Системы охлаждения с промежуточным теплоносителем

В этих системах теплота от объектов отводится промежуточным хладоносителем, протекающим в приборах охлаждения (батареи). При этом хладоноситель в них нагревается, а в испарителе охлаждается при температуре кипения хладагента. Циркуляция хладоносителя осуществляется насосом. В зависимости от типа применяемых испарителей и приборов охлаждения различают открытые и закрытые системы охлаждения. В закрытых применяют оборудование закрытого типа (кожухотрубные или кожухозмеевиковые испарители, батареи). В открытых системах применяют приборы охлаждения или испарители открытого типа.

Закрытые системы получили наибольшее распространение.

Рис. 33. 1-насос для хладоносителя; 2-испаритель закрытого типа; 3-расширительный бак; 4-батарея охлаждения; 5-вентиль для выпуска воздуха из системы; 6,7-регулирующие вентили; 8-компенсационный трубопровод; 9-напорный трубопровод.

Чтобы все линии схемы были напорными, необходимо их полное заполнение хладоносителем. Это достигается установкой в верхней части системы расширительного бака. Подачу хладоносителя регулируют вентилем. Преимуществом системы является небольшой расход энергии, малая коррозия и деконцентрация рассола, простота вывода воздуха из системы. Недостатком является возможность замерзания хладоносителя в испарителе.

Рис. 34. 1-насос для перекачивания хладоносителя; 2-обратный клапан; 3-перепускной вентиль; 4-батареи охлаждения; 5-открытый испаритель; 6-испарительная секция.

Открытые системы отличаются применением в системе открытого испарителя для охлаждения хладоносителя. На нагнетательном трубопроводе устанавливается обратный клапан. При остановке системы хладоноситель из батарей выпускают в бак испарителя через перепускной вентиль. Недостатком системы является наличие открытого для воздуха оборудования (приборов охлаждения и испарителя) из-за чего отмечается повышенная коррозия и деконцентрация рассола.

Холод в различных отраслях пищевой промышленности Холод в мясоперерабатывающей промышленности

Холод в этих отраслях применяют на предприятиях в следующих процессах:

1. охлаждение мяса, субпродуктов, жира и других продуктов убоя скота, а также колбас, копченостей, фасованной продукции, полуфабрикатов и при перетопке жиров;

2. хранение охлажденных продуктов;

3. хранение замороженных продуктов;

4. замораживание мяса, мякотных и костных мясоблоков, субпродуктов, мясных полуфабрикатов, фабрикатов и эндокринно-ферментного сырья, готовых мясных блюд;

5. выработка смазочных масел из технических жиров;

6. охлаждение рассола для посола шкур;

7. сублимационная сушка медицинских препаратов;

8. изготовление льда, используемого в производстве колбасных и других изделий;

9. кондиционирование воздуха в производственных помещениях для создания комфортных условий работы.

Мясо и продукты убоя скота подразделяются на парное – не отдавшее еще своей животной теплоты и остывшее в естественных условиях при температуре окружающей среды.

Мясо и мясопродукты подвергают на предприятиях холодильной обработки – охлаждению, подмораживают, замораживают и размораживают. В процессе холодильной обработки, продукты теряют часть своей массы, поэтому необходимо интенсифицировать процесс холодильной обработки.

Охлаждению подлежат туши и полутуши в подвесном состоянии на подвесных путях. Различают одностадийный способ охлаждения и двух стадийный.

Одностадийным методом охлаждают мясо всех видов медленно с помощью воздухоохладителей с канальной или эжекторной системами воздухораспределения, ускоренной охлаждение с помощью напольных воздухоохладителей и быстрое охлаждение с обдувом методом душевания.

Двухступенчатый способ обеспечивает быстрое охлаждение с использованием душевания и перемещения в туннеле, выравнивания температуры по объему туши и сверх быстрое охлаждение.

Охлаждение мяса производят в помещениях в виде туннеля или камеры. В туннелях обеспечивают продольную или поперечную циркуляцию воздуха с помощью вентиляторов. Воздух продувается вентиляторами через воздухоохладители и его скорость около мяса составляет 2…3 м/с. Воздух в камерах охлаждается посредством воздухоохладителей.

Воздухоохладители устанавливают над или под ложным потолком, который изготавливается из дерева, пластика или других материалов. Он служит для создания эффективной вентиляции и равномерного охлаждения туш мяса (схема а). Используются камеры, в которых воздухоохладители подвешиваются над подвесным путем для перемещения туш мяса и таким образом происходит охлаждение (схема б).

Рис.35. а) 1-вентилятор; 2-воздухоохладитель; 3-подвески воздухоохладителя; 4-каналы для воздуха; 5-полутуши; 6-проемы в ложном потолке; 7-ложный потолок.

б) 1-воздухоохладитель; 2-вентилятор; 3-подвесной путь.

в) 1-воздуховод; 2-сопло; 3-подвесной путь; 4-воздушная струя; 5-полутуша.

Широко используют в туннелях охладителях душерование туш, направляя холодный воздух в виде струй усиливая процесс теплообмена. При медленном охлаждении туши с температур +35 до +4С со скоростью движения воздуха 0,1…0,3 м/с и температурой С, продолжительность составляет 28..36 часов. Потери массы составляют 1,66…2%. При ускоренном охлаждении скорость воздуха повышается до 0,5…0,8 м/с, и его температура составляет 0С, потери массы 1,59%, длительность 20…24 часа. При быстром охлаждении используют воздух с температурой -3…-5С и скорость 1…2 м/с, длительность 12…16 часов (говядина), 10…13 часов (свинина), 6…7 (баранина), потери 1,38%.

При двухступенчатом охлаждении (быстрое) – метод душевания в туннельном помещении охлаждения с температуры +35 до +10 – температура воздуха составляет -4…-5С, скорость 1…2 м/с, продолжительность 10…12 часов, потери 1,2%, при температуре воздуха -10…-12С и скорости 1…2 м/с длительность составляет 6…7 часов, потери 1%.

Снижение потерь при использовании воздуха с отрицательной температурой происходит за счет подмораживания поверхности туш и уменьшения испарения влаги.

Применяют также радиационную и воздушно-радиационную системы охлаждения. При этом в камерах или туннелях кроме воздухоохладителей между полутушами размещают приборы охлаждения.

Радиационный поток может составить 30…40% конвективного, а потери массы продукта уменьшаются на 20…25% от величины потерь.

В колбасном производстве холод используют на стадии приготовления сырья, охлаждения колбас и их хранения. Посол мяса осуществляют при С, в посолочной камере поддерживается температура 0…+1С. Мясо выдерживается при этой температуре 18…72 часа.

В фаршемешалках и при куттерировании, чтобы фарш не перегревался, добавляют чешуйчатый или снежный лед, вырабатываемый на ледогенераторах.

Хранение мяса и субпродуктов осуществляется в помещениях с температурой 0…-1С при %. Увеличение влажности на поверхности продукта нежелательно, т.к. развивается микрофлора. Для хранения мяса до 20 суток, его подмораживают до С на глубину 1 см.

Субпродукты и блоки из мяса замораживают в морозильных камерах и аппаратах. Блоки замораживают в тазиках-формах или блокообразователях до С внутри блока. Продолжительность – 24 часа при С, а в морозильных аппаратах и туннелях при С и скоростью воздуха 6…8 м/с – 8…10 часов. В роторных морозильных аппаратах при толщине мяса 75мм, продолжительность замораживания не более 3 часов при температуре хладоносителя -30…-35С.

Пельмени и фрикадельки замораживают до температуры не выше -10С – в потоке воздуха на стальной ленте непрерывного конвейера, на противнях тележек или рам, перемещаемых по подвесным путям камер или туннелей. Хранят замороженное мясо при С в камерах холодильников, сроки дифференцированы по виду мясопродукции от 6 до 18 месяцев, φ=95…98%, усушка за квартал 0,04…0,4% допускается.