Zamrzavanje: Proces korištenja izvora niske temperature generiranog hlađenjem za hlađenje proizvoda s normalne temperature, a zatim njegovo zamrzavanje.
Hlađenje: Proces dobijanja izvora niske temperature korištenjem promjene fizičkog stanja rashladnog sredstva kako bi se dobio izvor niske temperature efektom hlađenja.
Vrste rashladne opreme: proizvodnja hladnoće (hlađenje), zamrzavanje materijala, hlađenje.
Metoda hlađenja: klipni tip, vijčani tip, centrifugalni rashladni kompresor, apsorpcijski rashladni uređaj, rashladni uređaj s parnim mlazom i tekući dušik.
Metoda zamrzavanja: hlađenje zrakom, uranjanje i rashladno sredstvo kroz metalnu cijev, zid i uređaj za hlađenje prijenosom topline u kontaktu s materijalom.
aplikacija:
1. Smrznuta, rashlađena i transport smrznute hrane.
2. Hlađenje, zamrzavanje, klimatizirano skladištenje i rashladni transport poljoprivrednih proizvoda i hrane.
3. Prerada hrane, kao što su liofilizacija, koncentracija liofilizacije i hlađenje materijala.
4. Klimatizacija u pogonima za preradu hrane.
Princip rashladnog ciklusa
Glavni uređaji: rashladni kompresor, kondenzator, ekspanzioni ventil, isparivač.
Princip rashladnog ciklusa: Rashladno sredstvo apsorbira toplinu i dostiže tačku ključanja kada je u tekućem stanju niske temperature i niskog pritiska, a zatim isparava u paru niske temperature i niskog pritiska. Rashladno sredstvo koje je isparilo u plin postaje plin visoke temperature i visokog pritiska pod djelovanjem kompresora, a visoka temperatura i visoki pritisak kondenziraju se u tekućinu visokog pritiska. Nakon ekspanzijskog ventila postaje tekućina niske temperature i niskog pritiska, apsorbira toplinu i ponovo isparava te formira rashladni ciklus hladnjaka.
Osnovni koncepti i principi
Rashladni kapacitet: Pod određenim radnim uslovima (tj. određenom temperaturom isparavanja rashladnog sredstva, temperaturom kondenzacije, temperaturom pothlađenja), količina toplote koju rashladno sredstvo oduzima smrznutom objektu po jedinici vremena. Također poznato kao rashladni kapacitet rashladnog sredstva. Pod istim uslovima, rashladni kapacitet istog rashladnog sredstva povezan je s veličinom, brzinom i efikasnošću kompresora.
Direktno hlađenje: U rashladnom ciklusu, ako rashladno sredstvo apsorbira toplinu, isparivač direktno izmjenjuje toplinu s objektom koji se hladi ili okolinom oko objekta koji se hladi. Obično se koristi u pojedinačnim rashladnim uređajima koji zahtijevaju industrijsko hlađenje, kao što su zamrzivači za sladoled, mali hladnjaci i kućni hladnjaci.
Rashladno sredstvo: Radna supstanca koja kontinuirano cirkulira u rashladnom uređaju radi postizanja hlađenja. Rashladni uređaj s parnom kompresijom ostvaruje prijenos topline promjenom agregatnog stanja rashladnog sredstva. Rashladno sredstvo je neophodan materijal za ostvarivanje umjetnog hlađenja.
Često korištena rashladna sredstva
Uobičajeno korišteni rashladni fluidi: zrak, voda, slana voda i organski vodeni rastvor.
Kriteriji za odabir: niska tačka smrzavanja, veliki specifični toplotni kapacitet, odsustvo korozije metala, hemijska stabilnost, niska cijena i laka dostupnost.
Iako zrak kao rashladno sredstvo ima mnoge prednosti, koristi se samo u direktnom kontaktu s hranom u hlađenju ili zamrzavanju zbog svog malog specifičnog toplinskog kapaciteta i slabog konvekcijskog prijenosa topline kada se koristi u plinovitom stanju.
Voda ima veliku specifičnu toplinu, ali i visoku tačku smrzavanja, tako da se može koristiti kao rashladno sredstvo samo za pripremu rashladnog kapaciteta iznad 0 °C. Ako se želi pripremiti rashladni kapacitet ispod 0 °C, kao rashladno sredstvo se koristi slana voda ili organski rastvor.
Vodeni rastvori natrijum hlorida, kalcijum hlorida i magnezijum hlorida se obično nazivaju smrznutim rastvorom soli. Najčešće korišteni smrznuti rastvor soli u prehrambenoj industriji je vodeni rastvor natrijum hlorida. Među organskim rashladnim sredstvima, dva najreprezentativnija rashladna sredstva su vodeni rastvor etilen glikola i propilen glikola.
Glavni uređaj klipne kompresijske rashladne opreme
Funkcija: Koristi se za kompresiju rashladnog sredstva kako bi se izvršio rad, dobila energija, a zatim kondenzirala i proširila kako bi se formirao izvor hladnoće koji može apsorbirati toplinu.
Metoda predstavljanja modela: broj cilindara, vrsta korištenog rashladnog sredstva, tip rasporeda cilindara i prečnik cilindra.
Sastav: Blok cilindra, cilindar, klip, klipnjača, radilica, kućište radilice, usisni i ispušni ventili, lažni poklopac itd.
Radni proces: Kada se klip kreće prema gore, usisni ventil se otvara i para rashladnog sredstva ulazi u cilindar na gornjem dijelu klipa kroz usisni ventil. Kada se klip kreće prema gore, usisni ventil se zatvara, klip se nastavlja kretati prema gore, a rashladno sredstvo u cilindru se komprimira. Kada pritisak zraka dostigne određeni nivo, ispušni ventil lažnog poklopca se otvara i para rashladnog sredstva se ispušta iz cilindra i utiskuje u cjevovod visokog pritiska.
Karakteristike: Jednostavna struktura, laka proizvodnja, jaka prilagodljivost, stabilan rad i praktično održavanje.
kondenzator
Funkcija: izmjenjivač topline, koji kondenzira pregrijanu paru rashladnog sredstva u tekućinu hlađenjem i hlađenjem.
Tip: horizontalni sistem sa cijevnim kućištem, vertikalni sistem sa cijevnim kućištem, prskanje vodom, isparavanje, hlađenje zrakom
Radni proces: Pregrijana para rashladnog sredstva ulazi u kondenzator iz gornjeg dijela omotača i dodiruje hladnu površinu cijevi, a zatim se kondenzuje u tečni film na njoj. Pod djelovanjem gravitacije, kondenzat klizi niz zid cijevi i odvaja se od zida cijevi.
Isparivač za prskanje vodom sastoji se od rezervoara za tečnost, cijevi za hlađenje i rezervoara za distribuciju vode.
Radni proces: Rashladna voda ulazi u rezervoar za distribuciju vode s vrha i teče do vanjske površine spiralne cijevi kroz rezervoar za distribuciju vode. Dio vode isparava, a ostatak pada u bazen s vodom. Donji dio skrivene podcijevi ulazi u cijev i, kada se diže duž cijevi, hladi se i kondenzira te teče u rezervoar s tekućinom.
Ekspanzioni ventil
Funkcija: smanjenje pritiska rashladnog sredstva i kontrola protoka rashladnog sredstva. Kada tečno rashladno sredstvo pod visokim pritiskom prolazi kroz ekspanzioni ventil, pritisak kondenzacije naglo pada na pritisak isparavanja, a istovremeno tečno rashladno sredstvo ključa i apsorbuje toplotu, a njegova temperatura se smanjuje.
Termički ekspanzioni ventil: Koristi stepen pregrijavanja pare na izlazu isparivača za podešavanje rashladnog sredstva. U normalnim radnim uslovima rashladne jedinice, pritisak perfuzije dovodnog elementa jednak je zbiru pritiska gasa ispod dijafragme i pritiska opruge, te je u stanju ravnoteže. Nedovoljan dovod rashladnog sredstva uzrokuje povratak pare na izlazu isparivača, stepen pregrijavanja se povećava, temperatura temperaturnog senzora se povećava, dijafragma se pomiče prema dolje, a otvor izlaza se povećava sve dok količina dovedene tečnosti ne bude jednaka količini isparavanja, a zatim se temperatura temperaturnog senzora povećava. Stoga, termički ekspanzioni ventil može automatski podesiti stepen otvaranja ventila, a zapremina dovoda tečnosti se može automatski povećati ili smanjiti sa opterećenjem, što može osigurati da se površina grijanja isparivača u potpunosti iskoristi.
Isparivač
Funkcija: Rashladno sredstvo apsorbira toplinu rashladnog medija.
Klasifikacija: Prema prirodi rashladnog medija, podijeljen je u tri kategorije.
1. Isparivač za hlađenje tekućeg rashladnog sredstva: kao što je hladnjak vode, hladnjak slane vode itd. Rashladno sredstvo apsorbira toplinu izvan cijevi, a tekuće rashladno sredstvo cirkulira u cijevi pomoću tekućinske pumpe. Prema strukturi, dijeli se na horizontalni cijevni tip, vertikalni cijevni tip, spiralni cijevni tip i tip sa zavojnicom.
2. Isparivač za hlađenje zraka: rashladno sredstvo isparava u cijevi, zrak struji vani, a protok zraka pripada prirodnoj konvekciji
3. Kontaktni isparivač za hlađenje smrznutog materijala: Rashladno sredstvo isparava s jedne strane pregrade za prijenos topline, a druga strana pregrade je u direktnom kontaktu s ohlađenim ili smrznutim materijalom.
Karakteristike: dobar učinak prenosa toplote, jednostavna struktura, mali otisak i manja korozivnost za opremu zbog zatvorenog sistema cirkulacije rashladnog sredstva.
Nedostatak: Kada pumpa za slanu vodu prestane s radom zbog kvara, može doći do smrzavanja, što uzrokuje pucanje sklopa cijevi.
cijev za hlađenje
Vertikalna cijev za hlađenje
Prednosti: Nakon što rashladno sredstvo ispari, lako se ispušta i efekat prenosa toplote je dobar, ali kada je ispušna cijev visoko, temperatura isparavanja donjeg rashladnog sredstva je visoka zbog statičkog pritiska tečnog stuba.
Jednoredna zidna cijev tipa zavojnice:
Prednosti: Količina rashladnog sredstva koja se puni je mala, oko 50% volumena ispušne cijevi, ali rashladno sredstvo se neće brzo ispustiti iz cijevi nakon isparavanja, što smanjuje učinak prijenosa topline.
Iskrivljena cijev:
Prednosti: velika površina za odvođenje toplote.
Pomoćni uređaji za klipne kompresorske rashladne uređaje
separator ulja
Funkcija: Koristi se za odvajanje ulja za podmazivanje u komprimiranoj tekućini i plinu kako bi se spriječilo da ulje za podmazivanje uđe u kondenzator i pogorša uvjete prijenosa topline.
Princip rada: Pomoću različitih proporcija kapljica ulja i pare rashladnog sredstva, brzina protoka se smanjuje povećanjem prečnika cijevi, a smjer protoka rashladnog sredstva se mijenja; ili centrifugalnom silom, kapljice ulja se smiruju na temperaturu pare. Kod ulja za podmazivanje u stanju pare, temperatura pare se smanjuje pranjem ili hlađenjem, tako da se kondenzuje u kapljice ulja i odvaja. Separator ulja filterskog tipa hladi se freonom.
Funkcija sakupljača ulja: sakuplja rashladno sredstvo i smjesu ulja odvojenu iz separatora ulja, kondenzatora i drugih uređaja rashladnog sistema, a zatim odvaja ulje od mješavine rashladnog sredstva pod niskim pritiskom, a zatim ih odvojeno ispušta. Kako bi se osigurala sigurnost ispuštanja ulja, ulje smanjuje gubitak rashladnog sredstva.
Funkcija prijemnika tečnosti je skladištenje i podešavanje tečnog rashladnog sredstva koje se dovodi u svaki dio rashladnog sistema kako bi se osigurao siguran rad dovoda tečnosti u opremu. Akumulator tečnosti je podijeljen na visokotlačni, niskotlačni, drenažni rezervoar i rezervoar za skladištenje cirkulacione tečnosti.
Funkcija separatora gas-tečnost: odvojiti rashladno sredstvo od isparivača kako bi se spriječilo da rashladna tečnost uđe u kompresor i detonira cilindar; odvojiti neefikasnu paru u amonijačnoj tečnosti niskog pritiska nakon prigušivanja kako bi se poboljšao efekat prenosa toplote isparivača.
Uloga separatora zraka: odvajanje i ispuštanje nekondezibilnog plina u sistemu kako bi se osigurao normalan rad rashladnog sistema.
Uloga interkulera: ugrađen je u dvostepeni (ili višestepeni) kompresioni rashladni sistem za hlađenje pregrijanog gasa koji se ispušta iz niskopritisne faze kompresije za međustepeno hlađenje kako bi se osigurao normalan rad kompresora visokog pritiska; Uvučeno ulje za podmazivanje i rashladno sredstvo omogućavaju rashladnom sredstvu da postigne funkciju većeg pothlađenja.
Hladno skladištenje
Klasifikacija:
Velika hladnjača (iznad 5000 t); srednja hladnjača (1500 ~ 5000 t); mala hladnjača (ispod 1500 t).
Prema zahtjevima upotrebe:
Skladištenje na visokim temperaturama: uglavnom se koristi za hlađenje voća, povrća, svježih jaja i druge hrane, a opća temperatura skladištenja je 4 ~ -2 ℃;
Skladištenje na niskim temperaturama: uglavnom se zamrzava i zamrzava meso, vodeni proizvodi itd., opća temperatura skladištenja je -18 ~ -30 ℃;
Klimatizirano skladište: skladištiti rižu, rezance, ljekovite materijale, vino itd. pod normalnim temperaturnim uvjetima, opća temperatura skladišta je 10 ~ 15 ℃
Oprema za brzo zamrzavanje: Pogodna je za zamrzavanje sirovina u malim pakiranjima ili nepakiranih, kao što su blokovi, kriške i granule, za proizvodnju svih vrsta brzo zamrznute hrane, kao što su stoka, vodeni proizvodi, povrće i knedle. Temperatura zamrzavanja -30 ~ 40 ℃.
Brzi zamrzivač kutijastog tipa: U kutiji se nalazi nekoliko pokretnih ravnih ploča s međuslojevima, omotanih materijalom za toplinsku izolaciju. U međusloju su ugrađene isparivačke zavojnice, a između cijevi se može sipati i slana voda, a rashladno sredstvo teče kroz isparivačke zavojnice; brzo smrznuti proizvodi se postavljaju između ploča, a ploče se pomiču kako bi se materijali komprimirali za zamrzavanje.
Mašina za brzo zamrzavanje tunelskog tipa: Sastoji se od tijela tunela, isparivača, ventilatora, stalka za materijal ili prenosne mreže od nehrđajućeg čelika. Materijal prvo prolazi kroz mrežastu traku prvog stepena, koja se brže kreće, a sloj materijala je tanji, tako da je površina zamrznuta; mrežasta traka drugog stepena, koja se sporije kreće i ima deblji sloj materijala, zamrzava cijeli materijal kako bi se dobio brzo zamrznuti proizvod od jednog zrna.
Uranjajući zamrzivač: Smrznuti materijal se direktno dodiruje s ukapljenim plinom ili tekućim rashladnim sredstvom vrlo niske temperature kako bi se dobio brzo smrznuti proizvod. Hrana sekvencijalno prolazi kroz područje prethodnog hlađenja, područje zamrzavanja i područje usrednjavanja temperature. Tečni dušik se skladišti izvan tunela i uvodi u područje zamrzavanja pod određenim pritiskom za prskanje ili zamrzavanje uranjanjem. Dušik koji nastaje nakon što tečni dušik apsorbira toplinu još uvijek je na vrlo niskoj temperaturi, od -10 do -5 °C, i ventilator ga ubacuje u tunel. Prethodni dio se prethodno zamrzava. U zoni zamrzavanja, hrana se brzo zamrzava kontaktom s tekućim dušikom na -200 °C.
Rashladna oprema za klima uređaje
Hlađenje u kontroliranoj atmosferi: Kombiniranje hlađenja sa skladištenjem u kontroliranoj atmosferi, kontrola temperature skladištenja i sastava plina, tako da se sadržaj kisika i ugljičnog dioksida u skladištu uglavnom koristi za skladištenje voća i povrća, te se može postići dobar učinak očuvanja.
Gubitak proizvoda u skladištu je mali. Prema statistikama, stopa gubitka proizvoda u hladnjačama iznosi 21,3%, dok je stopa gubitka proizvoda u klimatiziranim hladnjačama 4,8%.
Vrijeme objave: 26. januar 2022.
