Морозильні апарати

Серед апаратів, в яких у якості тепловідводного середовища використовується газ (діоксин вуглецю, повітря), найбільше розповсюдження одержали морозильні апарати з інтенсивним рухом повітря. Вони складаються із вантажного відсіку, в якому розміщують продукт, що підлягає заморожуванню, та повітреохолодників. Секції повітреохолодників виготовляють із труб, в яких кипить холодоагент (зазвичай аміак). Циркуляція його здійснюється за допомогою насоса або за рахунок різниці тисків конденсації і кипіння. В залежності від способу заморожування продукту морозильні апарати поділяють на тунельні, візкові, конвейєрні і гравітаційні.

Тунельний морозильний апарат АСМТ (рис. 62) складається із морозильної камери 1, випарників 2, вентиляторів 3 повітреохолодника та візка 4.

Рис. 62. Морозильний апарат АСМТ:

1- морозильна камера; 2 – випарник; 3 – вентилятор; 4 – візок з продуктом

Продукти для заморожування кладуть у ящики, які встановлені на візку 4, і розміщують у морозильну камеру перпендикулярно руху холодного повітря. При проходженні через трубки випарників 2 повітря охолоджується до температури - 35°С. Циркуляція повітря здійснюється за допомогою вентиляторів 3.

Заморожування продукту до -18°С (при початковій 20°С) триває 3,5-4 години. Кількість візків (від 3 до 6) залежить від довжини камери (2600, 3800, 4400, 5600 мм).

Візкові скороморозильні апарати в конструктивному виконанні майже не відрізняються від низькотемпературних камер. Найбільш суттєва різниця – використання більш потужних холодильних систем, які мають, зазвичай, автономний холодильний агрегат, що працює тільки на аміаку.

Конвейєрні скороморозильні апарати складаються із вантажного відсіку і повітреохолодників. Останній розташовують таким чином, щоб забезпечити ефективне охолодження продукту, що переміщується конвейєром.

За типом конвеєра морозильні апарати поділяються на апарати зі стрічковим і ланцюговим (зигзагоподібним або спіральним) конвейєром.

Морозильні апарати зі стрічковим конвейєром застосовують для замороження фасованих продуктів. Морозильні апарати зі спіральним конвейєром застосовуються при охолодженні м’яса і риби. Незважаючи на складну просторову конструкцію спірального конвейєра, апарати цього типу мають менші габарити і більшу продуктивність порівняно з іншими.

Скороморозильний універсальний апарат Я10-ФАУ (рис. 63) складається із морозильної камери 1, повітреохолодника 2, конвейєрів 3 і 4, привода 5 і лотка 6.

Рис. 63. Скороморозильний універсальний апарат Я10-ФАУ:

1 – морозильна камера; 2 – повітреохолодник; 3, 4 – конвейєри; 5 – привод; 6 - лоток

Продукт завантажується на поверхню робочого органу конвейєра 4. Повітря за допомогою вентиляторів подається на трубчастий випарник, охолоджений до -35°С, і обдуває продукт, що рухається на конвейєрі. В кінці процесу заморожування продукт надходить на нижній конвейєр 3 і по вивантажувальному лотку 6 видаляється із апарату. Час перебування замороженого продукту в апараті регулюється швидкістю руху конвейєра 4 і складає 0,8-3,5 години. В якості холодоагента використовується аміак, що циркулює в системі за допомогою насоса. Продуктивність апарату Я10-ФАУ при охолодженні м’яса 500-1000, при заморожуванні – 300-500 кг/год.

Гравітаційні морозильні апарати застосовують для заморожування м’ясних продуктів в блок-формах або коробках. Добова продуктивність скороморозильного гравітаційного конвейєрного апарату ГКА-4 з кількістю спрямовуючих 12, 10 та 8 відповідно 21,5, 18,2 та 14 т. При цьому м’ясо з початковою температурою 18°С охолоджується до -18°С.

Масні продукти в блоках заморожують також в приточних апаратах. Основний їх робочий орган-алюмінієві плити, що мають порожнини для проходження холодоагента. Кожна плита з’єднана гнучким трубопроводом з нагнітальним і відсмоктуючим колекторами холодильної установки. Морозильні плити притискуються до продукту (тиск 5-100 кПа), що забезпечує ефективний теплообмін продукту і охолоджувальною поверхнею апарата.

Товщина заморожування блоків 65-100 мм. Маса їх може змінюватися від 0,2 до 12 кг. Охолодження проводиться при температурі холодоагента в морозильних плитах -35 -40°С.

В залежності від розташування морозильних плит розрізняють горизонтальні, вертикальні і роторні апарати. Найбільше розповсюдження одержали автоматизовані роторні морозильні апарати МАР, АРСА, УРМА.

В роторних апаратах блоки продукту заморожуються в двох або трьохплиточних автономних секціях, які радіально закріплені до горизонтального валу, утворюючи таким чином ротор.

Порожнистий вал ротора використовують також для подачі холодоагента в морозильні плити і його відведення від них.

Роторні апарати працюють циклічно, тобто в той час, коли одна морозильна секція розвантажується і завантажується, в решті йде процес заморожування.

На основі базової моделі апарата МАР-8А розроблено роторні апарати МАР-8АМ, АРСА-10, АРСА-3-15, УРМА (таблиця 23).

23. Технічна характеристика роторних апаратів

Показник	МАР-8АМ	АРСА-10	АРСА-3-15	УРМА
Продуктивність, кг/год				680-900
Місткість апарата, кг
Кількість:
морозильних секцій
плит в секції
Температура, °С:
холодоагента	-28	-40	-40	-40
кінцева температура в блоці	-18	-18	-23	-22
Тривалість заморожування, хв		60-90	60-80	60-80
Питома витрата холоду, Вт/кг
Габаритні розміри, мм	4345×4000×2360	4300×4000×2340	4900×4200×2200	4775×4000×2400
Маса, кг

Автоматизований роторний морозильний апарат АРСА-10 (рис. 64), за аналогією з апаратами МАР, складається із зворотної рами 1, ротора 2, що утворений двохплиточними морозильними секціями, завантажувального 5 та розвантажувального 6 пристроїв.

Апарат працює слідуючим чином. На позиції завантаження в простір між плитами 3 завантажується дві форми з продуктом (чотири блоки масою 10-12 кг). При цьому в кожен чарунок кладуть парафінований папір або полімерну плівку для запобігання примерзання продукту до морозильних плит.

Рис. 64. Автоматизований роторний морозильний апарат АРСА-10:

1 - станина; 2 - ротор; 3 - морозильна плита; 4 - пристрій для розкривання плит; 5 - завантажувальний пристрій; 6 – розвантажувальний пристрій; 7 – лоток для приймання заморожених блоків; 8 – привод ротора

Процес заморожування здійснюється за три неповних обертів ротора, після чого продукт вивантажується в лоток 7 і транспортується до місця зберігання.

В апаратах АРСА-3-15 та УРМА блоки заморожуються в трьохплиточних автономних секціях (рис. 65), які утворені середньою нерухомою плитою, яка жорстко закріплена на дисках вала ротора, та двома крайніми рухомими плитами.

Універсальний роторний морозильний апарат УРМА можна застосовувати для заморожування різних харчових продуктів. Він являє собою комплекс із автоматизованих завантажувально-розвантажувального пристрою і роторного морозильного апарата.

Рис. 65. Трьохплиточна морозильна секція:

1 – морозильні плити; 2 – канали в плитах для проходження холодоагента; 3 – колектор холодоагента; 4 – пружина; 5 – палець; 6 – спрямовуюча плита

Дата добавления: 2015-08-18