.
Для проверки адекватности
математической модели проведены
экспериментальные исследования АСС в условиях
естественной циркуляции воздуха.
Лабораторный стенд, созданный на базе
бытового морозильника (рис. 3), содержит
теплоизолированный корпус, разделенный
испарителями на отделения. В одном из
отделений смонтированы источник тепла
(дополнительный, подключенный
параллельно к конденсатору холодильной
машины, конденсатор-нагреватель или
электрический нагреватель) и сушильная камера
с крышкой. Крышка имеет боковые
отверстия, что позволяет теплому влажному
воздуху выходить из камеры к испарителю,
исключая доступ холодного воздуха в
сушильную камеру сверху.
Пластины продукта предварительно
замораживали в специальных формах, а затем
размещали в кассете, которую
устанавливали в сушильную камеру над источником
тепла. В процессе сушки температуры
Рис. 2. Упрощенная блок-схема математической
модели процесса АСС:
Ml, M2, МЗ — адреса условных переходов; Я*,
ЛЯ, Я соответственно высота расположения
рассчитываемого сечения пластины продукта, шаг ее из
менеиия и заданная высота пластины продукта;
Вп — заданная толщина пластины продукта;
6ИН тах —• максимально допустимая толщина слоя
инея; G' — количество вымороженной влаги в
продукте; т, Лт — соответственно текущее значение
времени от начала процесса и шаг его изменения
С Начало j
Ввод исходных данных: параметры установки, тепло-
физические и массообменные характеристики
продукта, инея и воздуха; определяющие параметры процесса
Печать исходных данных
Расчет начальных значений параметров воздуха в
установке
Расчет условий массообмена и теплообмена между
воздухом и поверхностью испарителя
Н* = Н* + дН; j = j + 1
]«*-/м2|
Расчет условий тепломассообмена между воздухом и
продуктом;
расчет интенсивности сушки G (i,j);
расчет приращения толщины сухого слоя продукта
расчет толщины сухого слоя продукта 0 (i,j);
расчет количества удаленной влаги G-;
расчет толщины образовавшегося слоя инея Ь
Расчет текущих значений параметров
воздуха в установке на данный
момент времени; i = i+l;x=T + AT
[мТ]
Изменение распределения толщины
высохшего слоя продукта, общая про- |
должительность процесса т I
чоб.
Рис. 3.
Экспериментальный
стенд:
1 —
теплоизолированный корпус;
2 — испаритель;
3 — сушильная
камера; 4 —
кассета; 5 —
крышка; 6 —
пластина замороженного
продукта; 7 —
источник тепла
щ/ж;///////////ш
продукта, воздуха в сушильной камере,
поверхности испарителя, воздуха возле
испарителя измеряли хромель-копелевыми
термопарами, показания которых
регистрировали потенциометром КСП-4.
Периодически замеряли толщину высохшего слоя.
В качестве модельного тела (но в то же
время и реального продукта) сушке
подвергали мясной фарш, диетический творог,
черносмородиновое пюре. На основе
результатов исследований были построены
кривые продвижения фронта сублимации
в различных продуктах (рис. 4).
Из рис. 4 видно, что данные,
полученные экспериментальным и аналитическим
путем, имеют достаточную сходимость.
Расхождение составляет не более 7—8 %.
В условиях естественной конвекции
наблюдается значительная
неравномерность обезвоживания продукта по высоте.
8 Рис. 4. Схема
перемещения фронта фазового
перехода (через 5, 7, 10, 12
дней сушки):
1—4 — расчетные данные;
5—8 — опытные данные
Исходя из того, что хранение замороженных
продуктов при температуре —10 °С
(температура сублимации) в течение 2 недель
несущественно сказывается на их качестве,
высота замороженного продукта была
ограничена 80 мм. Это позволило
гарантированно обезвоживать блок толщиной
8—10 мм именно за 2 недели.
Полученные продукты имели остаточную
влажность 10—20 %. Для того же, чтобы
хранить обезвоженные продукты в условиях
нерегулируемой температуры, остаточная
влажность должна быть не более 5 %.
Поэтому дополнительно был исследован
процесс досушивания невымороженной влаги
при положительных температурах [1].
Установлено, что досушивание при
положительных температурах не влияет на
качество пищевых продуктов.
В ходе работы определены
температурные регламенты для мясных и молочных
продуктов, фруктовых и овощных пюре.
Полученные данные послужили основой
для создания технологической инструкции
по холодильному консервированию
пищевых продуктов в бытовых холодильниках
и морозильниках, а также бытового
морозильника с сублимационным отделением.
Использование камеры АСС объемом
40 л в одном из отделений морозильника
типа «Минск» для обезвоживания
продуктов дает возможность за время
летне-осеннего сезона E мес) заготовить 33 кг
овощных и фруктовых пюре и после
досушивания хранить их при комнатной
температуре. За год в этой камере можно
высушить до 75 кг продуктов. Это равноценно
наличию у потребителя еще одного
морозильника типа «Минск-17» объемом 160 л.
Проведенная работа позволяет сделать
следующие выводы:
использование метода атмосферного
сублимационного обезвоживания при
естественной конвекции воздуха позволяет
расширить функциональные возможности
современной бытовой холодильной техники;
применение АСС экономически
целесообразно;
разработанная
машинно-ориентированная методика инженерного расчета
процесса АСС обеспечивает достаточную
степень точности определения его
продолжительности в зависимости от свойств
продукта и параметров сушильного
оборудования с учетом кинетики нарастания инея
на испарителе холодильной машины.
Список литературы
1. Атмосферная сублимационная сушка
мясопродуктов / Н. К. Журавская, Б. П. Камов-
ников, М. А. Джамаль и др. // Холодильная
техника. 1986, № 1.
2. Куры л ев Е. С, Герасимов Н. А.
Холодильные установки. Л.; Машиностроение,
1970.
3. Примеры расчетов по курсу «Холодильная
техника». М.: ВО «Агропромиздат», 1986.
В ПОРЯДКЕ ОБСУЖДЕНИЯ
aits
УДК 664.8.037.001.24
О ГРАНИЦАХ ПРИМЕНИМОСТИ
ФОРМУЛЫ ПЛАНКА
Д-р техн. наук, проф. В. Е. КУЦАКОВА
Г. В. КУШКЕ, Е. Н. УСВЯТ
Ленинградский технологический институт
холодильной промышленности
Канд. техн. наук А. Н. БОГАТЫРЁВ
Госкомитет СССР по науке и технике
Реальная продолжительность
замораживания во флюидизационном аппарате
некоторых мелких, диаметром до 20 мм, плодов
и овощей (например, гороха) заметно
отличается от рассчитанной по методике [1]
с использованием формулы Планка. В связи
с этим встает вопрос о границах ее
применимости.
Обычно при расчете продолжительности
замораживания мелких плодов и овощей
в формулу Планка вводят уточняющие
коэффициенты. Поскольку часть плодов и
овощей имеет сравнительно правильную
сферическую форму, представляется
возможной более точная постановка задачи
о продолжительности промораживания
сферической частицы в потоке охлаждающего
воздуха (так называемая однофазная
задача Стефана):
Sr-sin^nU.:»** (¦¦)
с граничными условиями
T[R,(T),x]=Tr,
хШх~«=а[Т{Х"т)~п]; ДК0)=/?гAб)
и условием на границе раздела фаз
Щ __ _Х_ _аг I
dx ~ pL dR* /? = Я/(т)'
где Т — температура в твердой фазе, К;
т — продолжительность
замораживания, с;
X — теплопроводность, Вт/(м»К);
Aв)
р — плотность, кг/м3;
ср — удельная теплоемкость, кДж/(кг-К);
R — радиальная координата, м;
Rf — координата фронта плавления, м;
Rr — радиус частицы, м;
77 — криоскопическая температура, К;
а — коэффициент теплоотдачи от
поверхности частицы к
окружающему воздуху, Вт/(м2-К);
Го — температура воздуха, К;
L — удельная теплота замораживания,
кДж/кг.
Для решения системы уравнений A)
воспользуемся методом возмущения малого
параметра: представим продолжительность
замораживания т в функции координаты
фронта плавления Rf в виде ряда по
нарастающей степени малого параметра е:
ет = то + ет1 + е2Т2+ ... + е'т,-, +...,
B)
где
e = cp(Tf—To)/L.
В работе [2] при применении этого
метода для решения задачи Стефана получены
выражения для т, в зависимости от Rf
и числа B\==aRr/k.
После подстановки ряда B) в систему
уравнений A) значения т/ определяются
из условия тождественности ее правых и
левых частей.
Оценим параметр е в исследуемых нами
процессах замораживания. Разность
температур при быстром замораживании
составляет, по данным [1], около 30 °С,
ср«3,36 кДж/(кг.К), L»294 кДж/кг.
Таким образом, параметр е имеет порядок
0,3—0,4. Это позволяет в ряду B)
пренебречь членами, начиная с третьего, ввиду
их малости.
Следовательно, продолжительность
замораживания т частицы можно представить
в виде суммы то/e + Tj. Выражения для tq
и ti, взятые из [2], после ряда
преобразований имеют следующий вид:
2 + Bi
т0 = (с,>р/?;Д)"
T\=(cppR*/k)
6Bi
2 + Bi
6[l+(Bi-l)T
Нетрудно убедиться, что, поделив т на е,
получаем продолжительность
замораживания
Tnjl = (f>R2rL/ATfk)
2 + Bi
6Bi
совпадающую с вычисленной по формуле
Планка. Таким образом, то — это
квазистационарное решение задачи A), а т\.— по-
Mi
?
3
2
/
m
Рис. I.
Зависимость функций
h (О » h B)
от числа Bi
J BI
правка, учитывающая нестационарность
процесса замораживания.
Оценим влияние поправки т\ для
различных условий. Для этого удобно представить
т в следующем виде:
cppR'i 2-fBi Г_1_ \_
К 6 LeBi + l+(Bi-l)
=J-
О)
Расчет проведем для зеленого горошка,
воспользуясь его теплофизическими
параметрами, приведенными в [1]: L =
= 294 кДж/кг, ср = 3,57 кДж/(кг-К),
Д7> = 30°С. В этом случае 8 = 0,36. Для
горошка диаметром 8 мм, замораживаемого
во флюидизационном аппарате,
коэффициент теплоотдачи а^93,3 Вт/(м2-К) [1]
и, следовательно, Bi«l,6. Тогда в
формуле C) первое слагаемое в квадратных
скобках равно 1,74, а второе — 0,74. В этом
случае, если пренебречь поправкой xi,
значение т будет на ~40 % больше
полученного по формуле Планка.
На рис. 1 представлены зависимости
функций /i (Bi) = (8Bi)_1 и /2=fi+/2 для
е=0,36. Во второй приведенной
зависимости /2(Bi)=[l + (Bi— IJ]-1. Видно, что
влияние поправки т\. оказывается
существенным для Bi в интервале от 1 до 3:
порядка 20—45 % от тпл.
Для проверки предложенной формулы
использованы экспериментальные данные
А. Колесникова (Университет садоводства
и пищевой промышленности, Будапешт,
ВНР), полученные при замораживании
зеленого горошка и зерен кукурузы во
флюидизационном аппарате REN-5 (Польша).
Продолжительность замораживания
определена по температурным кривым (рис. 2).
Температура была измерена с помощью
подсоединенных к цифровому вольтметру
медь-коппелёвых термопар, предварительно
откалиброванных в интервале —21-f-
+ 30°С двумя различными способами.
Продолжительность замораживания
зеленого горошка и зерен кукурузы,
определенная графически по температурным
кривым и вычисленная по формуле Планка
и предлагаемой формуле C), приведена
в таблице. В нее включены также данные
по замораживанию клубники при условии
обтекания единичного неподвижного
объекта хладоносителем — воздухом с
температурой —30 °С, Re = 3400, Bi = 2,3.
Объект
замораживания.
Продолжительность
замораживания, с
Эксперимент
Расчет
по формуле
Планка
Зеленый горошек
диаметром 8 мм
Кукуруза
диаметром 10 мм
Клубника
диаметром 20 мм
75
85
262
60
71
212,5
77
83,8
279,8
Рис. 2. Температурные кривые, полученные при
замораживании зеленого горошка A) и зерен
кукурузы B)
Очевидно, что расчет по формуле Планка
дает значение т, существенно заниженное
по сравнению с экспериментальным.
Поэтому авторы рекомендуют для плодов и
овощей с малыми числами Bi (от 1 до 3)
рассчитывать продолжительность
замораживания по формуле C).
Список литературы
1. Постольски Я., Груда 3.
Замораживание пищевых продуктов. М.: Пищевая
промышленность, 1978.
2. Ching-Lun Huang. Yen-Ping Shin // Chem.
Eng. Science. 1975, V 30, № 8, 897—906.
НОВИНКИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
ЩЩШШШ?ШШШ
ШШтЯШШКйШШ^А
УДК 621.565.9:658.87
МОНОБЛОЧНЫЕ
ХОЛОДИЛЬНЫЕ МДШИНЫ
ДЛЯ СРЕДНЕ- И
НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ КАМЕР
Я. Б. ОРЛОВ, И. X. ЗЕЛИКОВСКИЙ,
3. Л. ОКОН
Харьковское ОКБ холодильных машин
Харьковским ОКБ холодильных машин
разработаны моноблочные холодильные
машины для средне- (МХК-ЮОО) и
низкотемпературных (МХНК-630) камер. Машины,
собираемые из унифицированных узлов и
деталей, имеют одинаковую компоновку
(некоторые конструктивные отличия
обусловлены различными режимами работы). Такое
решение имеет значительные преимущества,
в частности:
сборку, монтаж и регулировку
холодильной машины ведут на заводе-изготовителе
и в состоянии полной заводской готовности
поставляют на завод-изготовитель
торгового холодильного оборудования (ТХО), при
этом повышается качество продукции и
снижаются трудозатраты на изготовление;
сокращается время на монтаж и
установку ТХО на предприятиях торговли и
общественного питания;
упрощается доступ к узлам
холодильной машины во время технического
обслуживания ТХО и при необходимости ее легко
можно заменить на новую, что требует
незначительных времени и средств.
Технические характеристики холодильных машин
МХК-ЮОО МХНК-630
Холодопроизводитель-
ность, Вт, при
температуре окружающего
воздуха
22+1 °С
(номинальное значение)
26+1 °С
Потребляемая
мощность, Вт, при
температуре окружающего
воздуха
22±1 °С
(номинальное значение)
26+1 °С
Массовый расход
воздуха через
воздухоохладитель, кг/ч
1150-
1100=
650-
680:
:Ю%
7504=10 %
700±Ю %
680+10%
Разность температур
воздуха на входе и
выходе из
воздухоохладителя, °С 6+2 4+2,5
Удельная холодопроиз-
водительность, Вт/Вт,
не менее 1,7 1,1
Удельное потребление
электроэнергии,
Вт-ч/Вт, не более 0,6 0,91
Ток
напряжение, В 380
Переменный трехфазный
-15%
или 220
частота, Гц 50+1
Корректированный
уровень звуковой
мощности, дБА, не более
Хладагент
Масса хладагента, кг
Смазочное масло
Масса смазочного
масла, кг 1,8+0,
Масса (без массы
хладагента, масла и
выносного шкафа
электрооборудования),
кг, не более 60
Масса выносного
шкафа
электрооборудования, кг, не более 8
Габаритные размеры
(без выносных
элементов
электрооборудования), мм, не более
+ ю%
-15%
50+1
69
R12
2+0,1
ХФ 12-16
69
R502
1,8+0,1
ХФ22с-16
1,8+0,1
65
820X668X380
550+15% 620+15%
Моноблочные холодильные машины
(рис. 1) состоят из компрессорно-конденса-
торного блока, воздухоохладителя,
регенеративного теплообменника, трубопроводов
для хладагента со смонтированными на них
фильтром-осушителем, терморегулирующим
и соленоидным вентилями и шкафа
электрооборудования, который поставляется
комплектно с машиной, но монтируется отдельно.
Компрессорно-конденсаторный блок
включает в себя компрессор, конденсатор
с вентиляторным узлом и ресивер, которые
являются узлами агрегатов ВН 630 B) —
для МХНК-630 и ВС 1000 B) — для МХК-
ЮОО, а также поддон со змеевиком для
выпаривания конденсата. На блоке для
машины МХНК-630 дополнительно
установлены ресивер с отделителем жидкости и
вентиль оттаивания. Все элементы блока
закреплены на штампованной плите. Между
плитой и рамой воздухоохладителя имеет
тепло- и виброизолирующая вставка.
Рис. 1. Холодильная машина МХНК-630:
а — вид спереди; б — вид сверху; / — компрессорно-
конденсаторный блок; 2 — воздухоохладитель; 3 —
терморегулирующий вентиль; 4 — змеевик обогрева
поддона испарителя; 5 — поддон испарителя; 6 —
рама воздухоохладителя; 7 — регенеративный
теплообменник; 8 — поддон с выпаривателем; 9 —
соленоидный клапан; /#--фильтр-осушитель; 11 — плита;
12 — конденсатор; 13 — диффузор с вентилятором
конденсатора; 14 — теплоизолирующая вставка; 15 —
диффузор с вентилятором испарителя; 16 — испарГи-
тель; 17 — штепсельный разъем; 18 — компрессор;
19 — ресивер с отделителем жидкости
Воздухоохладитель состоит из
испарителя, вентиляторного узла, диффузора,
поддона для сбора и отвода конденсата при
оттаивании испарителя, опорной рамы.
Воздухоохладитель машины МХНК-630, кроме
того, оснащен змеевиком обогрева поддона.
Трехсекционный испаритель собран из
пучков медных трубок диаметром 12 мм,
расположенных в шахматном порядке, с
насаженными на них алюминиевыми
ребрами. В испарителе машины МХК-ЮОО шаг
ребер всех трех секций 4,5 мм, в испарителе
машины МХНК-630 — в двух секциях (по
ходу воздуха) 8 мм и в одной 4,5 мм.
Испаритель и электродвигатель
вентилятора установлены на опорной раме,
изготовленной из двух параллельно
расположенных штампованных швеллеров,
соединенных с одной стороны поперечным
швеллером. К раме под испарителем крепится
алюминиевый поддон для сбора конденсата,
имеющий уклон в сторону сливного
отверстия в торцевой стенке. На дне поддона
закреплен змеевик обогрева (только для
МХНК-630), выполненный из медной
трубки, являющейся частью трубопровода
оттаивания.
Фильтр-осушитель ФО-60, терморегули-
рующие вентили ТРВ-1М (для МХК-1000)
и 502ТРВО-1,0 (для МХНК-630) и
регенеративные теплообменники оригинальной
конструкции установлены на трубопроводах
холодильной системы. Участки
трубопровода линии всасывания, на которых в процессе
работы холодильной машины может
образоваться конденсат, и ТРВ закрыты
теплоизоляцией из пенистой резины.
Холодильные машины укомплектованы
шкафами электрооборудования, в которых
размещены пуско-защитная аппаратура,
приборы автоматики, управления,
сигнализации и другие элементы электрической
схемы машины.
Процесс охлаждения осуществляется
следующим образом.
Выходящий из ресивера компрессорно-
конденсаторного блока жидкий хладагент
поступает в межтрубное пространство
регенеративного теплообменника,
фильтр-осушитель и далее в терморегулирующий
вентиль, где дросселируется, и в виде паро-
жидкостной смеси направляется в
испаритель воздухоохладителя. Здесь хладагент
превращается в пар и отбирает тепло от
продуваемого через испаритель воздуха. Из
испарителя пары хладагента попадают во
внутреннюю трубу регенеративного
теплообменника, фильтр-осушитель и далее в
компрессор.
В низкотемпературной машине МХНК-
630 пары перед компрессором или жидкий
хладагент после оттаивания проходят через
отделитель жидкости. В компрессоре пары
сжимаются и через змеевик выпаривания
поступают в конденсатор, где они
конденсируются; жидкий хладагент затем
направляется в ресивер.
В регенеративном теплообменнике
происходит теплообмен между жидким горячим
хладагентом, поступающим из
конденсатора, и холодными парами, отсасываемыми
из испарителя. В результате этого
повышается эффективность работы холодильной
машины.
Температура воздуха в охлаждаемом
объеме регулируется и поддерживается на
заданном уровне с помощью устройства
УЭ-2. Диапазон регулирования
температуры —35ч-+ 15 °С. По достижении заданной
температуры по сигналу датчика «Т»,
установленного в охлаждаемом объеме ТХО,
устройство УЭ-2 дает команду на
отключение компрессорно-конденсаторного блока,
при повышении температуры — на
включение. Таким образом, машина работает
циклично, поддерживая заданную температуру
в ТХО с точностью -±2 °С.
Машина оборудована автоматическим
устройством для периодического (через
каждые 4; 6; 8; 12 и 24 ч) оттаивания
инея с поверхности испарителя.
Длительность оттаивания 0,75; 1,0; 1,5; 2,0 и 3,0 ч.
Окончание оттаивания контролируется по
времени и температуре. Требуемые
длительность и периодичность оттаивания
устанавливают при пуске машины в работу.
В среднетемпературной машине МХК-
ЮОО по истечении установленного периода
работы по сигналу устройства УЭ-2 компрес-
сорно-конденсаторный блок отключается.
В режиме оттаивания при закрытой двери
оборудования вентилятор обдува
испарителя не отключается, оттаивание инея
происходит за счет естественных теплопритоков.
Конденсат с испарителя стекает в поддон
и через трубку слива поступает в емкость
для сбора конденсата, в которой с помощью
змеевика выпаривается. Таким образом
aQiBm
/20A
/tool
wok
900\
800
NtBmx
700
Q0,Bm
900
800
700
600
500
650
600
N,6m
800
700
600
12 22
32 W 45
12 22
52
5
40 45
tatfC
Рис. 2. Зависимость холодопроизводительности
Qo и потребляемой мощности N холодильных
машин МХК-ЮОО (а) и МХНК-630 (б) от
температуры окружающего воздуха t0 в
обеспечивается автоматическое удаление
конденсата в процессе эксплуатации
машины. По достижении температуры 3—7 °С
датчик «+» устройства УЭ-2, который
контактирует с всасывающим трубопроводом
испарителя, дает сигнал на окончание
режима -оттаивания.
В низкотемпературной машине МХНК-
630 по истечении установленного периода
работы по сигналу устройства УЭ-2
открывается соленоидный клапан и сжимаемые
компрессором горячие пары хладагента
поступают в змеевик поддона и далее в
испаритель. Иней оттаивает и конденсат с
поверхности испарителя стекает в теплый
поддон.
Вентилятор обдува испарителя при
переключении на режим оттаивания
отключается.
По достижении плюсовой температуры
на поверхности испарителя соленоидный
клапан автоматически закрывает линию
оттаивания и машина начинает
функционировать в режиме охлаждения, вентилятор
воздухоохладителя включается.
Холодильные машины в составе ТХО
работают циклично с коэффициентом
рабочего времени не более 0,75 при температуре
окружающего воздуха от 12 до 45 °С.
Проведены испытания по определению
холодопроизводительности машин методом
измерения тепловой нагрузки на испаритель
и потребляемой мощности. Для этого
воздухоохладитель помещали в
калориметрическую камеру, теплопроходимость
ограждений которой была предварительно
установлена. С помощью дополнительной тепловой
нагрузки, создаваемой в калориметрической
камере электронагревателями (ТЭНами),
холодильную машину выводили на режим
непрерывной работы с заданными
параметрами температур наружного воздуха и
внутреннего объема.
Холодопроизводительность определяли
как сумму теплового потока от окружающей
среды к калориметрической камере через
ограждение и тепловых нагрузок ТЭНов
и вентилятора воздухоохладителя.
Результаты испытаний холодильных
машин при различных температурах
окружающего воздуха представлены на рис. 2.
Моноблочные холодильные машины
МХК-ЮОО и МХНК-630 рекомендованы к
серийному производству.
НА ПИСЬМА.ЧИТАТЕЛЕЙ ОТВЕЧАЕТ СПЕЦИАЛИСТ
Уважаемая редакция!
Я работаю на Горьковском
хладокомбинате № 3 (в г. Кстово Горьковской
обл.) машинистом аммиачной холодильной
установки. Наша АХУ имеет пять
компрессоров: два винтовых марки FMS3-900,
два поршневых марки П-110 и один
поршневой марки П-220.
Прошу разъяснить:
каково должно быть минимальное число
машинистов в смене на нашей АХУ;
сколько и с каким рязрядом у нас
должно быть слесарей-ремонтников?
Ю. П. СЕДУНОВ
На письмо читателя журнала отвечает
и. о. начальника Росмясмолторга Ю. И.
МЕЗЕНЦЕВ.
Для обслуживания пяти компрессоров
холодопроизводительностью более 500 тыс.
ккал/ч нормативами численности
определено в смену 3—4 человека. При
обслуживании холодильной установки с комплексной
автоматизацией (при любом количестве
компрессоров в одном цехе)
предусматривается один машинист в смену для работы
на центральном пульте управления при ^
условии наличия в смене специалиста по '
КИП и автоматике.
В штатном расписании предприятия
устанавливается должность слесаря по
ремонту и обслуживанию холодильного
оборудования — из расчета 1 единица в смену на
шесть компрессоров. Квалификационный
разряд слесарю по ремонту холодильного
оборудования (IV—VI) определяется в
зависимости от сложности выполняемых им
работ.
ЧИТАТЕЛЬ ПРЕДЛАГАЕТ
УДК [621.565.9:658.87 [004.67
ПРОБЛЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО
ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА
ТОРГОВОГО ХОЛОДИЛЬНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ'
М. Н. ЮРЧЕНКО
Ремонтно-монтажный комбинат Могилевского
облпотребсоюза
Повышение уровня торгового обслуживания
советских людей, более полное
удовлетворение их потребностей в качественных
продуктах питания неразрывно связано с
обеспеченностью предприятий торговли и
общественного питания торговым
холодильным оборудованием (ТХО). Дальнейшее
развитие материально-технической базы
торговли, увеличение производства ТХО
требуют совершенствования ремонтных служб
в Минторге СССР и Центросоюзе,
имеющих соответственно более 200 и 150
региональных ремонтных предприятий.
Поэтому поиск рациональных систем
технического обслуживания и ремонта ТХО,
направленных на исключение поломок в процессе
его эксплуатации, снижение износа
деталей, увеличение сроков службы машин,
находится в центре внимания
холодильщиков.
Хотя рациональные системы
технического обслуживания и ремонта были найдены
не сразу (только по Центросоюзу на
протяжении последних 15 лет они изменялись
четырежды), научно-практическая работа в
этом направлении дала ощутимые
результаты. Применение предложенных систем
технического обслуживания и ремонта [2]
и утвержденного Минторгом СССР и Цент,*
росоюзом на их основе «Положения» [5]
позволило ремонтным предприятиям снизить
интенсивность отказов ТХО в месяц до
5—7 %. В условиях неудовлетворения на
60—65 % потребностей ремонтных
предприятий в запасных частях и комплектующих
изделиях, поставляемых
заводами-изготовителями, этот показатель является
хорошим.
Однако обратимся к другим
показателям деятельности ремонтных предприятий,
таким, как темпы роста количества
обслуживаемого ТХО и объемов товарной
продукции. На большинстве ремонтных
предприятий Центросоюза второй показатель
Я:Щ1ЩЙ11ШШ
выше первого, т. е. налицо увеличение
ремонтных затрат на предприятиях,
эксплуатирующих ТХО. Например, рост
количества ТХО, обслуживаемого ремонтными
предприятиями Могилевской области,
составляет 9 %, а рост товарной продукции —
12 %. Особенно быстро увеличиваются
ремонтные затраты на ТХО, эксплуатируемое
на предприятиях торговли и
общественного питания в сельской местности.
Сроки устранения отказов ТХО
оговариваются в договорах на техническое
обслуживание и ремонт между ремонтными
предприятиями и предприятиями —
владельцами ТХО. Для городской местности
это в основном 1—2 сут, для сельской —
3 сут. Но на практике эти сроки не
всегда выдерживаются.
Совершенствованием лишь систем
технического обслуживания и ремонта все
трудности преодолеть не удается. С ростом
количества ТХО и изменением его
качественных характеристик возникают новые
проблемы.
В какой-то степени найти пути
повышения надежности ТХО позволяют
исследования структуры его отказов [1].
Выявить организационно-технические пробле-
вдыу можно в результате анализа отказов
оборудования, если под термином «отказ»
понимать нарушение паспортного
температурного режима в охлаждаемом объеме
ТХО длительностью более 3 сут.
Работниками ремонтно-монтажного
комбината Могилевского облпотребсоюза в те-
Таблица 1
Группа
Тип
агрегатов
Число агрегатов
группы, %
всей
борке
до
питального
ремонта
после
капитального
ремонта
I BH, ВС, ВСр, ACT
(с герметичным
компрессором) 41 55 45
II ВСэ (с герметичным
компрессором с
экранированным ротором) 34 68 32
III ФАК, ИФ, МВВ (с
открытым компрессором) 23 28 62
IV Прочие 2 100
чение 2 лет проводился анализ отказов
2950 единиц ТХО выпуска 1974—1986 гг.,
смонтированных на предприятиях сельской
местности. Поскольку большинство отказов
ТХО связано с неисправностью агрегатов,
анализировали группы однотипных
агрегатов (табл. 1).
Основная причина отказов ТХО (около
50 % всех отказов) — межвитковое
замыкание обмоток статора электродвигателя
компрессора. Большое количество (около
15 %) отказов происходит из-за поломки
механической части компрессора. Эти
данные позволяют сделать вывод о
конструктивных и технологических (при
производстве) недостатках ТХО, особенно
холодильных агрегатов (табл. 2).
Для устранения таких неисправностей,
как поломка статора электродвигателя
компрессора в агрегате ВСэ или
электродвигателя вентилятора, нарушение
герметичности системы, попадание влаги в
систему, выход из строя приборов автоматики
и защиты, требуется значительно меньше
времени, чем обусловлено в учете
отказов C сут). То, что эти причины
попали в структуру отказов, говорит о пробг
леме ремонтопригодности ТХО.
В объеме выборки 46 % агрегатов после
капитального ремонта. Их отказы
свидетельствуют не только о конструктивных
недостатках оборудования, но и о проблемах
организации капитального ремонта ТХО.
Рассмотрим более подробно названные
проблемы.
Устранение конструктивных и
технологических (при производстве) недостатков
ТХО. В целях повышения надежности и
уменьшения ремонтных затрат ТХО было
оснащено агрегатами с герметичными
компрессорами. Формально затраты на ремонт
ТХО с герметичными компрессорами
снизились. Так, например, техническое
обслуживание агрегата холодопроизводитель-
ностью до 1,5 кВт с открытым
компрессором стоит в месяц 2,73 р., текущий
ремонт — 8,75 р., капитальный ремонт —
66 р.; агрегата с герметичным
компрессором— соответственно 1,06 р., 4,84 р. и
54,2 р.
Фактически же сокращения ремонтных
затрат не произошло. Основная причина
в том, что отечественным машиностроением
до настоящего времени не создан
высоконадежный, высокоэффективный
герметичный компрессор.
Особенно конструктивные и
технологические (при производстве) недостатки
герметичных компрессоров проявляются в ТХО,
работающем в сельской местности. Неред-
ш
Таблица 2
Причины отказов ТХО
Группа
тхо
Отказы
по всей
выборке,
/о
Отказы в
данной
группе,
/о
Межвитковое замыка-
кание обмоток статора
электродвигателя
компрессора
Поломка компрессора
(механическая часть)
Нарушение
герметичности холодильной
системы
Межвитковое
замыкание обмоток статора
электродвигателя
вентилятора конденсатора
Нарушение графика
ППР (из-за отсутствия
запасных частей и
комплектующих
изделий)
Выход из строя
приборов автоматики и
защиты
Обрыв электрической
фазы, пробой силового
кабеля
Влага в холодильной
системе
Выход из строя ТРВ
Прочие причины
(нарушение
теплоизоляции, поломка замков,
разбиты стекла и др.)
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
I
II
III
20,3
16,7
14,1
12,7
3,0
7,0
6,1
4,6
4,3
2,8
1,5
0,5
4,6
49,5
49,1
61,4
18,0
15,6
13,1
6,6
7,0
8,2
8,0
8,2
4,8
4,4
4,5
5,9
2,1
5,0
2,8
2,0
0,9
1,5
0,5
1,9
9,4
3,0
кие здесь нарушения в электроснабжении
(колебание напряжения в сети сверх
допустимого, перекос напряжений по фазам,
обрыв фаз) приводят к выходу из строя
электродвигателей компрессоров, надежная
защита которых даже при исправных и
отрегулированных приборах не
обеспечивается.
В агрегатах с открытыми
компрессорами устранение таких отказов заключается
в замене вышедшего из строя
электродвигателя (стоимость работ 28,65 р.), тогда
как в агрегатах с герметичными
компрессорами для ремонта необходимо
демонтировать агрегат, доставить его на
ремонтное предприятие, вскрыть компрессор,
заменить статор и т. д. (стоимость работ
61,18 р.). Аналогичное удорожание работ
происходит и при выходе из строя
механической части компрессоров.
РШШ
m
Применение компрессоров с
экранированным ротором (агрегат типа ВСэ)
позволяет снизить ремонтные затраты, однако, как
показывает анализ структуры отказов,
конструктивные недостатки имеются и в этом
типе агрегатов.
Усугубляет проблему нарушение (
заводами-изготовителями технологии
производства: сборки, сушки, испытаний. Причина,
по которой проблема технологических
нарушений остается как бы в тени,
заключается в том, что подавляющее
большинство рекламаций не предъявляется
заводам-изготовителям. Например, в Могилев-
ской области в 1987 г. по системе Мин-
торга СССР не предъявлены рекламации
в 65 % случаев отказа агрегатов в
период гарантийного срока, в системе
Центросоюза — в 95 % случаев отказа. Заводы-
изготовители же не заинтересованы в том,
чтобы определить фактические
показатели надежности серийного ТХО.
Решить проблему можно созданием
конструкций принципиально новых
компрессоров для ТХО, которые помимо улучшения
энергетических показателей (удельной
производительности, коэффициента
использования мощности), снижения капитальных
затрат (удельных материалоемкости и
трудоемкости изготовления и др.) обеспечат
высокую надежность и технологичность
изготовления. Но еще до создания и
производства принципиально новых компрессоров
необходимо оснастить ТХО
высоконадежной защитой токоприемников от
перегрузки, короткого замыкания, обрыва фаз.
Повышение ремонтопригодности ТХО.
Ремонтопригодность отечественного ТХО
находится на очень низком уровне. Об этом
свидетельствует то, что при техническом
обслуживании основными работами
являются дозарядка хладагентом и маслом,
устранение их утечек, установка
технологических фильтров и осушителей, а при
текущем ремонте — смазка подшипников
электродвигателей вентиляторов, замена ТРВ
и приборов автоматики и др.
Диагностика работы холодильного
агрегата и всей холодильной установки
затруднена. Постоянные приборы контроля (ма-
новакуумметры, манометры, термометры) в
конструкциях агрегатов ТХО не
предусмотрены, а подключение технологических
приборов усложнено. Поэтому обнаружение
некоторых видов неисправностей
(попадание воздуха в систему, снижение холодо-
производительности компрессора, засорение
газового фильтра и др.) требует больших
затрат времени. Специалистами созданы
методики обнаружения и устранения
неисправностей малых холодильных машин [4].
Однако только методическими мерами
проблему не решить.
Для повышения ремонтопригодности
ТХО необходима большая научная и
конструкторская работа в следующих
направлениях:
снижение трудоемкости ремонта и
технического обслуживания;
упрощение диагностики;
создание конструкций,
обеспечивающих применение индустриальных методов
ремонта.
Встроенные холодильные агрегаты
следует размещать в ТХО таким образом,
чтобы их можно было переводить в
ремонтное положение, при котором будет
обеспечен свободный доступ ко всем
элементам холодильной установки, т. е. плиты
агрегатов выполнять поворотными или
выдвижными, а подключение агрегата к
охлаждающему оборудованию осуществлять
гибкими шлангами. Такое конструктивное
решение позволит производить большинство
ремонтных работ без демонтажа агрегата,
значительно упростит его техническое
обслуживание.
Составные части холодильной установки
ТХО, которые требуют частой
регулировки, проверки работы, нужно располагать
более доступно. Это относится, в первую
очередь, к датчикам реле температуры
(РТХО, Т-110 и др.), ТРВ, запорным
вентилям, электродвигателям вентиляторов.
Целесообразно заменить шпиндельные
запорные вентили на ручные запорные силь-
фонные клапаны, которые при
переключении требуют меньших усилий, исключают
использование специальных ключей и
рычагов.
Для оперативности диагностики
состояния ТХО, особенно технически сложного,
необходимо в конструкциях холодильных
агрегатов предусмотреть панели
диагностики. На эти панели выводить с помощью
быстродействующих муфт точки
подключения манометра и мановакуумметра для
определения давлений нагнетания и
всасывания.
В ТХО следует шире внедрять
смотровые стекла с индикаторами влажности
масло-фреоновых смесей.
Снизить трудоемкость ремонта
позволило бы применение в слаботочных цепях
разъемных соединений вместо паяных,
например для подключения промежуточных
реле.
Рациональным представляется также
уменьшить на базе новых, более надежных
компрессоров номенклатуру холодильных
агрегатов для ТХО, сократив их
параметрический ряд до 7—10. Требуется
унификация не только узлов и деталей
компрессоров и агрегатов, но и приборов
автоматики, защиты,
электрокоммутационных приборов, замков, крепежных
деталей и др.
Создание моноблочных холодильных
машин обеспечивает применение
индустриальных методов ремонта, однако этого еще
недостаточно для снижения его
трудоемкости. Необходимо выполнять модульную
компоновку всех функциональных
элементов агрегатов, всего ТХО (пультов
автоматики и электрозащиты, охлаждающих
приборов, вентиляторов и т. д.), применять
микропроцессорную технику и электронику.
Совершенствование организации
капитального ремонта холодильных агрегатов.
Капитальный ремонт герметичных
холодильных агрегатов возможен только на
специализированных комбинатах, имеющих
оборудование, производственные площади,
материалы и запасные части,
соответствующие технологии ремонта. Пока же
капитальный ремонт агрегатов производят
областные ремонтные предприятия
независимо от того, имеются ли у них для этого
условия. А ведь для капитального
ремонта, например, только агрегатов типа ВС
по технологии необходимо 30 единиц
специального оборудования, более 100
наименований материалов. Выполнить все условия
технологии капитального ремонта
областные ремонтные предприятия не могут.
Технология нарушается вроде бы «в
мелочах» — не проводится вакуум-термическая
сушка (отсутствуют специальные стенды)
или мойка компрессора в сборе
(недостаточно производственных площадей), не
снимаются продукты «грязного» сгорания (нет
соответствующих химикатов) и т. д.
Однако из-за этих «мелочей» снижается
качество ремонта, уменьшаются надежность
и срок службы агрегатов после него,
увеличиваются повторные ремонтные затраты.
Запасными частями и комплектующими
изделиями ремонтные предприятия
обеспечиваются на 35—40 %. Полностью
удовлетворить потребность в них за счет
собственного производства ремонтные предприятия
не могут (особенно по технологически
сложным в производстве узлам) из-за
слабой технической базы.
Кардинально решить проблему
совершенствования организации ремонта ТХО
можно, как указано в [3], только
объединив силы ремонтных предприятий Мин-
торга СССР, Центросоюза, МПС СССР и
АПК. На базе ведомственных ремонтных
предприятий необходимо создать единые вы-
сокооснащенные ремонтные предприятия по
территориальному принципу.
Кроме названных основных проблем
технического обслуживания и ремонта ТХО,
есть и другие:
обеспечение автотранспортом
ремонтного и обслуживающего персонала;
подготовка кадров электромехаников в
средних специальных учебных заведениях;
создание технологически замкнутой
холодильной цепи от баз и предприятий-
изготовителей продуктов до системы
торговли.
Комплексное решение всех проблем
позволит снизить ремонтные затраты,
увеличить срок безотказной работы ТХО.
Список литературы
1. Барбаль А. И., Трубников И. М.,
Андрющенко А. Г. Результаты
исследования безотказности серийного торгового
холодильного оборудования // Холодильная
техника. 1987, № 10.
2. Бежанишвили Э. М., Попов В. М.
Оптимизация периодичности технического
обслуживания поршневых холодильных
компрессоров // Холодильная техника. 1974. № 11.
3. Богатырев А. Н. Совершенствование
управления холодильным хозяйством
страны — коренной вопрос перестройки его
работы // Холодильная техника. 1987, № 8.
4. Каплан Л. Г. Устранение неисправностей
малых холодильных машин // Холодильная
техника. 1987, № 6 и 7.
5. Положение о системе технического
обслуживания и ремонта холодильного и
технологического оборудования предприятий торговли
и общественного питания потребительской
кооперации. М.: Центросоюз, 1983.
УВАЖАЕМЫЕ ЧИТАТЕЛИ!
Кто не успел оформить подписку с января
1990 года на журнал
«ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА»,
может это сделать с последующего месяца
и на любой срок в местных отделениях связи
и пунктах подписки «Союзпечать».
Цена одного номера 60 к.
Журнал объявлен под индексом 71048 во
2-й части Каталога советских газет и журналов
на 1990 год.
КРИТИКА И bWe#IWVlPА1НЧЯ
.4
УДК 621.565.59
КНИГА ВЫШЛА
ВТОРЫМ ИЗДАНИЕМ
Самойлов Л. И., Игнатьев В. Г. Охрана
труда при обслуживании холодильных
установок. М.: Агропромиздат, 1989. 223 с.
Тираж 30 500 экз. Цена 35 к.
Вышло в свет второе издание учебника
«Охрана труда при обслуживании
холодильных установок» для учащихся средних
специальных учебных заведений
(специальность 0565 «Холодильно-компрессорные
машины и установки»). Основное отличие
второго издания от первого A981 г.)
—включение в него сведений о последних
достижениях науки и техники и новой
законодательной и нормативной документации
в области охраны труда, вышедшей в
период между двумя изданиями.
В книге подробно и последовательно
освещены общие вопросы охраны труда
на предприятиях торговли, общественного
питания и пищевой промышленности, при
этом особое внимание уделено охране труда
в холодильно-компрессорных цехах этих
предприятий.
В учебнике удачно сочетается
теоретическое освещение вопросов учебного курса
с практической направленностью
излагаемого материала.
Книга написана доступным языком.
Включение в нее 62 четко выполненных
рисунков и 11 грамотно составленных
таблиц позволило обеспечить наряду с
наглядностью и большой информативностью
помещенного материала компактность
издания.
К сожалению, в учебнике имеется ряд
ошибок и неточностей. Так, для определения
охлаждающей способности воздуха
кататермометр нагревают не до 38 °С (с. 37), а до
тех пор, пока спирт не поднимется до
половины верхнего расширения капилляра.
Вокруг артезианских скважин не
предусматривается разрыв радиусом не менее
30 м (с. 58), а организуется санитарно-за-
щитная зона из трех поясов с
установлением в них особого режима.
Органов «Государственного санитарного
надзора» (с. 61) в СССР не существует.
Есть органы санитарно-эпидемиологической
службы министерств здравоохранения
СССР и союзных республик,
осуществляющие Государственный санитарный
надзор.
К устройствам по очистке воздуха, кроме
перечисленных в учебнике (с. 62—63),
следовало бы добавить электрофильтры,
имеющие высокую степень очистки (до 99,9 %)
и получившие широкое распространение.
Технологическая схема сооружений для
механической очистки сточных вод
начинается не с решеток (с. 64), а с
песколовок.
В биофильтрах фильтрующим
материалом заполнено не ложное дырчатое днище
(с. 65), а внутренняя часть самого
резервуара.
Сделанные замечания не умаляют
безусловных достоинств учебника. Желательно
лишь, чтобы они были учтены при
очередном переиздании этой книги,
представляющей несомненный интерес для многих
работников предприятий торговли,
общественного питания, пищевой промышленности и
других специалистов, связанных с
проектированием и эксплуатацией холодильной
техники.
Канд. мед. наук В. Е. ПОЛЯК
ИЗОБРЕТЕНИЯ
;#шдаШШлда?Ш-Ж \ ¦¦'¦ .:¦¦¦"''¦¦¦¦/¦¦ ¦¦¦•-."
A1) 1439364 E1L F 25 D 13/00//B 63 В 9/00
B1) 4105607/28-13 B2) 12.08.86 G1)
Государственный всесоюзный институт по
проектированию холодильников, фабрик мороженого,
заводов сухого и водного льда и жидкой углекислоты
G2) В. В. Васютович, Б. Н. Коган, Л. С. Котляр,
В. Я. Янюк E3) 621.565.3
E4) E7) ХОЛОДИЛЬНАЯ КАМЕРА ДЛЯ
ЛЕДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ СУДОВ, содержа
щая теплоизолированный корпус с бассейном и
средства охлаждения, включающие
расположенные вдоль бассейна теплообменные батареи,
отличающаяся тем, что, с целью
интенсификации охлаждения при сохранении качества
поверхности льда, средства охлаждения
дополнительно содержат воздухоохладители, теплообменные
батареи выполнены панельными и смонтированы
с образованием продухов со стенками корпуса
и продольного канала в его потолочной части,
при этом воздухоохладители установлены в
канале, а в нижней части теплообменных
батарей выполнены горизонтальные выпускные щели
для подачи воздуха на поверхность воды в
бассейне.
ХРОНИКА
щ
Поздравляем с юбилеем
В октябре с. г. исполнилось 80 лет
доктору техн. наук, профессору Анатолию
Аркадьевичу ГОГОЛИНУ — крупному
специалисту в области теории и техники
кондиционирования воздуха.
Свой путь к науке А. А. Гоголин
начинал на московском заводе
холодильного машиностроения «Компрессор»,
куда был направлен после окончания
в 1930 г. Московского высшего
технического училища им. Н. Э. Баумана.
В 1933 г. он перешел во ВНИХИ
(теперь ВНИКТИхолодпром) на
должность старшего научного сотрудника,
затем стал руководителем лаборатории
и отдела. Здесь проявились его
незаурядные способности организатора и
исследователя, его одержимость и огромная
трудоспособность. Тема кандидатской
диссертации, которую он защитил в
1939 г.,— «Обратное охлаждение воды в
холодильных установках».
Налаженная научная работа была
неожиданно прервана. По ложному
доносу А. А. Гоголин был
несправедливо репрессирован.
После реабилитации в 1957 г.
Анатолий Аркадьевич с прежней
увлеченностью продолжал работу в институте.
Нужно было наверстывать упущенное
время.
Выполненные им за многолетнюю
деятельность в институте
основополагающие работы способствовали прогрессу
в области холодильной техники и
кондиционирования воздуха в стране.
А. А. Гоголин создал направление
технологического кондиционирования
воздуха для предприятий мясной,
молочной и других отраслей
промышленности. Под его руководством и при
непосредственном участии
разрабатывалось и внедрялось оборудование для
систем технологического
кондиционирования. Он внес крупный вклад в
теорию расчетов и совершенствование
холодильной аппаратуры, систем охлаждения
оборотной воды, в создание пленочных
вентиляторных градирен. Внедрение этих
разработок в народное хозяйство дало
значительный экономический эффект.
Большое научное значение имеют
исследования А. А. Гоголина в области
техноэкономической оптимизации
холодильного оборудования и режимов его
работы.
Докторская диссертация А. А.
Гоголина по проблеме осушения воздуха
с помощью холодильных машин
заложила основы этой новой и очень
важной области холодильной техники,
получившей в последующие годы
значительное развитие.
Результаты многолетней
научно-исследовательской деятельности А. А.
Гоголина нашли отражение в его книгах:
«Осушение воздуха холодильными
машинами», «Обратное охлаждение воды
в холодильных установках»,
«Кондиционирование воздуха на предприятиях
торговли и общественного питания»,
«Технологическое кондиционирование
воздуха в мясной и молочной
промышленности» и др., а также в более
чем 100 научных трудах, в
многочисленных докладах на симпозиумах и
конференциях.
Кроме работы во ВНИХИ, А. А.
Гоголин по совместительству исполнял
обязанности профессора кафедры «Торговое
и холодильное оборудование» в МИНХе
им. Г. В. Плеханова. В течение многих лет
был членом Ученого совета ВНИХИ,
ВНИИхолодмаша, ЛТИХПа, хМИСИ
им. В. В. Куйбышева. Он воспитал
большую плеяду молодых ученых,
которые работают в разных уголках нашей
страны.
С ВНИКТИхолодпромом А. А. Го-
голина связывают прочные творческие
узы. Он до сих пор является научным
консультантом института.
Неоценимо значение 50-летнего
сотрудничества Анатолия Аркадьевича с
журналом «Холодильная техника». С 1957 г.
он бессменный и один из самых
активных членов его редакционной
коллегии. В журнале опубликовано более
100 его статей.
В № 4, 7, 8 журнала за этот год
напечатан подготовленный А. А.
Гоголиным исторический обзор развития
отечественного холодильного
машиностроения. Редакция передает автору слова
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1437641 E1L F 25 В 15/02 B1)
4107912/23-06 B2) 13.06.86 G1) Одесский
технологический институт холодильной
промышленности G2) В, В. Клименко, Ю. П. Денисов E3)
621.56
E4) E7) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДА
путем кипения хладагента при пониженном
давлении, сжатия образовавшихся паров, их
конденсации при более высоком давлении и
дросселировании образовавшегося жидкого
хладагента, причем хладагент смешивают с водой с
образованием газгидратов и от дят теплоту
образования газгидратов кипящим хладагентом, а
образовавшиеся газгидраты плавят с разделением
на хладагент и воду с получением
ходильного эффекта, отличающийся тем, что, с целью
снижения энергозатрат, кипение жидкого
хладагента осуществляют непосредственно в объеме
воды с одновременным образованием
газгидратов, причем перед плавлением газгидрат
дросселируют до давления ниже давления кипения
хладагента, а их плавление осуществляют с
образованием паров хладагента, которые после
отделения от воды сжимают до давления
кипения хладагента и до этого же значения давления
повышают давление воды.
A1) 1437640 E1L F 25 В 15/00 B1)
4132153/23-06 B2) 27.06.86 G1)
Научно-производственное объединение «Техэнергохимпром»
G) Р. Л. Данилов, В. М. Турецкий, В. Р.
Данилов, С. И. Быков E3) 621.56
E4) E7) ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ АБСОРБ-
ЦИОННО-РЕЗОРБЦИОННАЯ
ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая генератор,
абсорбер с насосом крепкого раствора,
конденсатор, испаритель, дегазатор и резорбер,
причем последние два связаны между собой через
благодарности многих читателей
журнала за этот познавательный материал.
Интересы А. А. Гоголина
многогранны. Он глубоко знает историю нашего
государства, увлекается поэзией, сам
пишет стихи.
Труд ученого получил высокую оценку.
А. А. Гоголин награжден орденом
Трудового Красного Знамени, юбилейной
медалью «За доблестный труд. В
ознаменование 100-летия со дня рождения
Владимира Ильича Ленина».
Редакция и редакционная коллегия
журнала «Холодильная техника» сердечно
поздравляют Анатолия Аркадьевича, желают ему
доброго здоровья и творческих успехов.
ЩШ11111!§|111!
теплообменник растворов линиями слабого и
крепкого растворов с установленными в них
соответственно насосом слабого раствора и
регулирующим вентилем, отличающаяся тем, что, с
целью снижения энергозатрат на производство
холода, линия слабого раствора после
теплообменника растворов дополнительно подключена к
входу в насос крепкого раствора абсорбера, а
испаритель дополнительно связан с дегазатором
посредством линии отвода флегмы с
установленными в ней своим регулирующим вентилем и
флегмовым переохладителем, включенным в
линию крепкого раствора между ее регулирующим
вентилем и теплообменником растворов.
A1) 1446430 E1L F 25 D 3/10 B1)
4110612/31-13 B2) 13.06.86 G1) Специальное
конструкторско-технологическое бюро с
опытным производством Института проблем
криобиологии и криомедицины АН УССР G2) В. П. Пя-
сецкий, С. И. Ткаченко E3) 621.565
E4) E7) КАМЕРА ДЛЯ
ЗАМОРАЖИВАНИЯ БИООБЪЕКТОВ, содержащая
теплоизолированный корпус, последовательно соединенные
канал для ввода хладагента, расположенный по
центру корпуса в нижней его части, кольцевой
рабочий канал для размещения биообъекта и
каналы для вывода хладагента, расположенные
в днище корпуса по его периметру,
отличающаяся тем, что, с целью уменьшения расхода
хладагента, камера содержит сообщенный
коллектором с каналом ввода дополнительный
канал, образованный между цилиндрической
обечайкой, коаксиально установленной в рабочем
канале, и теплоизолированной перегородкой,
установленной над каналом ввода, при этом
цилиндрическая обечайка и теплоизолированная
перегородка установлены с образованием между
ними кольцевого зазора для прохода
хладагента из канала для его ввода.
A1) 1437643 E1L F 25 В 39/02 B1)
4131035/23-06 B2) 08.10.86 G2) В. А. Гоголин,
Н. В. Товарас, Ю. А. Вольных, В. В. Ступи-
шин, И. Я. Сухомлинов, П. Г. Александровский,
В. 3. Шифрис, Н. Б. Серватинский, А. С. До-
рофиенко E3) 621.565
E4) E7) 1. ИСПАРИТЕЛЬ
ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ, содержащий корпус с
патрубками входа и выхода хладоносителя и
хладагента и установленные в корпусе трубный пучок
и элиминатор, размещенный перед патрубком
выхода хладагента, отличающийся тем, что, с целью
улучшения теплоэнергетических и массовых
показателей путем организации перекрестного
движения парообразного и отсепарированного
жидкого хладагента, элиминатор выполнен в виде
горизонтально расположенного пучка труб, с
циркулирующим в них хладоносителем, снабженного
по теречными профилированными пластинами-
каплеуловителями, причем пучки разделены
посредством поддона, образующего с корпусом
боковые каналы для прохода пара.
2. Испаритель по п. 1, отличающийся тем,
что пучок труб элиминатора состоит из секций,
расположенных симметрично с образованием
центрального парового канала, причем сверху
секции ограничены пластиной, имеющей
отверстие, расположенное над центральным паровым
каналом.
3. Испаритель по п. 1, отличающийся тем,
что элиминатор выполнен в виде выносного
блока, заключенного в кожух, а поддон
элиминатора соединен с полостью корпуса посредством
гидрозатвора.
A1) 1441140 E1L F 25 С 5/02 B1) 4123239/31-13
B2) 25.09.86 G1) Кременчугский филиал
Харьковского политехнического института им. В. И>
Ленина G2) В. В. Костин, В. П. Черепанов E3)
621.581
E4) E7) 1. ЛЕДОРЕЗНАЯ МДШИНА,
содержащая установленные на передвижной
раме источник высокотемпературного газа,
лебедку с тяговым тросом и установленную с
возможностью вращения конусообразную фрезу
с закрепленными вдоль нее попарно на
противоположных сторонах ножами и имеющую
канавки для схода стружки, отличающаяся # тем,
что, с целью повышения скорости резки льда,
фреза установлена на неподвижном полом
валу, полость которого соединена с источником
высокотемпературного газа, при этом вдоль
фрезы между парными ножами выполнены
диаметрально расположенные радиальные каналы, а
полый вал имеет ряд отверстий, выполненных
в его стенке с одной стороны на уровне
размещения радиальных каналов фрезы.
2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что,
с целью повышения надежности работы фрезы
при резке льда с твердыми включениями,
источник высокотемпературного газАа представляет
собой воздушно-реактивную горелку, а
радиальные каналы фрезы выполнены в виде сопл
Лаваля.
3. Машина по пп. I и 2, отличающаяся тем,
что радиальные каналы фрезы и отверстия в
стенке вала выполнены так, что обеспечивают
выход газа в канавки для схода стружки.
A1) 1437635 E1L F 25 В 9/00 B1)
4188907/23-06 B2) 02.02.87 G1) Омский
политехнический институт G2) А. Д. Суслов,
Г. А. Гороховский, А. Г. Чуянов, А. Г.
Михайлов, А. Е. Якименко, А. С. Янковский E3)
621.57
E4) E7) ХОЛОДИЛЬНО-ГАЗОВАЯ
МАШИНА, содержащая поршень компрессора и
вытеснитель с механическими приводами,
встроенный внутри вытеснителя регенератор,
холодильник и теплообменник нагрузки, отличающаяся
тем, что, с целью увеличения холодопроизво-
дительности, вытеснитель и регенератор
выполнены не менее, чем из двух секций,
подпружиненных между собой, причем первая секция со
стороны компрессора соединена с приводом, а
последняя дополнительно подпружинена со
стороны теплообменника нагрузки.
A1) 1437644 E1L F25 С 5/02, Е 01 Н 5/12 B1)
4230887/31-13 B2) 17.04.87 G1) Горьковский
политехнический институт им. А. А. Жданова
G2) С. Д. Алатин, В. Ф. Кулепов, М. С. Сбор-
нов, Н. Н. Тарбаев, В. В. Романов E3) 621.581
E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОРЕЗА-
НИЯ ЩЕЛЕЙ ВО ЛЬДУ, включающее тележку
с силовым агрегатом, режущий орган, раму с
механизмом передвижения, содержащим
двухходовой гидроцилиндр и шиповое упорное
приспособление, отличающееся тем, что, с целью
повышения производительности и надежности
работы, оно снабжено направляющими и дышлом,
рама выполнена из двух V-образных секций,
каждое из плеч которых имеет продольные
пазы, направляющие закреплены на одной из
секций рамы, связанной посредством дышла с
тележкой, а другая секция установлена на
направляющих с возможностью перемещения,
гидроцилиндр расположен между двумя секциями
рамы, при этом корпус последнего связан с
первой из секций, а поршень — с другой, причем
режущий рабочий орган закреплен на
выступающей части подвижной секции рамы, а шиповое
упорное приспособление включает
подпружиненную плиту, шарнирно размещенную в пазах, и
шипы укреплены на ее свободной плоскости.
В МЕЖДУНАРОДНОМ
ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
ХЛАДАГЕНТЫ И ОЗОН
По просьбе директора
Международного института холода г-на А. Гака
помещаем представленную им
информацию о проблемах использования
фреонов в холодильной технике.
С 17 по 26 октября 1988 г. в Гааге
(Нидерланды) состоялись три научные
конференции, созванные ЮНЭП (комиссия ООН
по окружающей среде), в работе которых
участвовал МИХ. Темы конференций были
весьма актуальными.
На конференции по озону обсуждались
последние научные данные о состоянии слоя
озона Земли, процессах, приводящих к его
истощению, и влиянии на окружающую
среду.
Отмечено, что малое содержание озона
в вихревых воздушных потоках над
Антарктикой наиболее вероятно обусловлено
воздействием хлорфторуглеродов (ХФУ).
Постепенно сокращается содержание озона в
стратосфере и над северным полушарием
(с 1970 г. приблизительно на 4 %), однако
причина такой тенденции неизвестна.
Разработаны и совершенствуются
многие модели атмосферных процессов, но еще
имеется немало неясностей во
взаимодействии радиационных, тепловых факторов и
озона. Хорошо согласуясь в целом с
отмечаемыми глобальными тенденциями, с
количественной стороны модели пока еще не
надежны.
Не полностью галогенизированные фрео-
ны оказывают на парниковый эффект
меньшее влияние, чем такие, как R11 и R12,
являющиеся полностью галогенизированны-
ми агентами.
Увеличение проникновения
ультрафиолетовых лучей на Землю в результате
истощения слоя озона может вызвать
опасный рост инфекционных заболеваний,
повреждений зрения, онкологических
заболеваний кожи, уменьшение объемов
фитопланктона и рыбы, изменения в росте
растений, повреждение пластмассы на открытом
воздухе.
Замена ХФУ в зависимости от
конкретных условий и областей применения может
потребовать сравнительно небольших
затрат (упаковка, аэрозоли, стерилизация,
производство гибких вспененных
материалов), неопределенных (талон и
пенопластовые изоляционные материалы) или
крупных затрат (холодильная техника,
кондиционирование воздуха, производство
большинства растворителей) и явится
наиболее сложным мероприятием для мировой
холодильной техники, что подтверждается
ЮНЭП и специалистами.
На конференции по заменителям ХФУ и
альтернативным хладагентам тремя
членами МИХ были представлены доклады о
возможности сокращения потребления ХФУ
крупными, средними и малыми
холодильными установками.
На крупные установки расходуется от
6 до 8 % мирового объема потребления
R11 и R12, причем одна треть их
используется для первоначального заполнения, а
две трети — для последующего пополнения
систем.
В качестве временного (на ближайшие
2—5 лет) решения проблемы предложены
следующие мероприятия: снижение эмиссии
фреонов (утечки и пр.), установка нового
оборудования, переход на имеющиеся
низкоактивные или неактивные по отношению
к озону хладагенты.
На долгосрочную перспективу
предусматривается создание процессов и систем
с неконтролируемыми по Монреальскому
протоколу хладагентами (R22, аммиак,
R134a, углеводороды). Однако применение
R22 рассматривается как частичное
решение: если он войдет в число регулируемых
Протоколом хладагентов, то для
низкотемпературных установок потребуется новый
хладагент R125.
Наиболее подходящими для замены R11
и R12 считаются соответственно хладагенты
R123 и R134a, переход на которые приведет
к некоторому увеличению расхода
электроэнергии холодильными установками, в
особенности при высоких температурах
конденсации.
В средних установках, используемых для
охлаждения, кондиционирования и теплона-
сосных систем, применяют в настоящее
время главным образом R12, R502 и R22.
Однако для быстрой их замены имеется
мало альтернативных хладагентов
(негорючих и с требуемыми термодинамическими
свойствами).
С этой точки зрения представляются
перспективными смеси хладагентов (такие,
как R22/R152a или R22/R142a) с низкой
озоноактивностью (менее 0,05), обладаю-
щие комбинированными свойствами чистых
компонентов, обеспечивающие экономию
электроэнергии и выгодные по
производительности и давлению. Эти смеси,
по-видимому, заменят полностью галогенизирован-
ные хладагенты, так как они обладают
значительно меньшей озоноактивностью.
В настоящее время предложен ряд
решений, позволяющих снизить потребление
ХФУ малыми холодильными установками:
рекуперация теплоты и цикличность при
производстве, обслуживании и
эксплуатации техники; уменьшение количества
хладагента в системе, совершенствование
проектов установок, внедрение заменяющих
хладагентов и их смесей с малой
озоноактивностью, выпускающихся
промышленностью. Поскольку эти решения имеют ряд
недостатков, применение их целесообразно
лишь на короткий период времени.
Количество ХФУ в малых установках
(в основном в бытовых холодильниках)
весьма незначительно A % общего
расхода), однако потребление электроэнергии ими
весьма высоко. Поэтому для них нужны
хладагенты-заменители, включая неозоно-
активные, не снижающие
энергетическую эффективность установок. Необходимо
также исследовать достаточность их
надежности, что потребует значительного времени.
Для принятого решения об
использовании заменяющих хладагентов следует
изучить правила их применения.
Значительное ускорение сроков
снижения потребления ХФУ на 20 % (в качестве
первого этапа) представляется
затруднительным, но, учитывая развитие
технического прогресса, можно рассчитывать
к 1994 г. на существенное сокращение
сроков реализации следующих этапов.
На конференции специальной рабочей
группы юристов и технических экспертов
был рассмотрен ряд положений
Монреальского Протокола, нуждающихся в
дополнительном разъяснении, а именно:
о методике сбора данных о потреблении
ХФУ;
о конфиденциальности этих данных;
об определении возможных последствий
истощения слоя озона и влияния
потребления ХФУ в будущем и о других
положениях Протокола.
УДК 725.355
ИЗ БЮЛЛЕТЕНЯ МИХ
Методы проектирования холодильников
Условия эксплуатации производственных
холодильников и характер их работы,
ощутимо влияющие на расход холода, зачастую
мало известны. Это затрудняет правильный
выбор при проектировании холодильного
оборудования и его компонентов.
В статье раскрыто соотношение между
различными элементами систем охлаждения
и вентиляции, которые обусловливают
колебания холодильной нагрузки в
зависимости от сезона и в течение дня. Даны
рекомендации по предотвращению
промерзания и пучения грунта, чему
проектировщики мало уделяют внимания.
Sakai К. // Refrigeration, J P. (Япония),
62, 1987/06, № 716, 586—590.
БМИХ. 1988, № 5. С. 636.
Техническое перевооружение
фруктовых холодильников
Многие фруктовые холодильники (с
упаковочными отделениями) Франции,
построенные около 20 лет назад, по своим
общим проектным решениям еще приемлемы.
Однако с тех пор техника и экономика
существенно изменились. Поэтому теперь в
каждом конкретном случае необходимо
делать выбор: перевооружение или полная
реконструкция холодильника. Приведен обзор
различных технических решений по его
перевооружению. В заключение предлагается
программа, позволяющая принять решение
с учетом технических характеристик
действующего фруктового холодильника, в том
числе с камерами, оборудованными
системой регулирования газовой среды.
Delaunay J. // С. R. 17е Congr. int. Froid,
Vienna, AT. (Австрия), D, 1987/08/24—29,
12—17.
БМИХ. 1988, № 5. С. 641.
Совершенствование действующих
холодильников
Автор предлагает ряд мероприятий по
техническому перевооружению действующих
холодильников с целью облегчения их
эксплуатации. Мероприятия касаются
холодильного оборудования и его компонентов —
тепло- и пароизоляции, испарителей и
конденсаторов, электроустановок, систем
трубопроводов, компрессоров с приводом от
двигателей, выбора хладагентов (аммиак
или хлорфторуглероды), экономии энергии,
защиты грунта от промерзания.
Мигауата Т. // Refrigeration, JP. (Япония),
62, 1987/06, № 716, 591—596.
БМИХ. 1988, № 5. С. 636.
Холодильник в КНР
Описан холодильник емкостью 5000 м3,
построенный в Шекианге (КНР) в 1984 г.,
в холодильных камерах которого можно
поддерживать температуры от 5 до —25 °С.
Холодильник сооружен из легких,
изолированных полиуретаном панелей типа
«сэндвич». Он оснащен холодильной установкой
с двухступенчатыми винтовыми
компрессорами и скороморозильным аппаратом
производительностью 1000 кг/ч, работающим
на R22.
Inaba Н. J) Refrigeration, J P. (Япония),
62, 1987/08, № 718, 822—826.
БМИХ. 1988, № 5. С. 638.
Проектные и конструктивные решения
холодильных камер с регулируемой
газовой средой (РГС)
В статье освещены планировочные и
конструктивные решения камер хранения
фруктов с РГС. Среди основных
современных тенденций автор выделяет
проектирование камер хранения фруктов
небольшой емкости (что позволяет быстрее
создавать необходимую газовую среду),
оснащенных электронными приборами
контроля РГС и газоанализаторами. Описаны
современные способы изоляции и
герметизации ограждений таких камер. Приведены
нормы потерь газа и критерии их
применения. Описаны системы, используемые для
снижения содержания Ог и контроля
уровня СОг в камере.
Bartsch J. А. I/ Proc. 17th int. Congr.
Refrig., Vienna, AT. (Австрия), D,
1987/08/24—29, 6—11.
БМИХ. 1988, № 5. С. 640.
Материал подготовил И. М. ГИНДЛИН
ВНИКТИхолодпром
Холодильник в рыбном порту
Джакарты (Индонезия)
В связи с увеличением потребления
морепродуктов в рыбном порту Джакарты
построен первый крупный холодильный
комплекс. Он имеет льдозавод
производительностью 150 т/сут и льдохранилище
емкостью 400 т, холодильник емкостью
3650 т с температурами в камерах от —5 до
—40 °С, систему контактного
замораживания и резервную электростанцию
мощностью 2000 кВ-А.
Kiba Т. /I Refrigeration, J P. (Япония),
62, 1987/08, № 718, 827—831.
БМИХ. 1988, М 5. С. 638.
КОНФЕРЕНЦИИ КОМИССИЙ
МИХ
В Эбердине (Шотландия) с 18 по 20
сентября 1990 г. состоится конференция
комиссии С2 (наука и технология
обработки продуктов питания).
Тема конференции: охлаждение и
замораживание НОВЫХ РЫБОПРОДУКТОВ.
Программа для представления докладов:
Холодильник в Малайзии
Описаны льдозавод и холодильник,
построенные в Восточной Малайзии японской
фирмой. Хладоснабжение льдозавода
обеспечивает аммиачная установка с
испарительным конденсатором, а холодильника
и морозильных устройств — система,
работающая на R502 (с градирней). В статье
приведены сведения о материалах, из
которых возведено здание холодильника, и его
оборудовании.
Fukuyo I. II Refrigeration, J P. (Япония),
62, 1987/08, № 718, 817—821.
БМИХ. 1988, № 5. С. 638.
1. Охлаждение рыбы и морепродуктов.
2. Замораживание рыбы и морепродуктов.
3. Фермы для рыбы и морепродуктов.
4. Желированные рыбопродукты.
5. Готовые к употреблению продукты и
обрабатываемые в микроволновых печах.
6. Законодательство, этикетирование и
контроль качества (национальный и
международный).
Аннотации докладов (не более 200
слов) должны быть представлены до 1
декабря 1989 г., а полный текст
докладов — до 1 марта 1990 г.
Организаторами конференции
предусмотрено устройство выставки продуктов
и оборудования в соответствии с
тематикой докладов.
¦¦Иш
Ш111:
Шв11И11Ш1Ш1111И
ж
Заседания конференции будут
проводиться на английском и французском
языках. Синхронный перевод не
предусматривается. При необходимости, во
время дискуссий и заседаний «круглого
стола», будет организован перевод.
В Тель-Авиве (Израиль) с 5 по 7 марта
1990 г. состоится конференция комиссии
В1 совместно с университетом Бен-
Гуриона (Нечев). На конференцию
приглашены комиссии В2, Е1 и Е2.
Тема конференции: теплофизические
СВОЙСТВА ЧИСТЫХ АГЕНТОВ И СМЕСЕЙ,
ПРИМЕНЯЕМЫХ В ХОЛОДИЛЬНОЙ
ТЕХНИКЕ.
Цель конференции — ознакомление
участников с научно-техническим прогрессом
в измерениях, методах оценки и
прогнозирования теплофизических и
термодинамических свойств хладагентов, что
важно для проектирования и эксплуатации
холодильных систем.
Конференция обсудит важные
проблемы замены фреонов новыми
хладагентами, применяемыми в промышленности
для холодильных и теплонасосных
установок, систем рекуперации энергии.
Программа для представления докладов:
1. Термодинамические свойства хладагентов
(термическое, тепловое и фазовое
равновесие), экспериментальная техника и
методы прогнозирования.
2. Свойства циркулирующих в системах
хладагентов (вязкость, теплопроводность,
диффузия).
3. Влияние свойств хладагентов на
термодинамические процессы. Программы
модулирования.
4. Новые рабочие вещества для замены
хладагентов.
5. Другие теплофизические свойства агентов:
растворение масла, поверхностное
натяжение, тепловая и химическая стабильность.
Для участников конференции
предусмотрены технические экскурсии.
Доклады представляются на
английском и французском языках. Переводы
их на заседаниях конференции не
предусмотрены.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
тж^
A1) 1421952 E1L F 24 F 3/14 B1)
4196625/29-06 B2) 18.02.87 G1) Туркменский
государственный университет им. А. М.
Горького G2) А. Рахманов E3) 697.94
E4) E7) УСТАНОВКА
ДВУХСТУПЕНЧАТОГО ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ
ВОЗДУХА, содержащая последовательно
расположенные в основном воздушном канале по ходу
воздуха поверхностный теплообменник и
оросительную камеру и размещенную в
дополнительном воздушном канале градирню, подключенную
при помощи циркуляционного контура к
поверхностному теплообменнику, отличающаяся тем,
что, с целью снижения энергетических затрат
и увеличения глубины охлаждения воздуха в
течение суток, установка дополнительно содержит
водяной аккумулятор холода, параллельно
подключенный входом и выходом к поверхностному
теплообменнику и градирне, а вход
поверхностного теплообменника при помощи обводного
воздухопровода сообщен с входом оросительной
камеры.
A1) 1446432 E1L F 25 D 17/08 B1)
4198414/31-13 B2) 23.02.87 G1) Московский
институт народного хозяйства им. Г. В. Плеханова
G2) Б. С. Тихонов, В. Ф. Лебедев, В. В.
Русанов, В. Д. Михайлов, О. Б. Церевитинов,
А. Д. Шовырин E3) 621.57
E4) E7) КАМЕРА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ
ЗАМОРОЖЕННЫХ ПРОДУКТОВ В
ПЕРЕСЫЩЕННОМ ВОЗДУХЕ, содержащая
теплоизолированный корпус, сообщенные с источником
холода охлаждающие батареи, приспособление для
сжатия и увлажнения воздуха, теплообменник,
каплеотделитель, адиабатный расширитель,
сообщенный с корпусом, отличающаяся тем, что, с
целью уменьшения усушки продуктов и снижения
энергозатрат, приспособление для сжатия и
увлажнения воздуха включает воздушный
компрессор и подключенный к линии нагнетания
парогенератор, а адиабатный расширитель
представляет собой турбодетандер, всасывающий
патрубок вентилятора которого сообщен с полостью
теплоизолированного корпуса, а
нагнетательный — с всасывающим патрубком компрессора.
во
#
СТРАНАХ
УДК 621.577:637.1
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
ВТОРИЧНОЙ ТЕПЛОТЫ
ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ МОЛОКА
Канд. техн. наук Я. ЮРИЧЕК
Научно-исследовательское и производственное
предприятие сельскохозяйственной техники (Ро-
винка, ЧССР)
Современная энергетическая ситуация в
мире заставляет использовать вторичные
источники энергии. Один из них — теплота,
отводимая от молока при охлаждении. При
этом повышается эффективность работы мо-
локоохладительных установок и достигается
э ко но м и я эл е к т р оэ не р г и и.
С начала 80-х годов в ЧССР применяют
молокоохладительные установки с
аппаратами, утилизирующими вторичную теплоту с
целью нагрева воды для хозяйственных
нужд. Исследованиями установлено, что
воду следует нагревать до температуры не
выше 42—45 °С, иначе увеличивается
потребляемая мощность установки,
повышаются давление конденсации и нагрузка на
компрессор, снижается надежность работы
установки.
Вода нагревается в проточном
нагревателе типа «труба в трубе» или емкостном
теплообменнике, входящем в состав
молокоохладительной установки (рис. 1,2).
В проточном нагревателе вода движется
по межтрубному пространству,
образованному наружной полиэтиленовой трубкой
диаметром 32 мм и внутренней медной
диаметром 16 мм, по которой противотоком
проходят перегретые пары хладагента.
Нагретая вода отводится в открытую
теплоизолированную емкость вместимостью 1000
или 2000 л, а из нее насосом подается к
месту потребления.
Проточный нагреватель включается в
нагнетательную линию между компрессором
и воздушным конденсатором. Подачей
холодной воды управляет водорегулятор. Его
клапан начинает постепенно открываться,
пропуская холодную воду к нагревателю,
когда давление на нагнетательной стороне
компрессора повышается до 0,7—0,8 МПа.
Рис. 1. Схемы молокоохладительных установок
с проточными нагревателями воды:
а — ZK8-017; б — ZK8-020; У — проточный
нагреватель; 2 — компрессор; 3 — воздушный конденсатор;
4 — ресивер; 5 терморегулирующий вентиль; 6 -
испаритель; 7 — насос; 8 — электрический
водонагреватель; 9 — водорегулятор; 10 — предохранительный
клапан; 11 —¦ обратный клапан; 12 — реле давления
(на линиях воды и хладагента); 13—
теплоизолированная емкость; сплошной линией обозначены
трубопроводы для воды, штриховой — для хладагента
Рис. 2. Схема молокоохладительной установки
с емкостным теплообменником:
1 —емкостный теплообменник; 2 — компрессор; 3 —
воздушный конденсатор; 4 — ресивер; 5
терморегулирующий вентиль; 6 — испаритель; 7 — смотровой
глазок; 8 — осушитель; 9 — реле давления; 10 —
термореле; 11 — термометр; 12 - предохранительный
клапан; 13—редукционный клапан; 14обратный
клапан
Водорегулятор, практически мгновенно ре-
-агируя на изменение давления при работе
молокоохладительной установки, регулирует
количество подаваемой холодной воды, при
этом предел колебания температуры
конденсации не превышает 2 °С.
При повышении давления до 1,05 МПа
открывается электромагнитный клапан и
нагретая вода перетекает из проточного
нагревателя в теплоизолированную емкость.
Если давление достигает 1,1 МПа (что
может возникнуть, например, при резком
повышении температуры окружающей среды),
открывается второй электромагнитный
клапан, который пропускает холодную воду,
минуя водорегулятор. Таким образом,
второй электромагнитный клапан выполняет
только защитную функцию.
Если несмотря на резкое ограничение
притока холодной воды давление не
снижается, а повышается до 1,15 МПа,
низконапорная защита включает вентилятор
воздушного конденсатора. В случае повышения
давления до 1,2 МПа реле высокого
давления отключает всю охладительную систему
и одновременно включает вентилятор
воздушного конденсатора.
Проточный нагреватель вместе с
элементами автоматики размещается в шкафу
размером 900X730X300 мм.
Емкостный теплообменник состоит из
теплоизолированной напорной емкости для
воды вместимостью 750 л и погруженного
в нее медного змеевика, через который
проходят перегретые пары хладагента.
Максимальное рабочее давление воды 0,6 МПа.
Для молокоохладительной установки
требуется только один емкостный
теплообменник. Он должен быть установлен в
помещении на расстоянии не более 3 м
от компрессорно-конденсаторного агрегата.
Диаметр теплообменника 900 мм, высота
2000 мм, масса 240 кг.
В зависимости от количества
охлаждаемого молока, его температуры и времени
работы молокоохладительной установки
воду в проточном нагревателе или
емкостном теплообменнике можно нагреть до 48 °С.
Если требуется горячая (85—90 °С) вода,
ее выгодно догревать в электрическом
водонагревателе.
В ЧССР применяют проточные
нагреватели ZK8-017 и ZK8-020 производства
машинно-тракторной станции (г. Брно) и
емкостный теплообменник 827.2 производства
предприятия ТОПОС (г, Шлунков).
Проточный нагреватель ZK8-017 предназначен для
молокоохладительных установок мощностью
до 11,5 кВт, a ZK8-020 — до 3,5 кВт.
Емкостный теплообменник используют в
молокоохладительных установках мощностью
3—7 кВт.
При охлаждении 1 л молока можно
нагреть в проточном нагревателе 0,92 л воды,
а в емкостном теплообменнике 0,6 л воды
с 10—12 до 48—50 °С. При этом
достигается существенная экономия
электроэнергии.
Так, производственные испытания
молокоохладительной установки ZДб-014 с
двумя компрессорно-конденсаторными
агрегатами и двумя проточными
нагревателями ZK8-017 показали, что при охлаждении
7500 л молока было нагрето 7245 л воды
от 16,5 до 48,2—51,4 °С для хозяйственных
нужд и сэкономлено 279,24 кВт«ч
электроэнергии, которая была бы необходима для
нагрева такого объема воды в
электрических водонагревателях.
В настоящее время в Словацкой
Социалистической Республике
эксплуатируется 856 проточных нагревателей и 338
емкостных теплообменников. Их монтаж и
техническое обслуживание проводят МТС,
которые имеются в каждом районе. Аппараты
надежно работают на фермах
сельскохозяйственных предприятий.
ИД1Й И РАЗРАБОТОК
Новые оборудование и технологии ВНИКТИхолодпрома
ЯЮ-ABZ-WO
ЯЮ ЛВ2-750
Подвесные воздухоохладители ЯЮ-АВ2 с
различной поверхностью охлаждения
предназначены для создания и поддержания
температурных режимов в холодильных
камерах.
Воздухоохладители состоят из следующих
основных элементов:
Испарительная
рея
Секция батарей
Вентиляторы
Поддон для
сбора и отвода
талой воды
ЯЮ-АВ2-50,
ЯЮ-АВ2-75 •
бата-
I
3
2
I
ЯЮ-АВ2-Ю0,
Я10-АВ2-150
2
8
2
2
Я/0-А82
Я10АВ2 7J
Циркуляция воздуха в камере
обеспечивается вентиляторами
воздухоохладителя. Воздух из объема
камеры продувается через испарительные
батареи, охлаждается и вновь нагнетается
в ее грузовое пространство.
Батареи и поддон в процессе оттаивания
воздухоохладителей обогреваются
горячими парами аммиака.
Применение воздухоохладителей позволяет
сократить расход электроэнергии в 5,6 раза.
Они обладают улучшенными
аэродинамическими показателями.
Опытные образцы воздухоохладителей
ЯЮ-АВ2-50 и ЯЮ-АВ2-100 внедрены на
Черкизовском мясоперерабатывающем
заводе (Москва).
Техническая характеристика воздухоохладителей
(хладагент — аммиак)
Поверхность
охлаждения, м2
Шаг оребрения, мм
Мощность
электродвигателя вентилятора, кВт
Производительность
вентилятора, м3/ч
ЯЮ-АВ2
50
13,4
-50 Я
0,37
0,55
2400
3400
0-АВ2-75
75
8,6
Я10-АВ2-100 ЯЮ-АВ2-150
100 150
17,5 11,3
1,1
1,5
4900
7450
Габаритные размеры, мм
Масса, кг
Оптовая цена, р.
1,90X1,00X0,73
340,3 380,3
580 700
1,91X2,176X0,82
735,2 842,9
1100 1200
Экономический эффект от использования
одного воздухоохладителя от 420 до 720 р.
в год.
Воздухоохладители можно применять на
холодильниках мясной, молочной, пищевой
промышленности, торговли и сельского
хозяйства.
За справками обращаться по адресу:
125422, Москва, ул. Костякова, 12.
ВНИКТИхолодпром.
Телефон 216-09-63.
ХОЛОДИЛЬНАЯ МОЗАИКА'
Айсберг на прицепе?
Десять лет, с 1981 по 1990 г.,
объявлены Международным
десятилетием питьевого
водоснабжения и санитарии. Загрязнение
окружающей среды, большие
расходы воды в промышленности,
быту, энергетике — все это
существенно повлияло на
положение с водой в мире. Часть
поверхности Земли вообще
лишена постоянных источников
питьевой воды. Один из проектов
снабжения водой таких
районов — буксировка к ним
айсбергов. Однако недавно в
управлении науки и техники Австралии
изучили такую возможность в
своей стране и пришли к
неутешительным результатам.
Оказалось, что один кубический метр
воды из айсберга будет стоить в
4—6 раз дороже, чем ее
стоимость в нынешних условиях.
Ведь для транспортировки глыбы
льда массой в миллион тонн
должны быть созданы
специальные суда. Не проще ли быть
бережливей?
«Комсомольская правда»
Как было изобретено
«эскимо»
Французская компания «Жерве»
отметила шестидесятилетний
юбилей «эскимо». «Жерве»
занималась в начале века лишь
выделыванием сыров, главным
образом брынзы, пока один из ее
основателей, Шарль Жерве, не
распробовал во время поездки в
Америку популярное фруктовое
мороженое.
После возвращения домой ему
пришла в голову мысль покрыть
мороженое шоколадной глазурью
и насадить его на палочку.
Название нового вида
мороженого — «эскимо» возникло
случайно. В одном из парижских
кинотеатров, где Жерве продавал
свою сладкую продукцию,
демонстрировался фильм из жизни
эскимосов. А поскольку
репертуар кинотеатров менялся в те
времена не столь стремительно, как
теперь, то один из остроумных
зрителей, посмотревший эту
ленту несколько раз и проглотивший
не одну порцию мороженого в
шоколаде, назвал изобретение
Жерве словом «эскимо».
Долгое время «эскимо»
продавалось лишь в театрах и
кинозалах, однако постепенно
завоевывало все большую популярность.
Сейчас во Франции ежегодно
производится 100 млн порций
«эскимо» нескольких десятков
сортов.
«Сyap», Брюссель
Жилет-холодильник
На теле человека, как
выяснилось, есть определенные участки,
которые, если их охлаждать,
нормализуют тепловое состояние
организма, когда температура
внешней среды повышается до
критической для жизни, а такое
случается, например, при
пожарах.
Основываясь на этом свойстве
организма человека, сотрудники
кафедр охраны труда
Всесоюзного заочного политехнического
института и Московского института
стали и сплавов под
руководством лауреата Ленинской
премии профессора С. Городинского
и доктора технических наук
В. Бринзы разработали
защитный костюм, в карманы которого
укладываются плоские, как
плитки шоколада, охлаждающие
элементы. Карманы расположены
точно против участков тела,
требующих обязательного
охлаждения.
Элементы представляют собой
герметичные пакеты из
полимерной пленки, заполненные хладо-
носителем — нетоксичными
растворами некоторых солей.
Хладоноситель отличается
способностью аккумулировать
холод. Заряжают его холодом, по-
" --ЛЕЙ": :' "' • 4
местив в низкотемпературный
холодильник. Одного «заряда»
хватает, как правило, на несколько
часов.
Костюм не ограничивает
подвижности работающего в нем.
«Наука и жизнь»
Чешуйчатый лед
Он больше похож на пластинки
слюды, чем на лед. Его
отличительные свойства в том, что хотя
он и тает при положительной
температуре окружающего
воздуха, но очень медленно, а
чешуйки никогда не слипаются
между собой. Именно эти
характеристики делают чешуйчатый
лед незаменимым материалом
для сохранения в торговых залах
магазинов товарного вида све-
жеохлажденных мясных и
рыбных продуктов.
Советскими конструкторами
создан генератор чешуйчатого
льда из морской и пресной воды.
Основная деталь генератора —
полый металлический цилиндр с
зеркальной поверхностью, внутри
которого циркулирует хладагент.
По окружности цилиндра
движутся форсунки, подающие на
его поверхность тонкий слой
воды. Она моментально застывает,
превращаясь в чешуйчатый слой
льда, который срезает фреза,
движущаяся за распылителями
воды.
«Наука и жизнь»
Холод борется с дремотой
Однообразная работа быстро
утомляет, и человека одолевает
дремота. В таком состоянии
между сном и бодрствованием,
которое специалисты называют
состоянием монотонии, машинист
поезда, водитель автомобиля,
яшввшш^и
оператор теряют скорость
реакции, и это может привести к
аварии. Бороться с монотонней
предлагали разными способами —
бодрой музыкой и физическими
упражнениями, тонизирующими
препаратами и стимуляцией
«китайских» точек, однако у каждого
из этих методов есть серьезные
недостатки, к тому же все они
малоэффективны.
Новое устройство, которое
создали сотрудники Института
гигиены труда и профзаболеваний
(Горький), использует метод
локального теплосъема. Иначе
говоря, предлагается
прикладывать ко лбу небольшую
пластинку, охлажденную до 5 °С. К
холоду человек плохо привыкает:
период адаптации нервных клеток,
отвечающих за температурную
реакцию, длится не менее 10 мин.
Новую методику испытали в
лаборатории. Оператор, который
наблюдал за вспышками света,
должен был нажать кнопку
только в том случае, когда на
экране вместо белой появятся
красная или зеленая вспышки.
Эксперименты показали, что уже после
30 мин ожидания, когда на
экране все время появлялись только
белые вспышки и оператор не
знал, когда ему придется
отреагировать на красно-зеленый
сигнал, наступало состояние моно-
тонии.
Выяснилось также, что не все
испытуемые одинаково
реагировали на однообразную работу,
некоторые легче других впадали
в сонливость. С этой группой
операторов и провели дальнейшие
испытания противосонного
устройства. Периодически
включающаяся холодная пластина на лбу
действовала прекрасно, с ней все
«неустойчивые» внимательно
работали многие часы.
Следующую серию
экспериментов провели в реальных
условиях. Новое устройство
проверили на скоростной кольцевой
дороге. Холод помогал водителям
быть бодрыми и не засыпать.
«Наука и жизнь»
Материал подготовил
Г. Д. АВЕРИН
ИЗОБРЕТЕНИЯ
11Ш1ШШШг1ШШМ^ШШ?ШШ
(И) 1446431 E1L F 25 D 13/00, F 25 В 1/00
B1) 4241733/28-13 B2) 08.05.87 G1)
Государственный всесоюзный институт по
проектированию холодильников, фабрик мороженого, заводов
сухого и водного льда и жидкой углекислоты
G2) Б. Н. Коган, Л. С. Котляр, И. А. Ферд-
ман E3) 621.565
E4) E7) НАСОСНО-ЦИРКУЛЯЦИОННАЯ
СИСТЕМА МНОГОЭТАЖНОГО
ХОЛОДИЛЬНИКА С НИЖНЕЙ ПОДАЧЕЙ
ХЛАДАГЕНТА, содержащая циркуляционный ресивер,
насос, жидкостные и газовые распределительные
устройства, соединенные посредством
трубопроводов с приборами охлаждения, установленными
в камерах на разных уровнях, отличающаяся
тем, что, с целью снижения трудозатрат,
повышения надежности работы системы и
упрощения ее эксплуатации, жидкостные и газовые
распределительные устройства размещены на
первом этаже холодильника, при этом трубопровод,
соединяющий насос с жидкостным
распределительным устройством, выполнен с петлей,
верхнее кольцо которой расположено выше газового
коллектора прибора охлаждения, установленного
на наивысшем уровне, а каждый трубопровод,
соединяющий нижеустановленный на данном
этаже прибор охлаждения с газовым
распределительным устройством, имеет петлю, верхнее
колено которой расположено выше газового
коллектора прибора охлаждения, вышеустановлен-
ного на этом этаже.
A1) 1441141 E1) 4 F 25 D 13/06, 17/02 B1)
4243182/28-13 B2) 12.05.87 G1)
Северо-Кавказское отделение Всесоюзного
научно-исследовательского и конструкторско-технологического
института холодильной промышленности G2)
В. А., Шеховцев, Ю. М. Новиков, В. В. Талызин,
В. Г. Хазиахметов, И. В. Бормотов E3)
621.565.83
E4) E7) АППАРАТ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ
УПАКОВАННЫХ ПРОДУКТОВ, содержащий
теплоизолированную камеру с размещенной в ней
ванной, подключенной к замкнутому
циркуляционному контуру жидкого хладоносителя, и
транспортер, включающий перфорированную ленту с
упорами для удержания продукта, отличающийся
тем, что, с целью обеспечения качественного
охлаждения негерметично упакованных
продуктов, аппарат снабжен направляющими для
верхней ветви ленты транспортера и
распределителем хладоносителя, при этом направляющие
выполнены в виде профилирующих желобов,
охватывающих ленту транспортера по ее краям
и установленных в ванне на уровне,
исключающем залив негерметичного соединения упаковки
продукта хладоносителем, а распределитель
последнего размещен в нижней части ванны под
верхней ветвью транспортера и выполнен в виде
установленных одна за другой вертикальных
поперечных перегородок с возможностью прохода
хладоносителя попеременно в верхней и нижней
зонах распределителя.
mill
iiilll
11!
шшт
"if
ВАШ ДОМАШНИЙ ХОЛОДИЛЬНИК
В нашей стране яблоки всегда
были в числе наиболее широко
потребляемых фруктов. До
революции на зиму их закладывали
на хранение, солили, мариновали
и даже..! экспортировали в
Европу!
Но это в прошлом. Ныне
же зимой и весной на
прилавках магазинов в основном только
импортные плоды.
Итак, вопрос: а нельзя ли
сохранить наши яблоки на
межсезонье? Сохраняют. В личных
хозяйствах в погребах, в плодо-
овощехранилищах при
температуре 2—6 °С. Подобное хранение
рационально, особенно в первые
3—4 месяца. Ну, а потом?
Чтобы ответить на этот
вопрос, проведем «научный»
эксперимент. Возьмем два спелых,
крупных (по 200—250 г) яблока,
лучше всего антоновку. В каждом
из них дневная норма витаминов
для одного человека. Первое
яблоко будем хранить по
прогрессивной технологии — при 0—
2 °С в регулируемой газовой
среде. Второе яблоко положим в
домашний морозильник (при
—18 °С). Через 6—7 месяцев
достаем оба яблока, кладем их
рядом. Спустя час — другой
первое яблоко остается таким же
свежим и сочным, как в тот день,
когда его закладывали на хране-
«ЖИВЫЕ»
ВИТАМИНЫ В
ЯБЛОКАХ
КРУГЛЫЙ ГОД
ние. Второе, увы,— на глазах ко-
ричнивеет, становится мягким,
«ватным», с нетрадиционным,
хотя и приятным вкусом.
Однако вкус вкусом, а как
обстоит дело с витаминами?
В первом яблоке
обнаружены только следы витаминов, а
во втором их почти столько же,
сколько было в «день
рождения».
Так неужели следует есть
ватные, неаппетитные, но
полезные, замороженные осенью и
размороженные весной яблоки?
Обратимся к современной
холодильной технологии: что она
предлагает?
В сезон купите или соберите
на своем участке яблоки.
Основательно их промойте, не забыв
напоследок облить почти
кипятком. Далее удалите из яблок
сердцевину, очистите их от
кожицы и пропустите через
мясорубку (овощерезку) или натрите
на терке. Полученное пюре
поместите в полиэтиленовые
пакеты, уплотните, заварите илчи
прихватите края пакетов
резинкой, заморозьте и положите на
хранение (разумеется, только в
«трехзвездочную» холодильную
технику).
Вот и все. Зимой, весной вы,
ваши гости и, конечно, ваши дети
и внуки по достоинству оценят
отличный десерт (особенно если
размороженное яблочное пюре
украсить сметаной, кремом или
сбитыми сливками), в котором
сохранились практически все
исходные свойства яблок, в том
числе самое ценное — витамины.
пинни
#
УДК 66.047.25
Методика расчета процесса атмосферной
сублимационной сушки продуктов. АНТИПОВ А. В.,
УРЬЯШ О. Б., БАБИЦКАЯ Н. А., ДУГА-
РОВ Ц. Б. Холодильная техника, 1989, № 11.
Приведены результаты аналитических
исследований АСС в условиях естественной конвекции.
Описана математическая модель процесса на
основе психрометрического метода расчета
тепломассообмена и симплексного метода описания.
На базе математической модели создана
машинно-ориентированная методика расчета
параметров процесса и оборудования, обеспечивающая
достаточную точность результатов. Данная
методика использована при разработке отделений
для атмосферной сублимационной сушки в
бытовой холодильной технике.
Иллюстраций 4. Список литературы — 3
названия.
УДК 637.133.1.004.16
Снижение усушки молочных продуктов при
хранении. ПЕТРУХИНА Э. П. «Холодильная
техника», 1989, № 11.
Рассмотрены некоторые аспекты снижения
усушки молочных продуктов (сливочного масла, сыров,
творога) при холодильной обработке и хранении
на холодильниках. Обобщены результаты
исследований, дан анализ нормативов и
предложения по сокращению потерь молочных продуктов.
Таблиц 4. Список литературы — 8 названий.
УДК 621.577
Комплексная теплонасосная установка для рисо-
завода. ЧАЙЧЕНЕЦ Н. С, МАМБЕТКУ-
ЛОВ Е. Б., НОВОСЕЛОВ С. В.,
ВЕРБИЦКИЙ В. В. «Холодильная техника», 1989, № 11.
Разработана комплексная теплонасосная
установка для рисозавода, которая подготавливает
воздух для сушки и охлаждения рисовой крупы.
Приведены схема и расчетные параметры
установки, температурные параметры потоков
воздуха, результаты экспериментальной проверки
эффективности сушки рисовой крупы, уравнения
для расчета продолжительности сушки и
охлаждения.
Иллюстраций 2. Список литературы — 4
названия.
УДК 663.674:637.147
Использование структурирующего пищевого
концентрата в производстве мороженого. ОЛЕ-
НЕВ Ю.А., СОЛОВЬЕВА Л. Н.,
КРАВЧЕНКО Н. В. «Холодильная техника». 1989, № 11.
Описан состав структурирующего пищевого
концентрата (КСП), получаемого при выделении
казеина из обезжиренного молока под воздействием
раствора пектина. Рассмотрены теоретические
основы применения КСП в производстве
закаленного и мягкого мороженого.
Таблиц 4. Список литературы — 4 названия.
УДК 664.8.037.001.24
О границах применимости формулы Планка.
КУЦАКОВА В. Е., КУШКЕ Г. В., УСВЯТ Е. Н.,
БОГАТЫРЕВ А. Н. «Холодильная техника», 1989,
№ П.
Реальная продолжительность замораживания
мелких плодов и овощей во флюидизационном
аппарате существенно больше рассчитанной по
формуле Планка, поэтому предлагается
учитывать временную поправку для более точного
определения продолжительности замораживания
сферических частиц во взвешенном слое и
рекомендуется уточненная формула. Большую точность
расчета по уточненной формуле, чем по формуле
Планка, подтвердили эксперименты по
замораживанию зеленого горошка и зерен кукурузы
в промышленном флюидизационном аппарате.
Таблица 1. Иллюстраций 2. Список-литературы —
2 названия.
УДК 621.565.945:551.57.536.001.5
Исследование теплофизических свойств
намораживаемого инея. ЛОМАКИН В. Н., ЧЕПУР-
НОЙ М. Н. «Холодильная техника», 1989, № 11.
Исследованы закономерности изменения
плотности, теплопроводности и термического
сопротивления слоя инея при различных режимных
параметрах работы оребренных воздухоохладителей.
Получены корреляционные связи, формулы и
построена номограмма для определения текущих
значений указанных величин.
Иллюстраций 5. Список литературы — 9
названий.
¦ _ ¦ ¦ . :-.,¦ *•¦'..:
ilBllSSil
УДК 664.848.037.004.12
Изменение физических свойств шампиньонов при
хранении. ЕВЕЛЕВ С. А., БУДАСОВА С. А.
«Холодильная техника», 1989, № 11.
Изучено изменение физических свойств
шампиньонов штаммов Зареченский-11, Зареченский-32 и
Зареченский-273 при температурах хранения 0, 4,
10 и 20 °С. Установлено, что характер изменения
одинаков при разных температурах хранения, а
скорость — уменьшается с понижением
температуры. Определены предельные сроки хранения
шампиньонов.
Таблица 1. Иллюстраций 5. Список
литературы — 5 названий.
УДК 637.51.037.001.24
Новый метод расчета продолжительности
замораживания мяса. СТЕФАНОВСКИЙ В. М.
«Холодильная техника», 1989, № 11.
Предложен метод инженерного расчета
продолжительности замораживания мяса,
базирующийся на кинетических зависимостях.
Удовлетворительную точность расчета подтвердили
опытные данные по замораживанию имитатора мяса
и данные промышленного замораживания
мясных полутуш. Составлена номограмма для
определения продолжительности замораживания.
Таблица 1. Иллюстраций 5. Список
литературы — 4 названия.
Главный редактор Л. Д. Акимова
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Е. М. Агарёв, Ю. П. Алёшин, д-р техн. наук, проф. В. М. Бродянский,
д-р техн. наук, проф. А. В. Быков, В. В. Васютович, И. М. Гиндлин, д-р техн. наук,
проф. А. А. Гоголин, А. П. Еркин, д-р техн. наук И. М. Калнинь, д-р техн. наук, проф.
Э. И. Каухчешвили, Н. П. Коновалов, д-р техн. наук, проф. В. В. Оносовскии, д-р техн. наук,
проф. И. И. Орехов, О. В. Петров, Р. П. Сенина (зам. главного редактора), Ю. Я. Сенягин,
д-р техн. наук, проф. И. Г. Чумак, В. М. Шавра
РЕДАКЦИЯ: Т. Ф. Алёшина, Л. А. Володина, 3. Д. Мишина, Н. В. Чабан
Художественное и техническое редактирование М. Г. Печковской
Корректоры Н. В. Панкратова, И. Н. Шипулина
Рукописи не возвращаются
Сдано в набор 13.09.89. Подписано в печать 20.10.89
Т 13003. Формат 70Xl00Vi6. Бумага кн.-журн. Офсетная печать.
Усл.-печ. л. 5,2. Усл. кр.-отт. 11,04. Уч.-изд. л. 7,17
Тираж 10540 экз. Заказ 2166. Цена 60 к.
Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12.
Телефон 216-77-00.
Ордена Трудового Красного Знамени Чеховский полиграфический комбинат
Государственного комитета СССР по печати
142300, г. Чехов Московской области
ЩШШШШШ1
ШШШ