Загальні відомості про холодильне устаткування ХОЛОДИЛЬНЕ УСТАТКУВАННЯ ПРИЗНАЧЕНЕ ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНОЇ ОБРОБКИ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ З МЕТОЮ ПРОДОВЖЕННЯ ТЕРМІНІВ ЇХ ЗБЕРІГАННЯ. ОСНОВНИМИ ВИДАМИ ХОЛОДИЛЬНОЇ ОБРОБКИ Є ОХОЛОДЖЕННЯ, ЗАМОРОЖУВАННЯ, ПІДМОРОЖУВАННЯ, ДОМОРОЖУВАННЯ І ХОЛОДИЛЬНЕ ЗБЕРІГАННЯ ПРОДУКТІВ.

Рекомендована література Основна: 1. А.Н. Сртельцов, В.В. Шишов Справочник по холодильному оборудованию предприятий торговли и общественного питания. – М.:"Академия", – 400 с. 2. В.М. Калинина "Техническое оснащения и охрана труда в общественном питании". – М.:"Академия", – 432 с. 3. В.Ф. Кащенко, Л.В. Кащенко "Торговое оборудование". – М.: Альфа-М : ИНФРА-М, – 398 с. 4. С.Т. Колач "Холодильное оборудование для предприятий торговли и общественного питания". – М.:"Академия", – 240 с. 5. Т.Л. Колупаева, Н.Н. Агафонов, Г.Н. Дзюба, А.Н. Стрельцов "Торговое оборудование" – М.:"Академия", – 310 с.

Додаткова: 1. В.И. Главацкая, И.Е. Киселева, Т.Н. Родникова "Механическое и холодильное оборудование предприятий общественного питания". – М.:"Экономика", – 407 с. 2. В.П. Золин "Технологическое оборудование предприятий общественного питания". – М.:"Академия", – 248 с. 3. Н.Н. Кошкин "Холодильные машины". – М.:"Пищевая промышленность", – 512 с. 4. С.А. Большаков "Холодильная техника и технология продуктов питания". – М.:"Академия", – 304 с. 5. Черевко О.І., Новікова О.В., Потапов В.О. "Обладнання підприємств сфери торгівлі". – К.: Ліра-К, – 648 с.

ПЛАН 1 Поняття теплоти і холоду. 2 Поняття "робоче тіло" та параметри, які характеризують його стан. 3 Загальний принцип роботи холодильних машин. 4 Природне та штучне охолодження. 5 Холодильні машиниХолодильні машини 1 Принцип роботи компресійної холодильної машини 2.2 Поняття про холодильний цикл. Зворотний цикл Карно 2.3 Характеристика холодильних агентів

Види охолодження 1. Природне -спосіб охолодження теплообміном між охолоджуваним тілом і навколишнім середовищем, при якому температуру охолоджуючого тіла можна знизити тільки до температури навколишнього середовища. Природне охолодження тіла до температури навколишнього середовища: - зовнішнє повітря, - річкова та морська вода, - грунт. 2.Штучне охолодження тіла нижче температури навколишнього середовища за участю охолоджуваного середовища або робочої речовини: - водний лід - льодосольова суміш - розсіл - сухий лід твердий CO2 - холодильні агенти.

Штучне Різновидністю штучного охолодження є, машинне охолодження, яке застосовується у холодильному устаткуванні. Для отримання низьких температур застосовують процеси, які супроводжуються поглинанням теплоти: - фазовий перехід речовини (плавлення, кипіння, сублімація); - адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля- Томсона); - вихровий ефект Ранка-Хільша; - термоелектричний ефект Пельєтьє.

Охолодження за допомогою процесів фазового переходу Плавлення – перехід твердих тіл в рідкий стан. Для охолодження за допомогою плавлення використовують водяний лід. Для використання льоду як охолоджувача температура його плавлення повинна бути нижчою за температуру середовища, яке охолоджують. Фізичні властивості льоду при 0 0 С і атмосферному тиску такі: - температура плавлення 0 0 С; - теплота плавлення 335 кДж/кг - теплоємність 2,1 кДж/(кг×К)

Кількість теплоти, яку можна відведести за допомогою льоду і льодяної води розраховується так: Qл = Qн + Qпл + Qнв = с л ×G× t л + qпл ×G + cв×G×tв, Qл де Qл – теплота, витрачена на нагрівання льоду від температури tл до 0 0 С, кДж Qпл – теплота, витрачена на плавлення льоду, кДж Qнв – теплота, необхідна для нагрівання льодяної води до температури tв, кДж cл, cв – питомі теплоємності льоду і води, кДж/кг×К G – маса льоду або води, кг qпл – прихована теплота плавлення льоду, кДж/кг. Льодяне охолодження може здійснюватися безпосереднім охолодженням і з використанням проміжного теплоносія (вода, повітря).

Способи охолодження. Крижане охолодження. Лід закладають у кількості, що його вистачило б на певний час, обсяг льоду повинен бути в 4-5 разів більше обсягу камер з продуктами. При крижаному способі можна знизити температуру до 6-8 градусів С і вологістю 90-95%. Лід - штучний, природний

Льодосольове охолодження У такій суміші одночасно здійснюються процеси розчинення солі і плавлення льоду з утворенням води і подальшим розчиненням солі. На плавлення льоду і розчинення солі витрачається теплота суміші. При збільшення концентрації солі температура плавлення і замерзання льодосольової суміші зменшуються. Найменша температура фазового переходу суміші називається кріогідратною точкою, а концентрація солі, яка відповідає цій температурі – евтектичною (рис. 1.2).

Льдосоленое охолодження. Джерелом холоду є суміш льоду і кухонної солі. Чим більше солі, тим нижче температура суміші. Зниження температури відбувається до певної межі.солі Найнижча температура льоду з кухонною сіллю становить -21,20 град.С. Льодосольове охолодження – це охолодження з використанням подрібненого водяного льоду і солі кухонної або кальцієвої.

Охолодження сухим льодом Сухий лід тверда двоокис вуглецю СО 2, при звичайних умовах атмосферному тиску і кімнатній температурі переходить в пароподібний стан, минаючи рідку фазу. За зовнішнім виглядом нагадує звичайний лід звідси назва. Технічний сухий лід має щільність близько 1560 кг/м3, при сублімації поглинає близько 590 кДж /кг.

Охолодження сухим льодом Сухий лід використовується для охолодження харчових продуктів наприклад, морозива при їх транспортуванні і зберіганні, в науково-дослідних роботах для отримання низьких температур до - 78,90 град С. Холодопродуктивність сухого льоду в 1,9 рази більше водяного. Сухий лід дуже зручний для охолодження продуктів, так як не виділяє вологи, не забруднює продукти, має низьку температуру. Проте застосування його обмежене через порівняно високої температури.

1.1 Поняття теплоти і холоду Всі тіла в природі складаються з молекул. Молекули (газів, рідини) перебувають у безперервному хаотичному русі та об'єднані силами взаємного тяжіння. Молекули характеризуються кінетичною енергією (Ек), а сила тяжіння між ними означає присутність запасу потенціальної енергії (Еп). Сума кінетичної і потенціальної енергії молекул утворює внутрішню енергію тіла: Ев = Ек + Еп Під час самопливного термодинамічного процесу внутрішня енергія може частково передаватися від одного тіла (групи тіл) до іншого тіла (групи тіл) у формі теплоти. Таким чином, передача теплоти є одним із способів переходу частини внутрішньої енергії від одного тіла до іншого. Особливістю цієї форми передачі енергії є те, що вона здійснюється за допомогою енергетичної взаємодії молекул, які беруть учать у процесі, без видимого руху тіл. З точки зору молекулярно-кінетичної теорії перехід теплоти – це передача молекулами одного тіла частини своєї кінетичної енергії іншому тілу.

1.1 Поняття теплоти і холоду Оскільки теплота – це частина внутрішньої енергії, яка передається в термодинамічному процесі, то прийнято говорити, що теплота підводиться або відводиться від тіла. Енергія, відведена у формі теплоти (відведена теплота), вважається від'ємною, а підведена у формі теплоти (підведена теплота) – додатною. кількість теплоти – це ступінь зміни внутрішньої енергії, яка перейшла від одного тіла до іншого внаслідок енергетичної взаємодії молекул без видимого руху самих тіл.

1.1 Поняття теплоти і холоду Передача частини внутрішньої енергії тіла, яка супроводжується видимим направленим рухом тіла, називається роботою. передача теплоти і робота є різними формами передачі внутрішньої енергії під час термодинамічного процесу. Теплота і робота вимірюється в джоулях (Дж, кДж). поняття теплоти можна кількісно оцінити (Дж), а поняття холоду є умовним і застосовують в тому випадку, коли теплота відводиться від одного тіла до іншого або в навколишнє середовище.

2. Поняття "робоче тіло" та параметри, які характеризують його стан Для роботи холодильної машини необхідно мати робоче тіло – речовину, яка здатна приймати та віддавати теплоту, змінюючи при цьому свій стан. Робоче тіло - рідини з низькою температурою кипіння і порівняно невисоким значенням тиску пари. Стан речовини характеризується значеннями фізичних величин, які називаються параметрами стану. Основні параметри стану такі: температура Т, К тиск р, Па питомий об'єм υ, м3/кг

Поняття "робоче тіло" та параметри, які характеризують його стан Температура – це параметр теплового стану, значення якого визначається середньою кінетичною енергією молекул даного тіла. температурна шкала представлена набором декількох фіксованих температур – так званих реперних точок. Реперними точками прийнято температури фазових переходів: "замерзання"-"плавлення" і "кипіння"-"конденсація".

Зміну агрегатного стану речовини як функцію кількості теплоти, підведеної до неї

Поняття "робоче тіло" та параметри, які характеризують його стан Процес зміни стану робочого тіла називається термодинамічним процесом. Процеси бувають рівноважні та нерівноважні. Після протікання рівноважного процесу в одному напрямку, його можна провести в протилежний і повернути тіло в початковий стан, тому рівноважні процеси є оборотними. Після протікання нерівноважних процесів тіло не повертається в початковий стан, оскільки в реальних умовах існує значна різниця тиску і температур між зовнішнім середовищем і тілом, тому реальні нерівноважні процеси є необоротними.

ПЛАН Холодильні машини 1 Принцип роботи холодильної машини 2. Принцип роботи компресійної холодильної машини 2.2 Поняття про холодильний цикл. Зворотний цикл Карно 2.3 Характеристика холодильних агентів

Загальний принцип роботи холодильних машин Згідно другого закону термодинаміки, для того, щоб передати теплоту від холоднішого тіла до більш нагрітого, потрібно витратити енергію. Для здійснення цього процесу застосовують холодильні машини. Холодильна машина – це комплекс елементів, які забезпечують відведення теплоти від об'єкта охолодження. Холодильною машиною називається сукупність пристроїв, необхідних для безперервного відводу тепла від охолоджуваного середовища при низькій температурі і передачу його навколишньому середовищ у при високій температурі. Холодильною

Загальний принцип роботи холодильних машин До об'єкта, що охолоджується з навколишнього середовища постійно підводиться теплота Qт. Щоб температура об'єкта не підвищувалася холодильна машина повинна постійно відводити від нього теплоту Qо. Якщо Qо > Qт, то температура об'єкта буде знижуватися..

Загальний принцип роботи холодильних машин Температура ділянки холодильної машини, яка контактує з об'єктом (низький температурний рівень) повинна бути нижчою за температуру об'єкта на 5…10 град С. Тоді теплота від об'єкта буде самопливом переходити машині без затрати роботи. Високий температурний рівень машини на 5…10 град С вищий за температуру навколишнього середовища, тому теплота самопливом від машини передається у довкілля..

Загальний принцип роботи холодильних машин

Для створення різниці температурних рівнів витрачається робота А. Еквівалентна їй енергія разом з відведеною теплотою Qо передається у навколишнє середовище. Посередник в процесі - холодильний агент, який сприймає теплоту від об'єктів охолодження і передає її у навколишнє середовище – воді чи повітрю. Робоче тіло, яке циркулює у холодильній машині, здійснює круговий процес і повертається у початковий стан, що дає змогу підтримувати безперервне охолодження за допомогою одного і того ж об'єму робочого тіла. Машини, в яких здійснюється круговий процес можна використовувати не лише для охолодження, а й для теплопостачання. Такі машини називаються тепловими насосами.

Машина працює по холодильному циклу, якщо тепло переноситься від джерела низької температури в навколишнє середовище. При перенесенні тепла від НС до джерела з більшою температурою холодильна машини працює як тепловий насос і використовується для теплопостачання. В цьому випадку робоче тіло сприймає теплоту Qо навколишнього середовища і здійснює круговий процес, передаючи теплоту об'єкту нагрівання. Якщо тепло переноситься від джерела низької температури до джерела з температурою вищою, ніж у навколишньому середовищі, то машина працює за комбінованим циклом і може використовуватися як для охолодження, так і для нагрівання.

Охолодження за допомогою процесів фазового переходу Існує три агрегатних стани речовини: тверде тіло, рідина і газ. Речовина може переходити з одного агрегатного стану в інший. Особливістю усіх процесів фазового переходу є постійна температура. Для здійснення процесів фазового переходу витрачається певна кількість теплоти. Охолодження відбувається під час зміни агрегатного стану речовини, яке супроводжується поглинанням теплоти з навколишнього середовища: кипіння, плавлення, сублімація.

Холодильні машини Машини, в яких для отримання холоду використовується процес кипіння рідини, називаються паровими холодильними машинами. Вони працюють з витратою механічної енергії (компресійні холодильні машини) або з витратою тепла (абсорбційні холодильні машини).

Холодильні машини Холодильною машиною називається сукупність пристроїв, необхідних для безперервного відводу тепла від охолоджуваної середовища при низькій температурі і передачу його навколишньому середовищ у при високій температурі. Холодильною

Как работает холодильник смотреть онлайн видео Как работает холодильник смотреть онлайн видео... - Rutube Как работает холодильник смотреть онлайн видео... - Rutube 87bf530cddd67f/.

Компресійні парові машини Більшість діючих сьогодні холодильних машин – парокомпресійні, основними елементами яких є випарник, компресор, конденсатор, регулювальний вентиль та прилади автоматики. За типом компресора такі машини поділяються на поршневі, відцентрові, гвинтові та ротаційні.

Принцип роботи машини

У дитинстві у багатьох був велосипед. Коли накачувати шини велосипедним насосом, в руках він нагрівається. Це відбувається через стиснення повітря. Існує зворотний ефект: коли у газу різко знижується тиск, він охолоджується. Ви помічали, що з аерозольних балончиків газ завжди виходить холодним? А якщо поєднати ці два явища, то вийде холодильник.

Принцип роботи машини хладоагент, потрапивши у випарник, закипає, перетворюється з рідкого стану в газоподібний. При цьому активно поглинає тепло від трубок і ребер випарника. Пари з випарника відсмоктують за допомогою компресора, який направляє їх у стисненому стані (6-8 атм.) у конденсатор.

Принцип роботи машини У конденсаторі за допомогою охолоджуваного повітря, хладоагент, маючи високий тиск, переходить рідкий стан. Рідкий холодоагент поступає у випарник через регулюючий вентиль, який знижує тиск і регулює його подачу. Таким чином, в замкнутій системі безперервно циркулює один і той же кількість фреону і його парів. конденсаторі

Компресорна холодильна машина (рис. 1) являє собою сукупність чотирьох основних елементів, при відсутності будь-якого з них процес отримання штучного холоду неможливий. рідкий холодильний агент; пароподібний холодильний агент

Схема роботи холодильної машини

Зміну агрегатного стану речовини як функцію кількості теплоти, підведеної до неї

Кількість теплоти, необхідна для нагрівання тіла від температури Т 1 до температури Т 2 Q = Cm T,(15) де T =Т 2 -Т 1 - перепад температур, C – питома теплоємність тіла, вимірюється в Дж/(кг К), m – маса тіла. Нахил 1 залежить від теплоємності твердої фази. Нахил 2 залежить від теплоємності рідкої фази. Нахил 3 залежить від теплоємності газової фази (пари). Формула (15) використовується для розрахунків твердої, рідкої або газової фази. Підставляється тільки відповідне значення теплоємності. Кількість теплоти, необхідна для розплавлення тіла Q плавл. = m, (16) де m - маса розплавленого тіла, питома теплота плавлення Дж/кг. Кількість теплоти, що виділяється при кристалізації, дорівнює кількості теплоти, необхідної для розплавлення тіла Q кристал =Q плавл. Кількість теплоти, необхідна для випаровування Q випар = mr, (17) де m - маса випареної речовини, r – питома теплота випаровування. Кількість теплоти, що виділяється при конденсації, дорівнює кількості теплоти, необхідної для випаровування Q випар = Q конденсац. Питома теплота випаровування r є функцією тиску і температури; з збільшенням тиску r зменшується.

Основними елементами холодильних машин, які застосовують у харчовій промисловості є: компресор конденсатор випарник регулюючий вентиль Такі машини називаються паровими компресійними холодильними машинами.

Основні елементи холодильної машини

Зворотний цикл Карно З точки 1 робоче тіло адіабатно розширюється до стану 2 (процес 1-2) і охолоджується до температури об'єкта охолодження. Подальше розширення (процес 2-3) проходить ізотермічно з підведенням теплоти q 0 до робочого тіла. В процесі 3-4 тіло адіабатно стискається з підвищенням температури від Т 0 до Т. Подальше стискання відбувається по ізотермі 4-1 з відведенням теплоти q у навколишнє середовище. Робоче тіло провертається у початковий стан.

Цикл Карно Найбільш простим круговим процесом перетворення теплоти в роботу є цикл Карно, який складається з двох ізотерм (1-4; 2-3), які описують процес теплопередачі від нагрівника до робочого тіла і від робочого тіла до холодильника та двох адіабат ( Q=0: 1-2 і 3-4), які описують розширення та стиснення робочого тіла.

Цикл Карно як ідеальний цикл передбачає, що температура охолоджувального середовища Т 0 не знижується, а температура навколишнього середовища Т не підвищується. Крім того Т 0 є температурою низького температурного рівня і об'єкта охолодження, а Т – високим температурним рівнем і температурою навколишнього середовища. На практиці температура об'єкта охолодження завжди повинна бути вищою за низький температурний рівень, а температура навколишнього середовища має бути меншою за високий температурний рівень.

Цикл Карно Оборотний цикл тим досконаліший, чим більше теплоти q 0 відводиться від об'єкта охолодження і чим менше при цьому витрачається зовнішньої роботи.

ККД оборотного циклу Карно

Адіаба́та Адіаба́та (від грец. adiábatos непрохідний) крива, що графічно зображує зв'язок між двома характеристиками стану атмосферного повітря приадіабатичних процесах в атмосфері.грец.криваграфічноповітряадіабатичних процесахатмосфері Адіаба́тний проце́с (грец. αδιαβατος неперехідний) в термодинаміці зміна стану тіла без обміну теплом з навколишнім середовищем. Його можна здійснити, проводячи стискання чи розширення тіла (наприклад, газу) дуже швидко.грец.термодинаміці

адіабата

Робота компресійної холодильної машини характеризується такими параметрами Холодопродуктивність (Q 0 ) – це кількість теплоти, яку холодильна машина відводить від обєкта охолодження за одиницю часу, Дж. Питома масова холодопродуктивність (q 0 ) – це кількість теплоти, яка відводиться від обєкта охолодження одним кілограмом робочого тіла протягом циклу, Дж/кг. Холодильний коефіцієнт ε – відношення теплоти q 0, відведеної від тіла, до витраченої роботи. Цей коефіцієнт змінюється від 0 до і використовується для оцінки ефективності зворотних циклів.

З рівняння видно, що холодильний коефіцієнт зворотного циклу Карно визначається температурами Т і Т 0. Холодильний коефіцієнт збільшується зі збільшенням Т 0 і зниженням Т, тому недоцільно здійснювати охолодження при більш низьких температурах, ніж це потрібно за умовами роботи, і необхідно прагнути, щоб температура, за якої від робочого тіла відводиться теплота, була якомога меншою.

Схеми холодильних агрегатів побутових холодильників а – холодильний агрегат двокамерного холодильника з одним компресором: 1 – компресор; 2 – лінія нагнітання; 3 – конденсатор; 4 – фільтр-осушувач; 5 – дросельний вентиль; 6 – випарник холодильної камери; 7 – випарник морозильної камери; 8 – лінія всмоктування холодильного агента;

Схеми холодильних агрегатів побутових холодильників б – холодильний агрегат двокамерного холодильника з двома компресорами (окремо для холодильної та морозильної камер): 1 – герметичні компресори; 2 – лінії всмоктування холодильного агента; 3 – дросельні вентилі; 4 – випарник холодильної камери; 5 – випарник морозильної камери; 6 – конденсатор; 7 – фільтри-осушувачі; 8 – лінії нагнітання холодильного агента з компресора

Теплоізоляційні матеріалиТеплоізоляційні матеріали: При виготовленні холодильного обладнання в промисловості застосовують піноскло- пориста скляна маса, альфоль - гофровані алюмінієві листи, алюмінієві мінеральна пробка, мінеральна пінопласти, азбест, руберойд, бітум.

В основу машинного охлаждения покладена властивість деяких речовин кипіти при низькій температурі, поглинати при цьому велику кількість тепла з оточуючого середовища. Такі речовини називають холодильними агентами ; Аміак Фреони

Характеристика холодильних агентів низька температура кипіння, щоб під час роботи холодильної машини не було розрідження у випарнику. Наприклад, для аміаку NH 3 температура кипіння при 0,1 МПа становить -33, 4°С°. Основними видами холодильних агентів є вода, аміак, фреони та повітря.

АміакАміак - це безбарвний газ з різким запахом, який надає дратівливу дію на слизову оболонку. Тому при витоку його через нещільність можна його знайти за запахом. Аміак і у воді має високу взаємну розчинність. Його використовують в холодильних машинах середньої і великої продуктивності. Застосування аміаку як холодильного агента в машинах малої потужності обмежена, так як має недоліки {отруйність, вибухонебезпечність, займистість). Аміак

Фреон-22 - безбарвний газ зі слабким специфічним запахом, тому його витік із системи важко виявити. Він стає помітним тільки при вмісті його в повітрі більше 20%, легко проникає через нещільності, нейтральний до металів, вибухонебезпечний, але не горючий. При атмосферному тиску температура його кипіння 400 град. С. Застосовують фреон-12, фреон-22, фреон-134, 404, 407, 507

Характеристика холодильних агентів Воду використовують в установках кондиціювання повітря та абсорбційних холодильних машинах. Аміак має невеликий питомий об'єм при температурі кипіння -70 °С, велику теплоту пароутворення, незначну розчинність в мастилі та інші переваги. Його застосовують у поршневих компресійних та абсорбційних холодильних машинах.

Характеристика холодильних агентів Фреони – це галогенопохідні насичених вуглеводнів, які отримують заміною атомів водню в насиченому вуглеводні С n H 2n+2 атомами фтору, хлору, брому. Фреони є хімічно інертними і практично вибухобезпечними. Будь-який холодильний агент позначається символами RN, де R – Refrigerant (охолоджувач, холодильний агент), N – номер холодильного агента.

Характеристика холодильних агентів Перша цифра в двозначному номері або перші три цифри в тризначному позначають насичений вуглеводень, на базі якого отримано фреон: 1 – СН 4 (метан); 2 – С 2 Н 6 (етан); 21 – С 3 Н 8 (пропан); 31 – С 4 Н 10 (бутан). Праворуч вказують число атомів фтору в хладоні: CFCl 3 – R11, CF 2 Cl 2 – R12, C 3 F 4 Cl 4 – R214, СCl 4 – R10. Якщо у фреоні містяться незаміщені атоми водню, їх кількість додається до числа десятків номера: CНFCl 2 – R21, CНF 2 Cl – R22. Якщо до складу фреону входять атоми брому, після основного номера пишуть букву В, а за нею число атомів брому: CF 2 Br 2 – R12B2.

Характеристика холодильних агентів Холодильним агентами неорганічного походження (аміак, вода) присвоюють номери, які дорівнюють їх молекулярній масі, збільшеній на 700. Так, аміак і воду позначають відповідно R717 та R718.

Характеристика холодильних розчинні в маслі Холодильні агенти з обмеженою розчинністю – вода, діоксид вуглецю R44, фреони R13, R14, R115. Холодильні агенти з необмеженою розчинністю – R11, R12, R21, R40. В цьому випадку для суміші холодильного агента і мастила необхідно підтримувати більш низький тиск кипіння, тому для стискання парів витрачається додаткова робота. Холодильні агенти з проміжною здатністю розчинятися – R22, R114. розчинні у воді Аміак необмежено розчиняє воду. За невеликої кількості води робота холодильної машини помітно не порушується. Фреони воду майже не розчиняють. Зайва волога в холодильному агенті під час проходження крізь регулювальний вентиль перетворюється в лід і закупорює дросельний отвір. Для уникнення цього холодильні машини обладнують спеціальними осушувальними пристроями. За відсутності вологи хладони не взаємодіють з металами. Аміак не спричиняє корозію сталі. В присутності води він взаємодіє з міддю, цинком, бронзою та іншими мідними сплавами.

Компресори холодильних машин Компресор – це пристрій, який забирає пари холодильного агента з випарника та направляє їх в конденсатор в стисненому стані. Компресор складається з циліндра, поршня та електродвигуна. Компресор виконує такі функції: відсмоктує пари холодильного агента із випарника, знижуючи в ньому тиск і тим самим підтримуючи низьку температуру кипіння робочого тіла; стискає пари холодильного агента; нагнітає пари холодильного агента в конденсатор.

Компресори При цьому компресор працює як тепловий насос, що відрізняє холодильний компресор від компресорів іншого призначення. Компресори для холодильної техніки класифікуються по конструкції, принципу роботи, розміщенням привода тощо. За принципом роботи холодильні компресори поділяються на поршневі, ротаційні, гвинтові, відцентрові (турбокомпресори), спіральні. Найбільш розповсюджені поршневі компресори.

Компресори У всіх типах компресорів, крім відцентрових пари стискаються в результаті зменшення об'єму (під час руху поршня, обертання ротора, зчеплення двох гвинтів тощо). Їх називають компресорами об'ємної дії. За ступенем герметичності або за розміщенням приводу компресори є: відкриті (або сальникові), де компресор і двигун з'єднані пасовою передачею, тобто це компресор із зовнішнім приводом. На кінці вала, що виступає із корпуса є сальникове ущільнення; напівгерметичні (безсальникові) – електродвигун насаджений на вал компресора; герметичні – компресор і двигун заварені в один кожух без роз'ємів.

Відкритий сальниковий компресор

, Напівгерметичні поршневі компресори Полугерметичные поршневые компрессоры, одноступенчатые

компресори

компресор Для відкривання всмоктувального клапана тиск в циліндрі повинен бути меншим, ніж у випарнику, з якого в циліндр надходять нові порції парів хладону. Нагнітальний клапан відкривається тоді, коли тиск в циліндрі перевищить тиск в конденсаторі.

компресор відведення теплоти: обладнують ребрами (при охолодженні повітрям) або сорочками (при охолодженні водою). Повітряне -в малих компресорах, в інших – примусове водяне охолодження. Мертвий простір. Під час роботи

Хід всмоктування (а) та хід стискання (б) в поршневому компресорі Компресор складається з циліндра, поршня та електродвигуна

За ступенем герметизації

%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Animpist.g if

Схема відкритого сальникового компресора 1 – картер; 2 – блок циліндрів; 3 – шатун з поршнем; 4 – клапанна поверхня; 5 – кришка циліндрів; 6 – колінчатий вал; 7, 8 – підшипники; 9 – корпус підшипників; 10 – передня кришка; 11 - сальник

Напівгерметичний компресор 1 – розбризкувач масла; 2 – масляний кран; 3 – прохідний контакт; 4 – клапанна плита; 5 – нагнітальний клапан; 6 – поршень; 7 – шатун; 8 – оглядове скло; 9 – ексцентриковий вал; 10 – статор електродвигуна; 11 – ротор електродвигуна

Схема ротаційного компресора та фази його роботи 1 – циліндр; 2 – ротор; 3 – лопать; 4 – пружина; 5 – нагнітальний клапан

Рис. 2.8 Схема герметичного компресора 1 – циліндр; 2 – прошень; 3 – кришка циліндра; 4 – всмоктувальний патрубок; 5 – крильчатка ротора; 6 – ротор електродвигуна; 7 – обмотка статора; 8 – статор; 9 – підшипник шатуна; 10 – ексцентриковий вал

Переваги ротаційних компресорів у порівнянні з поршневими: - простота конструкції; - відсутність всмоктувальних клапанів; - краща врівноваженість; - надійність в експлуатації; - менша залежність продуктивності від температури конденсації. Ротаційні компресори мають холодопродуктивність 0,25 – 5,6 кВт. Виготовлення і ремонт ротаційних компресорів потребує високої кваліфікації, оскільки високий ККД цих машин можливо забезпечити лише при точному дотриманні мінімальних зазорів між ротором і циліндром (0,04 – 0,1 мм). Гвинтові компресори. Основу гвинтових компресорів складають два ротора з зубчато-гвинтовими лопатями – ведучого та веденого (рис. 2.10).

Ротори гвинтового компресора 1 – ведучий ротор з чотирма зубцями; 2 – ведений ротор з шістьма заглибинами; 3 – синхронізуючі шестерні

Герметичні компресори виготовляють для трьох різних діапазонів температур кипіння холодильного агента: С – середньотемпературні (від -25 до +10 °С); Н – низькотемпературні (від -40 до 25 °С); В – високотемпературні (від -10 до +10 °С). Компресори С використовують в торговому холодильному устаткуванні та побутових холодильниках. Компресори Н використовують в низькотемпературному холодильному обладнанні та невеликих морозильних пристроях. Компресори В використовують для кондиціонерів, охолоджувачів напоїв, соків, молока та інших продуктів. За холодопродуктивністю поршневі компресори поділяються на малі (Q 0 до 12 кВт), середні (Q 0 12–120 кВт) та великі (Q 0 більше 120 кВт). За видом холодильного агента розрізняють аміачні, фреонові та універсальні компресори.

Система "No Frost" ("Без інею"). Дана система автоматичного відтаювання використовується в побутових холодильниках. Випарник розміщується за задньою стінкою холодильної камери або у верхній її частині. Спеціальний вентилятор створює всередині камери циркуляцію холодного повітря, яке рівномірно розподіляється і виносить вологу до випарника за межі камери, де і відбувається утворення інею. Приблизно 2-3 рази на добу вентилятор зупиняється і вмикаються нагрівальні елементи випарника. Іній тане, вода стікає в спеціальний піддон і випаровується..

Робота системи "No Frost" призводить до збільшення енергоспоживання холодильної машини та зменшення корисної площі морозильної камери приблизно на 20 дм 3. Недоліком даної системи є також залежність ефективності розподілення холодного повітря в камері від ступеня завантаження продуктами. При використанні системи "No Frost" продукти висихають швидше, тому їх рекомендується зберігати в закритому вигляді. На рис зображено схему руху повітря та розміщення робочих частин морозильної камери з системою "No Frost". Стрілки вказують напрям руху повітря в камері

Перейти

2.5.2 Конденсатори Конденсатор – це теплообмінний апарат, призначений для відведення теплоти, яку холодильний агент сприйняв від продукту, а також теплоти, еквівалентній роботі стискання в компресорі. В результаті передачі теплоти охолоджуючому середовищу стиснені пари холодильного агента охолоджується до температури конденсації, а потім при подальшому відведенні теплоти конденсується. За типом охолоджуючого середовища конденсатори поділяються на чотири групи: з повітряним охолодженням; з водяним охолодженням; з повітряноводяним охолодженням; з охолодженням киплячим холодильним агентом або технологічною рідиною.

За характером руху охолоджувального середовища конденсатори поділяють на групи: з природньою циркуляцією охолоджувального середовища; з примусовою циркуляцією охолоджувального середовища; зі зрошенням охолоджувальною рідиною. Конденсатори з повітряним охолодженням. Конденсатори такого типу мають вигляд одного чи декількох рядів плоских вертикальних змійовиків із сталевих або мідних труб, на яких закріплені пластинчасті ребра. Конденсатори з повітряним охолодженням для малих і середніх холодильних установок класифікують: за типом циркуляції повітря – з природною та примусовою циркуляцією; за рухом холодильного агента в секціях конденсатора – з послідовним, паралельним та послідовно-паралельним рухом; за місцем встановлення – вбудовані (встановлюються на рамі агрегата поруч з компресором) і виносні (встановлені окремо від компресора); за видом поверхні теплопередачі – гладкотрубні і ребристотрубні.

Ребристо-трубний (ребристо-змійовиковий) конденсатор з вільним рухом повітря 1 – сталеві ребра; 2 – змійовик

Принципиальные схемы фреоновых поршневых холодильных машин а с конденсатором водяного охлаждения; б с конденсатором воздушного охлаждения; 1 испаритель; 2 компрессор; 3 конденсатор водяного или воздушного охлаждения; 4 запорный вентиль; 5 ресивер; 6 фильтр-осушитель; 7 соленоидный вентиль; 8 терморегулирующий вентиль; РД реле давления; РКС реле контроля смазки; г газообразный фреон; ж жидкий фреон; м масло

Торгове холодильне обладнання і побутові холодильники, як правило, оснащені холодильними машинами з повітряним охолодженням конденсаторів. Конденсатори з природною циркуляцією повітря використовують в агрегатах з холодопродуктивністю до 200 Вт. В малих холодильних установках для підприємств торгівлі та закладів ресторанного господарства, в машинах середньої продуктивності тощо конденсатори охолоджуються потоком повітря, який створюється спеціальним вентилятором (рис. 2.18). Рис Конденсатор з примусовою циркуляцією повітря Основні вимоги до повітряних конденсаторів: 1) крок між ребрами повинен бути не менше 2,5 мм для попередження швидкого засмічення міжреберної поверхні; 2) потужність та габарити вентилятора повинні обмежуватись шумовими характеристиками; 3) температурний напір між температурою конденсації та вхідного повітря обмежується потужністю компресора.

Конденсатори з водяним охолодженням використовують в холодильних установках з підвищеними вимогами щодо безшумності та в тих випадках, коли є доступ до дешевої води. Водяні конденсатори компактні, більш легкі та створюють менше шуму під час роботи, оскільки не мають вентилятора. Існує декілька типів конструкцій конденсаторів. В малих та середніх холодильних установках застосовують двотрубні ("труба в трубі") та кожухозмійовикові конденсатори. Кожухозмійовиковий конденсатор складається з одного або декількох гладкотрубних або оребрених мідних змійовиків, які розміщені в зварному сталевому кожусі. Охолоджувальна вода циркулює через змійовики, а хладон – через кожух. Типовою конфігурацією двохтрубного конденсатора є спіральний або овальний

7 Холодильні агрегати Окремі елементи холодильної установки (компресори, теплообмінні апарати) часто доцільно об'єднувати в один пристрій, який називається агрегатом. Ціль агрегатування полягає в перенесенні всіх робіт із монтажу та регулювання елементів холодильної машини на завод-виробник, який має кваліфіковані кадри, необхідні інструменти та контрольно-вимірювальні прилади. Агрегати характеризуються компактністю та зручністю в обслуговуванні. Якщо компресор об'єднано з конденсатором, електродвигуном і приладами автоматики, то це компресорно-конденсаційний агрегат. Якщо в агрегаті кожухотрубний випарник об'єднаний з теплообмінником, фільтром-осушувачем і регулювальною станцією з приладами автоматики, то це випарниково-регулювальний агрегат. Якщо ж в агрегаті об'єднані всі елементи холодильної машини, то його називають комплексним агрегатом (сучасні моноблоки). Холодильні агрегати встановлюються на плиті або рамі. В машинах малої та середньої продуктивності використовують переважно герметичні компресорно- конденсаційні агрегати.

Різна холодопродуктивність агрегатів досягається регулюванням частоти обертання вала компресора. Залежно від температури кипіння хладона агрегати поділяються: - низькотемпературні ( °С) – працюють на хладонах R22, R134a, R404; - середньотемпературні ( °С); -високотемпературні ( °С). Конструкцію та зовнішній вигляд низькотемпературного холодильного агрегату на прикладі ВН 630(2) наведено на рис Даний агрегат працює на хладоні R22. Встановлюється у фризерах для м'якого морозива, холодильних вітринах та іншому холодильному обладнанні місткістю до 4 м 3 для створення температур до -18 °С.

Рис Низькотемпературний холодильний агрегат ВН 630 (2) 1 – плита; 2 – огородження; 3 – кришка циліндра; 4 – ресивер з фільтром- осушувачем; 5 – вентиль відтаювання; 6 – конденсатор; 7 – компресор; 8 – нагнітальний вентиль; 9 – рідинний вентиль; 10 – всмоктувальний вентиль

Рис Моноблочні холодильні машини Блочні холодильні машини Сучасною тенденцією в холодильному машинобудуванні є впровадження холодильних агрегатів у вигляді одного або декількох блоків – моноблоків, біблоків та спліт-систем. Моноблочна холодильна машина є герметичним холодильним агрегатом з повітряним конденсатором, і призначена для камер малої та середньої місткості (рис. 2.22, 2.23).

Моноблочні агрегати монтуються на стіні або стелі. Частина блока яка включає компресор, конденсатор і блок керування, встановлюються на зовнішній стіні холодильної камери, а повітроохолоджувач розміщують всередині камери. Монтаж агрегату зводиться до врізання його в стіну або стелю камери, встановлення трубопроводів для відведення талої води і підключення до електропостачання.

Рис..24 Схеми установки біблоків та спліт- систем Біблочні холодильні машини та спліт-системи мають схожу будову і складаються із зовнішнього компресорно-конденсаційного та внутрішнього випарникового блоків. Спліт-системи встановлюють в малих і середніх холодильних камерах, а біблоки відносяться до категорії промислового обладнання і призначені для камер середньої та великої ємності. Зовнішній блок спліт-системи встановлюють із зовнішньої сторони холодильної камери, а внутрішній блок – повітроохолоджувач – на стелі камери. В біблочному агрегаті зовнішній блок встановлюється на підлозі поза камерою, а повітроохолоджувач – на стелі або підлозі камери (рис. 2.24).

Зовнішній блок спліт-системи встановлюють із зовнішньої сторони холодильної камери, а внутрішній блок – повітроохолоджувач – на стелі камери. В біблочному агрегаті зовнішній блок встановлюється на підлозі поза камерою, а повітроохолоджувач – на стелі або підлозі камери Біблочні агрегати та спліт-системи поділяються на середньотемпературні (забезпечують охолодження в камері від -5 до +10 °С) та низькотемпературні (температурний режим від -18 до -25 °С).

2.8 Принципові схеми холодозабезпечення Розрізняють 6 принципових схем холодозабезпечення холодильних камер 1) Схема безпосереднього охолодження, в якій випарники розміщуються всередині холодильних камер і приміщень або вбудовуються в комунікації охолоджувального повітря і технологічне холодильне обладнання.

2.8 Принципові схеми холодозабезпечення 2) Відкрита проміжна схема, обладнана випарником з закритими порожнинами холодоносія, до якого тепло від об'єкта охолодження відводиться в теплообмінному апараті. 3) Відкрита проміжна схема, обладнана випарником з відкритим рівнем холодоносія, до якого теплота від об'єкта охолодження відводиться в теплообмінному апараті.

2.8 Принципові схеми холодозабезпечення 4) Закрита проміжна схема, обладнана випарником з закритими порожнинами холодоносія, до якого теплота від об'єкта охолодження відводиться в теплообмінному апараті. 5) Закрита проміжна схема, обладнана випарником з відкрити рівнем холодоносія, до якого теплота від об'єкта охолодження відводиться в теплообмінному апараті.

2.8 Принципові схеми холодозабезпечення 6) Відкрита подвійна проміжна схема, обладнана випарником з закритими порожнинами холодоносія, при цьому відведення теплоти від об'єкта охолодження відбувається в теплообмінному апараті з послідовним перенесенням теплоти двома різними потоками холодоносіїв.

Принципові схеми холодозабезпечення

Торгове холодильне устаткування План 3.1 Класифікація та загальна характеристика торгового холодильного устаткування 3.2 Будова та принцип роботи льодогенераторів 3.3 Будова та принцип роботи фризерів 3.4 Охолоджувачі напоїв 3.5 Холодильні шафи 3.6 Холодильні камери 3.7 Кондиціювання повітря 3.8 Правила експлуатації холодильного обладнання

Торгове холодильне устаткування можна поділити на три види: 1) холодильне обладнання для торгових залів (в тому числі для магазинів самообслуговування та вуличної торгівлі): – холодильні вітрини – бонети – холодильні гірки – морозильні ларі;

Торгове холодильне устаткування можна поділити на три види: 2) холодильне обладнання для складських, підсобних і виробничих приміщень: – холодильні шафи – холодильні і морозильні камери (збірні та стаціонарні) 3) спеціалізоване холодильне обладнання: – охолоджувачі напоїв – гранітори – фризери – льодогенератори.

Класифікація торговельного холодильного устаткування За температурним режимом: середньотемпературне (холодильне) – для зберігання охолоджених продуктів при температурі 0…+12° С (0 до 8 °С); низькотемпературне (морозильне) – для зберігання заморожених продуктів при температурі -10…-25 ° С (не вище ніж -18 °С) з універсальним тепловим режимом від -12 до +8 °С. за кліматичними зонами використання для південного (температура навколишнього повітря 1240 °С) і помірного клімату (температура навколишнього середовища 1232 °С);

Коротка характеристика торгового холодильного устаткування Холодильні вітрини призначені для представлення та короткочасного зберігання попередньо охолоджених або заморожених продуктів. Особливістю вітрин є наявність прозорої (скляної) передньої панелі. Бонети – це холодильні вітрини, призначені для продажу та зберігання охолоджених та заморожених продуктів харчування. Бонети поділяються на: бонети-ларі, бонети відкритого типу, бонети засклені.

Коротка характеристика торгового холодильного устаткування Бонети відкритого типу частіше за все розміщують в центрі торгової зали. Бонети закритого типу встановлюють вздовж стін приміщень. В них розміщують дорогий товар або ваговий. Бонети ларі мають розсувні скляні заслінки зверху. Особливістю такого типу бонет є підвищена місткість.

Коротка характеристика торгового холодильного устаткування Холодильні гірки – це вертикальні пристінні вітрини з рядом полиць, розміщених по вертикалі та відкритою фронтальною частиною. Вони призначені для демонстрації та продажу охолоджених продуктів (переважно гастрономічних, молочно-жирових, овочів та фруктів). Даний вид вітрин забезпечує найбільш раціональне використання торгової площі.

Коротка характеристика торгового холодильного устаткування Морозильні ларі призначені для зберігання та продажу заморожених продуктів. Доступ в холодильний об'єм ларів здійснюється, як правило, через верхню частину. На відміну від бонет верхня частина ларів має кришку (глуху непрозору або прозору зі скла). Досить часто ларі мають пересувну конструкцію – оснащені чотирма колесами для пересування.

Холодильні шафи можна віднести до групи найбільш універсального та поширеного торгового холодильного обладнання. Вони поділяються на: середньо температурні ( С) – для зберігання запасу попередньо охолоджених продуктів; низькотемпературні ( С) – для зберігання попередньо заморожених продуктів; морозильні ( С) – для заморожування та тривалого зберігання продуктів.

Холодильні та морозильні камери – основний вид холодильного обладнання підсобних та складських приміщень закладів ресторанного господарства. Холодильні камери бувають збірні та стаціонарні.

Охолоджувачі напоїв використовуються для охолодження та підтримання температури С попередньо охолоджених освітлених соків, безалкогольних фірмових та ін. напоїв, їх дозування та продаж. Гранітори (міксери охолоджувачі) – призначені для приготування десерту із льодяної крихти з фруктовим наповнювачем. Вони охолоджують соки або фруктові пюре до необхідної температури, постійно перемішуючи із шнеком і перетворюючи на однорідну "снігову" масу. Температура готового продукту – С. Фризери – пристрої для приготування м'якого морозива за допомогою одночасного перемішування інгредієнтів, насичення повітрям, заморожування попередньо підготовленої рідкої суміші (із сухої) до температури на виході –4...–8 0 С. У деяких фризерах можливо виробляти десерти із льодяної крихти. Льодогенератори – це апарати для приготування харчового льоду в закладах ресторанного господарства. Найчастіше лід отримують у формі кубиків або луски.

Фризери – пристрої для приготування м'якого морозива за допомогою одночасного перемішування інгредієнтів, насичення повітрям, заморожування попередньо підготовленої рідкої суміші (із сухої) до температури на виході –4...–8 0 С. У деяких фризерах можливо виробляти десерти із льодяної крихти.

Класифікація торговельного холодильного устаткування 1. За конструкцією: стаціонарні холодильні камери; збірні холодильні камери; холодильні шафи; холодильні вітрини; холодильні прилавки; охолоджувальні столи; охолоджувачі напоїв; льодогенератори; фризери

Для зберігання, демонстрації та продажу швидкопсувних продуктів підприємства громадського харчування оснащують холодильним обладнанням: збірними холодильними камерами, холодильними шафами,холодильними охолоджуваними вітринами, прилавками.

Класифікація торговельного холодильного устаткування За ступенем герметичності охолоджуваного обєму: закрите (має дверцята, що щільно закривають охолоджувальний обєм); відкрите (охолоджуваний обєм перекривається холодною повітряною завісою, створюваною вентилятором повітроохолоджувача)

Класифікація торговельного холодильного устаткування За характером руху повітря в охолоджуваному обємі: з природним рухом повітря – статичне охолодження (повітря охолоджене випарником опускається вниз, витісняючи тепле повітря вгору); з примусовим рухом повітря – динамічне охолодження (повітря продувається електровентилятором через випарник і переміщується в охолоджуваному обємі)

Маркування холодильного устаткування літерно- цифровими позначеннями: К камера, Ш шафа, П прилавки, В вітрини, ПВ прилавки-вітрини, X холодильне, С средньомпературне, Н низькотемпературне.

Маркування Цифра після дефиса вказує на розташування холодильного агрегата (1 вбудований, 2 винесений), Після другого дефіса внутрішній, або корисний, охолоджуваний обєм (м3). Літери П или К позначають способи викладки товарів (П на полицях устаткування, К в контейнерах або в тарі-обладнанні), літери 3 и О означают ступінь герметичности устаткування (3 закрите, О відкрите (открытое)).

Маркування Наприклад: КХН-1-80, де К камера, X холодильна, Н низькотемпературна, 1 вбудована холодильна машина, 8 внутрішній охолоджуваний обєм, О відкритий (открытый) контейнер;

Маркування Наприклад: ВХС-2-4П вітрина холодильна средньотемпературна з винесеним холодильним агрегатом, корисний охолоджуваний обєм складає 4 м3, призначена для зберігання товарів на полицях;вітрина холодильна ВХС-1-0,80 вітрина холодильна средньотемпературна з вбудованою холодильною машиною, з внутрішнім охолоджуваним обємом 0,8 м3, відкритої конструкції.

Стаціонарні і збірні холодильні камери призначені для зберігання запасу продуктів в закладах харчування і торгівлі на 1…5 діб. В них зберігають продукти в широкому асортименті, але в помірній кількості.

стаціонарні камери До складу стаціонарних камер (вони є елементом конструкції будівлі) входять 3…5 камер, які розміщують на першому поверсі або в підвалі. Для зменшення теплопритоків через зовнішні стіни камери -єдиним блоком і мають виходи у спільний тамбур, з якого передбачається вихід у загальний коридор.

стаціонарні камери Через камери не дозволяється прокладати водяні, газові, каналізаційні труби. Для розміщення продуктів в камерах встановлюються стелажі і підтоварники. Забороняється зберігання продуктів на підлозі (навіть у тарі).

Стаціонарні холодильні камери Розташування стаціонарних холодильних камер: I - камера молочно-жирова; II - камера м'ясо-рибна; III - камера зелені; IV - камера напоїв; V - машинне відділення; VI - ліфт

Схема теплопритоків в охолоджуваному приміщенні

Розташування випарників в камері - на стіни, через які найбільші теплоприпливи (зовнішні стіни). без природного освітлення-додаткові теплопритоки, сонячне світло скорочує терміни зберігання. не поруч з туалетами, душовими, мийними або гарячими цехами, без трубопроводів (холодна, гаряча вода, газ, каналізаційні труби).

Розташування Мінімальна площа -не менше 6 м2. Висота камер - 2,7-3,3 м. Для зменшення теплоприпливів в камери через стіни, що мають висоту 3,3 м і більше- встановлюють несправжня стеля на висоті 2,5 м з пінополістарола товщиною 100 мм.

Розташування Наявність сніговий шуби на випарнику - явище небажане, так як повітря, проходячи через випарник, охолоджується і осушується. При підігріві повітря продуктом його відносна вологість різко зменшується, і з продукту починає переходити волога. Відбувається усушка продукту. Снігову шубу треба періодично відтаювати автоматично, або вручну. Для вирівнювання температури та відносної вологості, а також для видалення запахів - зміна повітря від двох до чотирьох обсягів При експлуатації -снігова шуба -конденсація водяних парів. Повітря камери, проходячи через випарник, охолоджується до точки роси та з нього випадають водяні пари.

Системи охолодження камер безпосереднє. 1-компресор,2- конденсатор, 3-ТРВ, 4-випарник

Системи охолодження камер розсольне. 1- компресор,2-конденсатор, 3-ТРВ, 4- випарник, 5-насос, 6-розсольна батарея, 7- бачок для розширення

Повітряне охолоджування Двохканальна система повітряного охолодження Повітроохолоджувач 1, Вентилятор 2, канали всмоктуючий 3 і нагнітальний 4 -примусова вентиляція

Повітряне охолоджування. Всмоктування повітря відбувається через отвір в корпусі повітроохолоджувача. Двоканальна система має нагнітальний 4 і всмоктуючий 3 канали з розподільними і приймальними вікнами. Відстань між каналами має бути в межах від 5 до 11 м-; нагнітальний канал розміщується уздовж зовнішніх стін, всмоктуючий уздовж внутрішньої стіни.

Повітряне охолоджування. При безканальній системі охолоджування повітроохолоджувачі (соплами встановлюються безпосередньо в охолоджуваних камерах. Кожух повітроохолоджувача має вікно, через яке повітря відбираєтся з камери і проганяється через змійовик. Охолоджене повітря через сопло на нагнітальному патрубку вентилятора подається в камеру.

Повітряне охолоджування. Всмоктування повітря відбувається через отвір в корпусі повітроохолоджувача. Двоканальна система має нагнітальний 4 і всмоктуючий 3 канали з розподільними і приймальними вікнами. Відстань між каналами має бути в межах від 5 до 11 м. ; нагнітальний канал розміщується уздовж зовнішніх стенів, всмоктуючий уздовж внутрішньої стіни.

Повітряне охолоджування. Вентилятор 2 через повітроохолоджувач 7, де він охолоджується, і повітря 4 нагнітається в камеру. Кількість повітря, що подається в камеру, регулюється шиберами, розташованими в стінках повітропровода. Достоїнства повітряного охолоджування рівномірний розподіл температури за об'ємом камери і швидка термообробка (охолоджування, заморожування) завдяки інтенсивному руху повітря.

Повітряне охолоджування. До недоліків повітряної системи охолоджування відносяться додатковий вжиток енергії вентилятором і підвищене усихання продуктів. Крім того, система має малу акумулюючу здатність; після зупинки вентилятора охлаждення камер припиняється.

Камери для шокової заморозки

Камери шокової заморозки Шокова заморозка - одна з новітніх популярних технологій, вживана на підприємствах громадського харчування. Завдяки різкому пониженню температури в продукті проліферація бактерій значно сповільнюється, що дозволяє зберігати охолоджені кулінарні вироби і напівфабрикати до 7 днів, а заморожені – до 9 місяців без втрати якості. Продуктивність даних апаратів шокового заморожування складає від 3 до 150 кг охолоджуваного продукту за 1 цикл у відповідному режимі: інтенсивного охолоджування чи шокової заморозки.

Види шокових камер та шаф: Охлоджуючі – температура продукту що вводиться від +80°С, тривалість охолодження до +2°С за хв. Морозильні – температура продукту що вводиться від +35°С, тривалість заморозки до -20°С за хв.

Шокова заморозка

Холодильна камера Polair

Збірні холодильні камери

Збірні холодильні камери обємом від 2-х куб м до декількох десятків тисяч куб. м.

Збірні холодильні камери збирають із окремих елементів на місці встановлення. Більшого використання набули камери панельного типу, де кожна панель має зовнішнє стальне і внутрішнє алюмінієве облицювання, між якими залито пінополіуретан. Він застигає і утворює монолітну теплоізоляцію. Конструкція панелі виходить міцною, легкою, герметичною, безкаркасною.

Збірні холодильні камери вигідно з економічної точки зору, так як одна найменша збірна холодильна камера замінює 2 холодильних шафи об'ємом 1400 літрів кожна. Модульна система збирання робить холодильні камери збірні мобільними, а також вони дають можливість використовувати їх у нестандартних ситуаціях.

Збірно-розбірні холодильні камери випускають в двох варіантах: середньотемпературні (типа КХС) для зберігання охолоджених продуктів при 0 … +2°С і низькотемпературні (типа КХН) для зберігання замороженнях продуктів при 18 … 16°С. Встановлюють в підсобних приміщеннях підприємств торгівлі і громадського харчування або в виробничих цехах, збирають на місці із окремих уніфікованих щитів заводського виготовлення.

3. Холодильні шафи, вітрини, прилавки та охолоджувальні столи Холодильні шафи призначені для зберігання, демонстрації і продажу товарів. Вони складаються з охолоджувального обєму і машинного відділення, яке може розміщуватися над чи під камерою. В охолоджувальному обємі передбачені полки-решітки для розміщення продуктів, підсвітка. Дверцята і стінки можуть бути непрозорими (металічними) або прозорими (виконані зі склопакетів).

Види холодильних шаф за призначенням

Повітроохолоджувач

Збірна середньотемпературна камера: 1 – повітроохолоджувач; 2 – терморегулюючий вентиль; 3 – панель огородження; 4 – шафа електрообладнання; 5 – холодильний агрегат; 6 – посудина для збирання талої води продуктів; 7 – трубка для стікання води; 8 – стелаж для продуктів; 9 – замок дверей; 10 – двері; 11 – пульт керування

Збірні холодильні камери Кожна збірна холодильна камера складається з сендвіч панелей, кутових стійок і дверних блоків. Панелі на торцях мають замки, які дозволяють легко і швидко з'єднувати панелі між собою. Також панель має високотехнологічну багатошарову структуру для високої теплоізоляції. Товщина панелей в стандартних збірно-розбірних камерах 80 мм і 100 мм

4 Холодильные шкафы Важнейшим видом торгового холодильного оборудования являются торговые холодильные шкафы, предназначенные для хранения, демонстрации и продажи скоропортящихся товаров. Так же, как и все остальные виды оборудования, они имеют три вида режима хранения: плюсовой; среднетемпературныи (от 0°С до 8°С); низкотемпературный (от -12°С до -22°С). В зависимости от этого они могут предназначаться для хранения напитков, охлажденных продуктов и замороженных продуктов.

Холодильні шафи

Шафа холодильна: 1 – холодильний агрегат; 2 – внутрішнє обшивання; 3 – трубка зливальна; 4 – зовнішнє обшивання; 5 – теплова ізоляція; 6 – освітлювальна лампа; 7 – піддон; 8 – випарник; 9 – реле температури; 10 – полиця-решітка; 11 – решітка машинного відділення; 12 – піддон для збору конденсату

Холодильні вітрини призначені для демонстрації і продажу товарів, для реалізації товарів з продавцем і самообслуговування. В останніх охолоджувальний обєм відкритий зверху, а бокові стінки можуть бути виконані зі склопакетів. Такий вид вітрин ще має назву холодильна ванна чи бонета. Вони встановлюються лінією, досягаючи в довжину 8…10 м. Холодильні вітрини випускаються острівного чи пристінного типу (рис. 4). Вони можуть бути призначені для реалі­зації тільки гастрономічних товарів, кондитерських виробів, риби, морозива. Окремо розроблені вітрини для шведського столу (салат-бари).

Холодильні вітрини

Вітрина холодильна пристінна : 1 – вентилятор; 2 – випарні батареї; 3 – отвори каналу; 4 – повітророзподільний канал; 5 – освітлювальні лампи; 6 – розподільні решітки

Морозильні ларі

Холодильні гірки

Бонети

Холодильні прилавки, Охолоджувальні столи Холодильні прилавки призначені для демонстрації, зберігання і реалізації товарів (частіш за все заморожених). Конструктивно можуть виконуватися з прозорими чи непрозорими розсувними стулками, або перекидними кришками (сундучного типу). Охолоджувальні столи встановлюються у виробничих цехах закладів харчування. Під робочою поверхнею столу, яка використовується для приготування страв, розміщено охолоджувальний обєм для зберігання окремих компонентів чи готових страв.

Холодильне обладнання

ХЛАДОСНАБЖЕНИЕ ТОРГОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Канальный кондиціонер. Его устанавливают за подвесным потол- ком, и тот полностью скрывает внутренний блок. Охлажденный воздух распределяется по системе теплоизолированных воздуховодов (они тоже проходит под потолком), и наличие системы кондиционирования выдают только приточные и вытяжные решетки. Этот кондиционер может охлаждать сразу несколько помещений и подавать в них свежий воздух в объемах, необходимых для полноценной вентиляции. Канальники чаще всего «зашивают» в квартиры бизнес-класса и офисы, где потолки высокие более 3 м.

На невеликих і середніх торгових підприємствах в основному застосовують децентралізоване кондиціонування. Розрізняють такі конструкції моноблочних кондиціонерів.

Моноблочні кондиціонери (виконані в єдиному корпусі) діляться на віконні та мобільні.

Віконні кондиціонери встановлюються в отворах вікон або стін. Характерні особливості - повна заводська готовність, низька вартість, деякі незручності, пов'язані із заздалегідь зумовленими умовами розміщення

Мобільні кондиціонери - призначені для охолодження або нагрівання приміщень невеликих обсягів і можуть переміщатися споживачем з одного приміщення в інше.

Мобільні кондиціонери Такі кондиціонери можуть застосовуватися при пересувної торгівлі та в невеликих тимчасових павільйонах

Спліт кондиціонери - складаються з двох або більше окремих блоків: одного зовнішнього і одного або декілька внутрішніх.

По виконання внутрішнього блоку вони діляться на підлогові, настінні, стельові, канальні і касетні. Відмінні риси спліт систем, робота тільки на рециркуляції; необхідність спеціалізованого монтажу; гнучкість у виборі місця установки; більш широкий діапазон потужностей з охолодження і нагріву повітря.

Настінні і спліт-системи (кондиціонери) касетного типу Касетні

Іонізація повітря

Охолоджувачі напоїв, льодогенератори і фризери Охолоджувачі напоїв використовуються для охолодження і підтримання в охолодженому стані соків, напоїв. Складаються з машинного відділення, яке знаходиться в нижній частині апарата, і охолоджувального обєму, де розміщено випарник холодильної машини. Розрізняють охолоджувачі з одним або декількома посудинами для напоїв. Передбачені два режими роботи охолоджувачів: з охолодженням напою до 0…+2° С; з охолодженням напою до 0° С і насиченням його кришталиками льоду.

гранітор

Охолоджувачі напоїв, гранітори, фризери, льодогенератори

Гранітори - служать для охолодження, роздачі, продажу і демонстрації негазованих прохолодних напоїв у кафетеріях, барах, ресторанах фаст-фуду. Призначений для заморожування фруктових соків, сумішей (сорбети, коктейлі, капучіно та ін) в густу снігоподібну масу (сніг), яку можна пити з товстої трубочки або їсти за допомогою маленької ложки.

Корпус з нержавіючої сталі з ударотривкими пластиковими вставками. Прозорий зйомний контейнер з харчового полікарбонату. Шумовий рівень менше 70 дБ. Повітряне охолодження. Захист від перепадів напруги.

Льодогенератори або генератори льоду – це машини для виробництва самих різних видів льоду: лускатого, кубікового, снігу та інш. Льодогенератори частіше застосовуються в підприємствах громадського харчування як для приготування коктейлів, так і для торгівельних цілей, наприклад, у викладенні риби на вітрину. У асортименті "АССАРІ" пропонуються льодогенератори з продуктивністю від 10 до кг льоду в добу.

Льодогенератори розрізняють: По продуктивності; За системою охолодження, яка може бути водяною (W - water) або повітряної (А - air).; По виду льоду, який вони виробляють. Основні види льоду, вироблені в льодогенератора, - формовий (кусковий) лід, гранульований лід, лускатий лід. У кожного виду льоду - своє призначення

Основне застосування генераторів льоду - бари, ресторани, кафе, гастрономічні і рибні магазини, м'ясо / рибо- комбінати, хімічні виробництва і лабораторії, будь-які технологічні процеси, де передбачено використання льоду.

Кусковий лід(compact ice)? виробляється в льодогенератора у вигляді шматочків льоду різної форми. Кусковий лід додають в багато напої для краси та охолодження, особливо в теплу пору року. В бокалі з 150 мл напою лід може займати від 50 до 75 мл, тобто від третини до половини всього напою! Форми кускового льоду: Кубикові лід (ice cube) - класичний лід (його ще називають американським).

Кубиковий лід, Льодогенератор кубикового льоду HENDI (Нідерланди)

Кубикові лід знайомий практично кожному: трохи скошений догори кубик, який може важити від 13 до 33 гр. Лід в кубиках підходить для стаканів будь-якої форми. Вважається, що він охолоджує напій, не особливо розріджуючи його.

Стаканчиковий або пальчиковий лід (ice finger) - Має форму циліндра з отвором усередині і дійсно схожий на стакан. Даний вид льоду в Росії зустрічається досить часто.

Його популярність пов'язана з тим, що стаканчиковий лід при тій же масі, що і лід в кубиках, має значно більшу поверхнею теплообміну - відповідно і процес охолодження напою відбувається швидше. Причому, стаканчик буває невеликого розміру - 22х24 мм (так званий європейський тип), середнього - 33х34 мм (іспанський) і ще більшого - американський.

Такий вид льоду особливо підходить для газованих напоїв і лонг-дрінків. Крім того, стаканчиковий лід добре збиває напої (його можна використовувати в шейкері і в блендері, так як він досить крихкий). Лід у формі наггетов (fast ice)? За вагою набагато менше кубикового льоду (від 5-7 г). Він дуже швидко розчиняється, швидко охолоджує напій і найбільш поширений в фаст- фудах

Крім того, такий лід ідеально підходить для шипучих напоїв. Контурний лід - Це кусковий лід квадратної форми. Він тане довго, тому відмінно підходить для подачі чистих міцних напоїв.? Гранульований лід? - Це великі градинки діаметром 1 см. Гранульований лід має ідеальну температуру -0,5 ° С, не змерзаються, легко зберігається, легко змішується з продукцією і щільно огортає її, не має гострих країв і не псує продукцію.

Гранульований лід може використовуватися в ресторанах для подачі ікри, шампанського або вина, організації салат-бару чи шведського столу, коли тарілки з готовими стравами виставляються на крижану підстилку, а також для викладення свіжої риби в магазинах

Лускатий лід - це сухий, переохолоджений лід з товщиною лусочок 1-2 мм і температурою ° С. Проводиться в льодогенератора. Лускатий лід дозволяє давати швидкий і інтенсивний морозильний ефект за рахунок низької температури льоду.

Переохолоджений лускатий лід має гострі кромки, має тенденцією до злипання лусочок при довготривалому зберіганні в середовищі з великими теплопритоків (неізольований бункер для зберігання або відкрита викладка).

Конструкція льодогенератора для виготовлення льоду у формі стаканчиків

Схема приготування льоду у формі стаканчиків

кусковий Кусковой лед (compact ice) производится в льдогенераторах в виде кусочков льда различной формы. Кусковой лед добавляют во многие напитки для красоты и охлаждения, особенно в теплое время года. В бокале со 150 мл напитка лед может занимать от 50 до 75 мл, т.е. от трети до половины всего напитка! Формы кускового льда:

кусковий Стаканчиковый или пальчиковый лед (ice finger) - имеет форму цилиндра с отверстием внутри и действительно похож на стакан. Данный вид льда в России встречается достаточно часто. Его популярность связана с тем, что стаканчиковый лед при той же массе, что и лед в кубиках, обладает значительно большей поверхностью теплообмена соответственно и процесс охлаждения напитка происходит быстрее. Причем, стаканчик бывает небольшого размера 22х24 мм (так называемый европейский тип), среднего 33х34 мм (испанский) и еще большего американский. Такой вид льда особенно подходит для газированных напитков и лонг- дринков. Кроме того, стаканчиковый лед хорошо взбивает напитки (его можно использовать в шейкере и в блендере, так как он достаточно хрупкий)

ml/ise.html

Льодогенератори призначені для виробництва харчового льоду (кускового, формового, лускатого), який використовується в закладах харчування і торгівлі для охолодження напоїв, страв та різних продуктів. Льодогенератори складаються з двох блоків: льодоприготувального відділення з бункером і машинного відділення. Всі льодогенератори забезпечені автоматичною системою відключення у випадку заповнення бункера- накопичувача льодом, автоматичною системою генерування льоду. Льодогенератори залежно від продуктивності можуть виробляти від 20 до кг штучного льоду на добу і встановлюватися на столі чи на підлозі.

Схема льодогенератора для виробництва льоду у формі кубиків або циліндрів з пульверизаційною системою 1 – компресор; 2 – всмоктувальний трубопровід; 3 – капілярна трубка; 4 – фільтр- осушувач; 5 – трубопровід гарячої пари; 6 – електромагнітний вентиль; 7 – водяний насос; 8 – бункер; 9, 16 – ванни; 10 – шторка; 11 – льодоформи; 12 – змійовик випарника; 13 – піддон випарника; 14 – колектор з форсунками; 15, 22 – переливні трубки; 17 – електромагнітний вентиль подачі води; 18 – зливна трубка; 19 – конденсатор; 20 – вентилятор; 21 – фільтр осушувач.

Схема пульверизаційної системи утворення льоду

Льодогенератор для виробництва лускатого льоду 1 – циліндр; 2 – насос; 3 – фреза; 4 – простір між стінками; 6 – внутрішній простір; 7 – отвори; 8 – електродвигун

Будова та принцип роботи фризерів Фризери класифікують за такими ознаками: 1) варіант розміщення – на підлозі або на столі; 2) продуктивність; 3) об'єм камери для зберігання суміші; 4) кількість смаків отриманого морозива.

Фризери призначені для збивання і заморожування суміші вихідних компонентів при виробництві мякого морозива. Основним елементом фризера є двостінний циліндр, в середину якого вводиться рецептурна суміш продуктів. Вона збивається механізмом, що складається з мішалки і ножів. В простір між стінками циліндра надходить рідкий холодильний агент, який кипить і охолоджує суміш

Схема фризера для приготування м'якого морозива 1 – дозатор; 2 – завантажувальний бункер; 3 – кришка впускного пристрою; 4 – впускний клапан; 5 – теплова ізоляція; 6 – вузол привода шнека; 7 – клинопасова передача; 8 – електродвигун; 9 – лопатка; 10 – штуцери для підведення і відведення хладона; 11 – випарник; 12 – циліндр фризера

Принципова схема фризера для приготування м'якого морозива 1 – термореле; 2 – бункер для рідкої суміші; 3 – випарники; 4 – шнеки; 5 – циліндри; 6 – випускні пристрої; 7 – терморегулюючий вентиль; 8 – розподільник рідкого хладона; 9 – фільтр-осушувач; 10 – теплообмінник; 11 – ресивер; 12 – конденсатор; 13 – вентилятор; 14 – безсальниковий компресор; 15 – реле високого тиску; 16 – електродвигун привода шнеків

Схема охолоджувача напоїв 1 – підставка для стаканів; 2 – важіль крана; 3 – трубка видачі напою; 4 – магнітна муфта; 5 – ємність; 6 – відцентровий насос; 7 – кришка; 8 – трубка подачі напою; 9 – випарник; 10 – манжета; 11 – реле температури; 12 – конденсатор; 13 – вентилятор; 14 – фільтр- осушувач; 15 – капілярна трубка; 16 – електродвигун насоса; 17 – компресор; 18 – пружина

За допомогою відцентрового насоса 6, розміщеного в нижній частині ємності 5, напій подається в прозору пластмасову трубку 8, з неї потрапляє на циліндр випарника 9, виготовленого із нержавіючої сталі, та охолоджується. Для привода насоса слугує електродвигун 16 з муфтою 4. Верхній відкритий кінець трубки 8 призначений для відводу піни, яка утворюється при циркуляції напою. В нижній частині ємності є отвір з гумовою трубкою 3. Переріз трубки затиснений важелем крана за допомогою пружини. Коли стаканом натискають важіль, він стискає пружину 18, звільняючи трубку крана, через яку напій заповнює стакан.

Схема холодильної машини охолоджувача напоїв ОН – компресор; 2 – капілярна трубка; 3,4 – випарники; 5 – реле температури; 6 – конденсатор; 7 – вентилятор; 8 – переохолоджувач

Вживання холоду в торгівлі долзволяє: створити запаси швидкопсувних продуктів широкому асортименті; збільшити тривалість їх зберігання; транспортувати на будь-які відстані; рівномірно протягом року продавати товари сезонного виробництва; понизити товарні втрати; упроваджувати прогресивні форми продажу товарів; задовольняти потреби населення в доброякісних продовольчих товарах; забезпечити високий рівень торгівельного обслуговування і санітарного стану підприємств

План 1.Класифікація холодильного обладнання 2.Абсорбційні холодильні машини 3.Адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля- Томсона) 4.Вихровий ефект Ранка-Хільша 5.Термоелектричне охолодження 6.Правила експлуатації холодильного обладнання 7.Визначення потреби в холодильних камерах

Классификація холодильного обладнання признаки групи холодильного обладнання За видом Холодильні камери; холодильні шкафи; холодильні прилавки; холодильні вітрини; холодильні прилавки-вітрини За температурним режимом Средньотемпературні - з температурою повітря в охолоджуваному обємі від -5 до +8°С; низькотемпературні - з температурою повітря - не вище - 18°С

Классификація холодильного обладнання признаки групи холодильного обладнання За характером руху повітря в охлаждуваному обємі З природним рухом повітря; з примусовим рухом повітря За ступенем герметичності охолоджуваного обєма Закрите; відкрите

Классификація холодильного обладнання признаки групи холодильного обладнання За розташуванням холодильного агрегата З вбудованим агрегатом; з винесенним агрегатом За системою холодопостачання З індивідуальним холодопостачанням; з централізованим холодопостачанням За кліматичними зонам застосування Для південного виконання; для районів з помірним кліматом

Абсорбційні холодильні машини робота здійснюється із затратами теплової енергії: відведення теплоти від об'єкта в навколишнє середовище відбувається за рахунок підведення зовнішньої енергії у вигляді теплоти, а не роботи. Робочим тілом абсорбційної холодильної машини є бінарний розчин (аміак-вода або вода-бромід літію). За однакового тиску компоненти бінарного розчину мають різну температуру кипіння.

Схемы компрессионного (а) и абсорбционного (б) холодильников механічний компрессор 1, засмоктує пари хладагента з випарника 2, стискує та спрямовує в змійовик конденсатора 3, що охолоджується зовнішнім повітрям. Між конденсатором та випарником знаходиться регулювальний вентиль 4, завдяки якому тиск в конденсаторі стає значно більш високим, ніж в випарнику. Схема абсорбційного холодильника показана на рис. як компрессійного: холодильну камеру охлоджує хладагент (аммиак), який кипить у вапарнику 2, для зворотного перетворення пари в рідину служить конденсатор 3

Схемы компрессионного (а) и абсорбционного (б) холодильников Замість механічного компресора, використовується так званий тепловий компресор, що складається з абсорбера 5 і генератора 6. Вода, що знаходиться в абсорбері, поглинає (абсорбує) аміак: 1 л води при 0 ° С здатний розчинити понад 1000 л аміаку! Поглинання водою аміачних парів відповідає такту всмоктування поршневого компресора. У генераторі міцний водоаміачних розчин підігрівають, виганяючи з нього легколетучую компоненту - аміак, це вже відповідає нагнетательному такту в робочому циклі поршневого компресора.

Схемы компрессионного (а) и абсорбционного (б) холодильников щоб подавати багатий аміаком водний розчин з абсорбера 5 в генератор 6, потрібен зустрічний перепад тисків якийсь долає насос 7; крім того, потрібен також додатковий загороджувальний вентиль 8 на трубопроводі, по якому збіднений аміаком (в результаті випарювання в генераторі) водний розчин зливається назад в абсорбер

Абсорбційні холодильні машини Речовину з меншою температурою кипіння називають холодильним агентом, а з більшою – абсорбентом. При використанні розчину аміак-вода холодильним агентом виступає аміак, а у випадку застосування суміші вода-бромід літію холодильним агентом є вода. Водоаміачні машини використовують для отримання відносно низьких температур (до –70 °С), а бромистолітієві – для більш високих.

Схема абсорбційної холодильної машини В – випарник; Аб – абсорбер; Н – насос; КП – генератор (кип'ятильник); КД – конденсатор; РВ 1 і РВ 2 – регулювальні (дросельні) вентилі

Абсорбційні холодильні машини За однакового тиску компоненти бінарного розчину мають різну температуру кипіння. Речовину з меншою температурою кипіння називають холодильним агентом, а з більшою – абсорбентом. Холодильний агент кипить у випарнику В за рахунок теплоти Q 0, яка відводиться від об'єму, який охолоджується. Пароподібний холодильний агент інтенсивно поглинається в абсорбері Аб слабким водоаміачним розчином. Поглинання супроводжується виділенням теплоти Q Аб, яка відводиться в навколишнє середовище або охолоджувальну воду. Насичений аміаком розчин із абсорбера Аб перекачується насосом Н в генератор (кип'ятильник) КП.

Абсорбційні холодильні машини Генератор нагрівається від зовнішнього джерела теплоти (Q КП ) і з розчину випаровується чистий холодильний агент – аміак. Збіднений розчин через вентиль РВ 2 відводиться в абсорбер з одночасним зниженням тиску від р к до р 0. Пароподібний холодильний агент з тиском р к подається в конденсатор КД і при відведенні теплоти конденсується (переходить із пароподібного стану в рідкий). Рідкий холодильний агент через вентиль РВ 1 подається у випарник В зі зниженням тиску від р к до р 0.

РОЗШИРЕННЯ ГАЗУ В адіабатних ВИХРОВИЙ ТРУБІ РАНКА-ХІЛША У 1931р. Ж.Ранк виявив ефект температурного поділу газового потоку при його вихровій течії. Схема пристрою для реалізації ефекту Ранка дана на рис. 2.8.

Рис.2.8. Схема адіабатної вихрової труби Стиснутий газ через тангенціальне сопло 1 подається в равлика 2, де встановлюється інтенсивне кругова течія. Виникає нерівномірне температурне поле. Шари газу, що знаходяться поблизу осі, виявляються більш холодними, ніж вхідний газ, а периферійні шари закрученого потоку нагріваються. Частина газу у вигляді холодного потоку відводиться через діафрагму 3, насадок 4 і щілинної дифузор 8, а інша частина ( 1 - ) у вигляді нагрітого потоку - через насадок 5 і лопатковий дифузор 6 з сіткою 7. Така схема вихровий труби близька до оптимальної. Простіші конструкції виконують без дифузорів. Роботу вихровий труби можна регулювати дросельної заслінкою на теплому потоці

Рис.2.8. Схема адиабатной вихревой трубы

Вихровий ефект Ранка- Хільша Схема вихрової труби Газ, що надійшов через сопла 3 у трубу 2 переміщується до вентиля 4. Частина периферійного газу виходить з труби з вищою температурою, а інша частина протитоком надходить до центральної частини труби і виходить через діафрагму 1 зі зниженою температурою. Потік з низькою температурою використовується для охолодження, а з високою – для нагрівання.

Адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля-Томсона) Дроселювання виникає, коли на шляху потоку газу чи рідини встановлюється перешкода у вигляді пористої перегородки, вентиля чи просто звуження самого перерізу потоку діафрагмою, а далі потік знову рухається у широкому перерізі.

Адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля-Томсона) Адіабатичне дроселювання – це процес необоротного розширення газу або рідини після проходження його через перегородку з малим прохідним перетином (дросель, пориста перегородка) без здійснення корисної зовнішньої роботи і теплообміну з навколишнім середовищем. Іншими словами, газ або рідина швидко переходять від зони високого тиску до низького (рис. 1.5).

Адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля-Томсона)

Точка, яка відповідає початковому стану речовини, в якій температура при адіабатичному дроселюванні не змінюється, називається точкою інверсії, а температура, що відповідає цій точці – температурою інверсії. Більшість газів, окрім водню і гелію, мають достатньо високу температуру інверсії (600 °С і вище), тому практично для всіх газоподібних речовин адіабатичне дроселювання призводить до зниження температури.

Адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля-Томсона) Зміна Е в відбувається в результаті механічної взаємодії речовини з середовищем. Дану взаємодію можна умовно розглядати як рух двох поршнів А і Б разом з потоком речовини. Ліворуч від поршня А на нього діє середовище. В результаті між поршнями А і Б виконується робота над потоком речовини і вона має від'ємний знак: р 1 ·F 1 ·s 1 = - p 1 ·V 1 F 1 – площа поршня; s 1 – хід поршня; р 1 – тиск до зони дроселювання; V 1 – об'єм, який витіснено поршнем.

Адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля-Томсона) Ця робота збільшує внутрішню енергію середовища між поршнями і називається внутрішньою роботою проштовхування. За рахунок внутрішньої енергії речовини між поршнями А і Б поршень Б виконує роботу і витісняє середовище праворуч від себе. В цьому випадку робота зменшує внутрішню енергію речовини між поршнями: р 2 ·F 2 ·s 2 = p 2 ·V 2 Сумарна об'ємна робота, яку виконує речовина становить: p 2 ·V 2 – p 1 ·V 1 0 Даний вираз відповідає роботі проштовхування газу крізь дросель.

Адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля-Томсона) При p 2 ·V 2 – p 1 ·V 1 = 0 зниження температури буде відбуватися лише в наслідок збільшення від'ємної складової внутрішньої енергії, пов'язаної зі збільшенням об'єму. Адіабатичне дроселювання газу в детандері (розширювачі) використовують для отримання кріогенних температур в повітряних холодильних машинах. Холодопродуктивність повітряних холодильних машин становить 30–60 кВт. Вони не є широко розповсюдженими, проте іноді використовуються для швидкого охолодження плодів, овочів, ягід та кулінарних виробів.

Адіабатичне дроселювання газу (ефект Джоуля-Томсона) Якщо p 2 ·V 2 – p 1 ·V 1 < 0, то зовнішнє середовище за рахунок об'ємної роботи збільшує внутрішню енергію середовища між поршнями. Тут можливі декілька варіантів: якщо збільшення внутрішньої енергії в результаті об'ємної роботи менше, ніж зростання від'ємної складової внутрішньої енергії, пов'язаної з ростом об'єму, то відбудеться зниження температури; якщо об'ємна робота компенсує зростання від'ємної складової внутрішньої енергії, пов'язаної з ростом об'єму, то температура при дроселюванні не зміниться; якщо буде надлишок об'ємної роботи, температура при дроселюванні збільшиться

Термоелектричне охолодження ґрунтується на використанні ефекту Пельтьє: при пропусканні постійного електричного струму по замкнутому ланцюгу, що складається з двох різних металів (термопар), один спай нагрівається, а інший охолоджується.

Принципова схема термоелектричного холодильного блока 1 – об'єкт охолодження; 2, 3 – напівпровідники різного типу; 4 – електропровідники; 5 – електроізолятор; 6 – нагрітий елемент; 7 – джерело живлення

Переваги термоелектричних машин: 1) безшумність, оскільки в машині відсутні рухомі частини; 2) висока надійність, зумовлена відсутністю герметичної системи з холодильним агентом; 3) висока ремонтопридатність – ремонт зводиться до заміни охолоджувального мудуля; 4) екологічна чистота – відсутність холодильного агента; 5) можливість зміни напряму струму і переходу від охолодження до нагрівання; 6) можливість швидкого охолодження об'єктів; 7) висока точність регулювання температури; Сьогодні холодопродуктивність термоелектричних холодильних машин в основному не перевищує 500 Вт, проте вже існують термоелектричні установки до 10 кВт. Спектр застосування термоелектричного охолодження включає: переносні домашні холодильники, автомобільні мініхолодильники, охолоджувачі для напоїв, мінібари тощо.

Рис. 1.9 Будова термоелектричного холодильника ХАТЭ-12М 1 – корпус; 2 – кришка; 3, 8 – крильчатка; 4 – резистор; 5 – електродвигун; 6 – холодильний агрегат; 7 – радіатор тепла; 9 – радіатор холоду; 10 – шнур; 11 – перемикач

Рис. 1.9 Будова термоелектричного холодильника ХАТЭ-12М Холодильник складається із корпуса 1, кришки 2, шнура 10. В кришку вмонтовано вентилятор і холод. агрегат 6, який складається з радіатора тепла 7 і радіатора холоду 9. Вентилятор з електродвигуном 5, на кінцях вала якого закріплено крильчатки 3 і 8.

Рис. 1.9 Будова термоелектричного холодильника ХАТЭ-12М Термоелектрична батарея вмикається в електромережу постійного струму напругою 12 В і створює перепад температур між робочими поверхнями. Крильчатка 3 охолоджує радіатор тепла, а крильчатка 8 перемішує повітря в холодильній камері. Подібні холодильники мають об'єм холодильної камери 8 – 14 дм 3, а маса становить від 6 до 15 кг.

Схема термоелектричного холодильника "Чайка" 1 – електричний трансформатор; 2 – радіатор охолоджувача; 3 – термоелектрична батарея; 4 – радіатор нагрівача; 5 – вентилятор; 6 – теплова ізоляція шафи; 7 – дверцята шафи; 8 – полиці для продуктів

Правила експлуатації холодильного обладнання Монтаж холодильного обладнання здійснюють спеціалісти згідно вимого заводської інструкції і правил техніки безпеки. Холодильні агрегати та обладнання слід встановлювати в сухих приміщеннях, які добре провітрюються, і мають приточно- витяжну вентиляцію. Температура приміщень повинна бути не вище 40 °С влітку і не менше 5 °С взимку.

Правила експлуатації холодильного обладнання Відстань від збірної холодильної камери до стелі та стін приміщення повинна бути не менше 0,5 м, ширина дверей – не менше 1,4 м. Двері камер повинні мати вихід у тамбур або коридор шириною не менше 1,4 м. Вбудовані в торгове обладнання агрегати повинні працювати лише при закритих знімних огородженнях. Невбудовані агрегати повинні бути огороджені та встановлені на міцній основі для уникнення вібрацій, а поза залою – в суміжному або підвальному приміщенні.

Правила експлуатації холодильного обладнання Не можна встановлювати агрегати у вузьких проходах, на сходових майданчиках, під сходами, в тамбурах, на ґрунтовій підлозі. Ширина проходу до агрегата повинна бути не менше 0,7 м. Не дозволяється захаращувати проходи до агрегатів товарами, порожньою тарою, класти на огорожу агрегатів які-небудь предмети.

Правила експлуатації холодильного обладнання Агрегат встановлюють на відстані не менше 0,2 м від стіни. Холодильний агрегат не можна встановлювати на відстані, меншій 1,5 м до опалювальних пристроїв, а холодильне обладнання з вбудованими агрегатами – ближче 2 м.

Правила експлуатації холодильного обладнання Забороняється використання обладнання у разі відсутності заземлення металевих частин, кожухів електричних приладів, з несправними приладами автоматики, при виникненні сторонніх шумів, іскріння, витоку хладона тощо. Машину вимикають і викликають механіка. Холодильне обладнання завантажують продуктами після пуску машини і досягнення заданої температури.

Правила експлуатації холодильного обладнання Не дозволяється видаляти шар інею металевими предметами. Це може призвести до пошкодження випарника та витоку хладону, що робить неможливим подальшу експлуатацію холодильної машини. Холодильне обладнання постійно підтримують в чистоті. Зовнішні поверхні щоденно протирають вологою тканиною, а хромовані деталі – технічним вазеліном.

Правила експлуатації холодильного обладнання Холодильне обладнання постійно підтримують в чистоті. Зовнішні поверхні щоденно протирають вологою тканиною, а хромовані деталі – технічним вазеліном. Щотижня обладнання звільняють від товарів і промивають внутрішні поверхні спочатку теплим мильним розчином, а потім чистою водою. Після цього обладнання просушують та провітрюють

Правила експлуатації холодильного обладнання При товщині шару інею на випарнику більше 3 мм різко погіршується теплообмін і порушується режим роботи машини. В сучасних холодильних машинах снігова шуба видаляється автоматично. Не дозволяється видаляти шар інею металевими предметами. Це може призвести до пошкодження випарника та витоку хладону, що робить неможливим подальшу експлуатацію холодильної машини.

Визначення потреби в холодильних камерах Оскільки правила зберігання сировини і продуктів потребують дотримання принципів товарного сусідства і норм завантаження, підбір холодильного обладнання та агрегатів за температурним режимом слід проводити згідно режиму зберігання (температура, вологість). Для зберігання овочів, фруктів, ягід, кондитерських виробів обирають високотемпературне холодильне обладнання і агрегати ( °С). Заморожене м'ясо, птиця тощо зберігаються в низькотемпературних камерах (нижче -12 °С), а охолоджені продукти – в середньотемпературних ( °С). Окремі групи продуктів із врахуванням їх властивостей та режимів зберігання об'єднують для сумісного зберігання. Розрахунок потреби в холодильній площі для конкретної групи продуктів проводиться згідно даних табл. 3.5 за формулою:

Визначення потреби в холодильних камерах П – площа камери, м 2 М – добові витрати продукту, кг; Т – термін зберігання продукту, днів; Н – норма завантаження товарів, кг/м 2 ; К – коефіцієнт перерахунку вантажної площі в корисну.

Визначення потреби в холодильних камерах Продукт Режим зберігання Строк зберігання, днів Норма завантаженн я, кг/м 2 Коефіцієнт перерахунку вантажної площі в корисну t, °С вологість, % Яйця – 2201,5 Гастрономічні товари – 1401,5 Фрукти, зелень, ягоди – 1001,6 Кондитерські вироби – 1001,6 Консерви 675–220 – 2601,6 Таблиця 3.5 – Режими зберігання продуктів і сировини Продовження табл. 3.5

Визначення потреби в холодильних камерах Продукт Режим зберігання Строк зберігання, днів Норма завантаження, кг/м 2 Коефіцієнт перерахунку вантажної площі в корисну t, °Свологість, % М'ясо і м'ясопродукти - охолоджені – 1201,5 - морожені – 1401,5 Субпродукти - охолоджені – 1401,5 - морожені – 1801,5 Птиця - охолоджена – 1401,5 - морожена – 1801,5 Риба - морожена – 2201,7 - солона – 3001,7 Молоко 2850,5120 – 1601,5 Кефір – 1601,5 Сметана, кислий сир – 1601,5 Масло - вершкове – 2001,5 - топлене – 2001,5 Маргарин – 2001,5 Тверді сири – 2601,5

Визначення потреби в холодильних камерах Розрахунок потужності (холодопродуктивності) холодильних агрегатів для холодильного обладнання здійснюють за формулою: 130 – питомі витрати холоду на 1 м 2 охолоджуваної площі, ккал/год (1 ккал/год = 1,163 Вт); 24 – тривалість доби, год; К х – коефіцієнт втрати холоду (1,3); Р – тривалість роботи холодильної машини за добу (приймають 16 год).