Типы холодильников. Сущность непрерывной холодильной цепи

Классификация:

I. По целевому назначению:

1. производственные или заготовительные холодильники. Предназначены для первичной холодильной обработки (охлаждения или замораживания) продукции по месту её заготовки или производства. Особенность: они имеют большую производительность камер охлаждения и замораживания и небольшую вместимость камер хранения продуктов.

2. базисные. Предназначены для долгосрочного хранения продуктов с целью создания резервов. Особенность: они имеют малую производительность камер охлаждения и замораживания и большую вместимость камер хранения продуктов, очень высокая точность в поддержании температур. 3. перевалочные. Предназначены для временного хранения продуктов при их перегрузке с одного вида транспорта на другой. Характерны большие объёмы грузовых операций, операции по осмотру и сортировке продуктов.

4. распределительные. Предназначены для равномерного обеспечения городов и промышленных центров сезонными продуктами питания в течение всего года. Вместимость камер хранения большая при малой производительности камер холодильной обработки.

5. торговые хол-ки и хол-ное оборудование. Предназначены для кратковременного хранения продуктов в торговой сети (столовых, ресторанах). Вместимость небольшая, продукты могут храниться при более высоких температурах. Предъявляются менее жёсткие требования к постоянству температур и влажности. 6. транспортные. Ж/д, автомобильный, водный, воздушный, а также холодильные контейнеры. 7. бытовые (домашние) холодильники и морозильники. Совокупность технических средств и технологических процессов, обеспечивающих сохранение высокого качества и первоначальной массы различных скоропортящихся продуктов при их заготовке, производстве, хол-ной обработке, хранении, транспортировке и реализации называется непрерывной холодильной цепью. Нарушение оптимальных условий в каком-либо звене цепи может привести к снижению качества, значительной потере массы или даже к порче продукта.

В состав НХЦ входят: охлаждаемые сооружения, холодильное и другое оборудование, которое можно разделить на 4 группы:

1. крупные холодильники (заготовительные, торговые, перевалочные). 2. реализационные (торговые) холодильники и торговое холодильное оборудование, а также бытовые холодильники и морозильники. 3. холодильные транспортные средства. 4. вспомогательные объекты и оборудование, которые в процессе хранения и транспортировки продуктов непосредственно не участвуют, но являются необходимыми для их осуществления (дезинфекционные, промывочные станции). Слабое звено - транспортные холодильники.

II. В зависимости от ассортимента хранимых продуктов:

1. специализированные (мясокомбинаты, рыбозаводы, молокозаводы, фрукто-овощехрани- лища). 2. универсальные (распределительные). Хранятся различные виды продуктов.

III. По ёмкости: 1. малые (ёмкость до 1000 т.). 2. средние (от 1000 до 5000 т.). 3. крупные (свыше 5000 т.). Для сравнения различных холодильников по ёмкости камер хранения используется понятие условная ёмкость холодильника, это вызвано тем, что в одном и том же грузовом объёме холодильника можно разместить неодинаковое по массе количество продуктов. Под понятием условная ёмкость помещения понимают ёмкость в тоннах при загрузке мороженого мяса.

IV. В зависимости от этажности: 1. одноэтажные.2. многоэтажные.

Преимущества многоэтажных:

1. сокращение площади застройки. 2. уменьшение наружной поверхности здания, что способствует снижению внешних теплопритоков. 3. возможность размещения на 1-ом этаже или в подвальных помещениях камер с нулевыми и положительными температурами, что предотвращает промерзание и вспучивание грунта.

Достоинства одноэтажных:

1. широкая возможность комплексной механизации грузовых операций. 2. строительство одноэтажного холодильника ведётся в 2-3 раза быстрее. 3. нагрузка на пол, располагаемых непосредственно на грунте может достигать 4 т/м², пролёты между колоннами м.б. до 30 м. Это позволяет строить хол-ки высотой 10-12 и более метров и использовать болшегрузные штапелеукладчики, электропогрузчики, что снижает стоимость грузовых работ на 30-40%.

Общий порядок проектирования холодильников. Определение основных строительных размеров охлаждаемых помещений. планирование холодильника.

Проекты холодильных предприятий выполняются на основе общих положений, выработанных для упорядочения проектирования и строительства новых промышленных предприятий всех видов, реконструкции и технического перевооружения действующих предприятий. Выполнение проектов поручается проектным организациям. При разработке проектов они должны обеспечить передовой технический уровень и высокую экономическую эффективность проектируемых предприятий. В задачу проектирования входит создание такой технической документации, которая позволит воспроизвести в натуре предприятие, полностью отвечающее требованиям и условиям, поставленным перед этим предприятием. Проектирование промышленного предприятия должно осуществляться на основе технико-экономического обоснования (ТЭО).

В состав задания на проектирование промышленного предприятия включаются следующие данные: наименование предприятия; вид строительства (новое, реконструкция, расширение); район, пункт и площадка для строительства; характеристика продукции, предполагаемой к выпуску предприятием; производительность или производственная мощность предприятия; основные источники снабжения предприятия сырьем, электроэнергией, водой, топливом…

Проектирование предприятий, зданий и сооружений может вестись в две стадии или в одну. При двухстадийном проектировании стадиями проекта являются: 1) технический проект; 2) рабочие чертежи. При проектировании в одну стадию выполняется техно-рабочий проект. Проектирование в две стадии допускается для крупных и сложных промышленных комплексов, а также для предприятий с новой неосвоенной технологией производства, при использовании головных образцов сложного технологического оборудования или при особо сложных условиях строительства. В одну стадию проектируются объекты, для строительства которых предполагается использовать типовые проекты и повторно применяемые экономичные индивидуальные проекты. При типовом проектировании унифицируются типоразмеры многократно повторяющихся элементов и частей зданий, сооружений и создаются типовые секции, узлы и детали зданий и сооружений. Такая унификация упрощает и удешевляет не только проектирование, но и строительство. При выполнении любого объекта необходимо стремиться не только снизить стоимость строительства, но и создать условия для снижения стоимости единицы выпускаемой продукции и улучшения ее качества.

Планировкой предприятия называется размещение всех производственных и вспомогательных помещений как по горизонтали (в плане), так и по вертикали (по этажам). Чтобы выполнить это размещение, необходимо знать назначение отдельных помещений, их количество и размеры. Основными исходными документами, позволяющими решить эту задачу, являются схема технологического процесса и грузооборот проектируемого предприятия.

Схема технологического процесса характеризует качественную сторону будущего

предприятия; она определяет наличие и последовательность технологических операций, которые должны быть произведены над исходными продуктами, чтобы в конечном итоге были получены изделия заданного вида и необходимого качества.

Для холодильных предприятий весьма важным является указание температуры и влажности воздуха, при которых происходит технологическая обработка продуктов на каждой из стадий технологического процесса. Технологический процесс в большинстве случаев не зависит от величины производительности предприятия, т. е. от количественного фактора.

Размеры проектируемого предприятия и его помещений определяются его производительностью (мощностью), которая при равномерном по времени выпуске продукции может быть указана в задании на проектирование; при неравномерном по времени выпуске продукции, иногда связанном, например, с сезонностью, предприятие проектируется на максимальную величину возможной производительности. Например, для некоторых типов холодильников исходным документом, определяющим количественную сторону проектируемого предприятия, является таблица грузооборота. В этой таблице для каждого месяца года указывается месячное поступление на холодильник и выпуск из него всех продуктов, которые должны в нем обрабатываться и храниться. Расчетная производительность помещений для обработки продуктов определяется по возможному максимальному поступлению грузов. Gпост=(Gmax мес. пост./30) mпост. mпост = 1,5÷2,5-коэффициент неравномерности поступления грузов.

По производительности охлаждаемых помещений холодильника можно найти площадь и объем этих помещений. Размеры охлаждаемых помещений зависят также от способа размещения в них грузов. Груз в охлаждаемых помещениях может быть уложен в штабель; подвешен на подвесных путях или на крюках; уложен на полки стеллажей, этажерок, тележек и т.п. Плотность укладки груза в охлаждаемых помещениях определяется нормой загрузки единицы объема gv (кг/м3 или т/м3).

Пользуясь нормой загрузки объема, можно определить грузовой объем Vrp (м3) помещения. Vrp = G/gv.Эти же данные позволяют производить пересчет действительной емкости помещения (или всего холодильника) в условную и обратно, поскольку для каждого помещения неизменной величиной является его грузовой объем откудаVrp=Gyсл/gvусл.=G/gv

Грузовая площадь или площадь (м2), занимаемая штабелями Fгр = Vгр / hгр

где hrp — грузовая высота, м, под которой понимают высоту штабеля. Считается необходимым, чтобы в предельном случае штабель не доходил до потолка или до низа балок на 0,2 м или на 0,3 м от потолочных охлаждающих приборов.

Произведение gv hгр представляет собой нагрузку на 1 м3 пола. При укладке штабеля на междуэтажное перекрытие необходимо, чтобы нагрузка на пол не превышала допустимой нагрузки для данного перекрытия g доп. В некоторых случаях высота штабеля может быть ограничена еще прочностью тары.

Часть, площади занимают колонны, а также отступы от стен и от охлаждающих приборов, имеющие ширину 0,3 м. Для доступа к штабелям и для проезда тележек или механизмов в помещении площадью свыше 100 м2 оставляется один центральный проезд шириной 1,6 м. Указанные данные позволяют определить необходимую строительную площадь охлаждаемого помещения Fстр = Frp + ∑ Fнrp, где ∑Fнrp - сумма площадей участков, помещения, которые не могут быть полезно использованы. При ориентировочных расчетах строительную площадь помещения можно определить, пользуясь величиной коэффициента использования площади помещения βF, который равен отношению грузовой (полезной) площади помещения к его строительной (полной) площади βF =Frp / Fстp, откуда Fстp = Frp / βF.

Если груз находится в подвешенном состоянии, то определение необходимых размеров помещений ведется по норме нагрузки, отнесенной к 1 м² строительной площади данного помещения gF. Для мяса эта норма gF = 0,20 ÷0,35 т/м2. Тогда строительная площадь помещения Fстр = G / gF.

Кроме основных производственных помещений в составе предприятия предусматриваются вспомогательные помещения, необходимые для выполнения технологических операций, не связанных с термической обработкой. Следовательно, общая площадь всех помещений холодильника Fхол = ∑Fстр / ηхол, где ηхол - коэффициента использования площади.

Данные по максимальному суточному поступлению и выпуску грузов делают возможным определение длины грузового фронта предприятия, под которым понимают длину грузовых платформ.

Число железнодорожных вагонов, которые будут прибывать на холодильник за сутки,

nваг = Gжел /gваг, где gваг — грузоподъемность вагона, то длина железнодорожной платформы Lжел = nваг lваг mп.в /П, где l ваг — полная длина вагона; П — число подач вагонов в сутки, обычно П = 1÷4 в сутки; mn.в — коэффициент неравномерности подачи вагонов за каждый раз по отношению к средней величине nваг / П; можно считать mn.в до 1,5.

Аналогично, число автомашин, которые должны прибывать за сутки,

nавт = Gавт / (gавт ηисп.авт), где gавт –грузоподъемность автомашины; ηисп.авт -коэффициент использования грузоподъемности автомашины, можно считать ηисп.авт = 0,5÷0,7. Тогда длина автомобильной платформы Lавт = nавтbавтψперτавтmавт / 8

где bавт — ширина, кузова автомашины, включая промежуток между машинами при постановке их у платформы; bавт= 3÷4 м; ψпер — доля от общего числа машин, характеризующая количество машин, прибывающих в течение первой (дневной) смены; обычно эта доля от 0,6 до 1,0; τавт-время загрузки или выгрузки одной автомашины; оно составляет 0,50—0,75 ч; mавт — коэффициент неравномерности прибытия автомобилей по отношению к среднечасовому их количеству; можно считать mавт = l,0÷l,5. Длину автомобильной платформы следует округлять до

значения, кратного ширине bавт.

Общие требования к планировке:

1. Планировка должна соответствовать принятой в проекте схеме технологического процесса, способствовать выполнению "технологических условий обработки продуктов (изделий).

2. Планировка должна способствовать уменьшению первоначальных затрат на строительство предприятий (применять типовые и стандартные конструкции; Высота

одноэтажных зданий делается: кратной 0,6 м. Шаг колонн в одноэтажных холодильниках обычно 6 м, а длина пролета выполняется кратной 6 м, например 12, 18 и 24 м.; сокращение площади вспомогательных помещений…).

3. Планировка должна обеспечить дешевую и удобную эксплуатацию предприятия. Основными источниками уменьшения эксплуатационных затрат являются: уменьшение теплопритоков в охлаждаемые помещения; сокращение объема, организация и облегчение проведения погрузочно-разгрузочных работ…

4. Планировка должна учитывать особенности принятой системы охлаждения.

5. Планировка должна отвечать требованиям правил техники безопасности и пожарной безопасности.

6. Планировка должна обеспечить возможность расширения предприятия (если таковое обусловлено заданием на проектирование).

Поиск по сайту: