8_ЛЕКЦИЯ _Мороз_Аппараты

Лекция 8. Морозильные аппараты и их применение в пищевой

промышленности

1.Классификация морозильных аппаратов.

2.Морозильные аппараты с интенсивным движением воздуха.

3.Аппараты для замораживания в псевдокипящем слое.

1.Классификация морозильных аппаратов.

Морозильные аппараты

С интенсивным			Многоплиточные				Контактные
движением воздуха

- двухтунельные;	- с гозонтальными плитами	- в жидком азоте
- шкафного типа:	с циклической загрузкой-	- в жидком фреоне
	выгрузкой
- гравитационные	с автоматицеской
конвейерные	циклической загрузкой-
	выгрузкой
- конвейерные	непрерывного действия

-в псевдокипящем слое - с вертикальными плитами

-роторные

Вморозильных аппаратах с интенсивным движением воздуха продукт замораживается в потоке холодного воздуха.

Аппараты такого типа различаются между собой:

способом укладки продукта (в формах, в упаковке, поштучно, россыпью);

конструктивным оформлением санпаспорта транспортировки продукта через морозильное отделение.

Вморозильных аппаратах с интенсивным движением воздуха продукт замораживается в потоке холодного воздуха. Аппараты этого типа различаются между собой способом укладки продукта (в формах, в упаковке,

поштучно, россыпью и т. д.), а также конструктивным оформлением системы

транспортировки продукта через морозильное отделение.

1

Из аппаратов с интенсивным движением воздуха в особую группу выделены аппараты для замораживания продуктов в псевдокипящем слое методом флюидизации. Конструктивные особенности их обусловлены методом замораживания. В аппаратах этой группы используют лотковый « сетчатый конвейеры. Многоплиточные морозильные аппараты

(горизонтально-плиточные, вертикально-плиточные, роторные) имеют различное расположение плит и отличаются способами загрузки продукта.

Двухступенчатые морозильные аппараты ВНИХИ.

Широкое распространение получили 3 модели данного аппарата:

1)Замораживаемый продукт укладывается на противни устанавливаемые на многоярусную тележку с зазором между противнями;

2)Тележки с противнями закатывают в теплоизоляционную камеру (туннель, образованный оребренными батареями);

3)С помощью вентиляторов в камере создается движение воздуха поперек оси перемещения тележек.

4)Воздух, со скоростью V = 3,5…4 м/с, проходя через оребренные батареи, охлаждается до t = -30 0С и омывает противни в течение 2…8 часов:

рыба в раскладку	2,5 ч.;
в блоках δ = 60 мм	4…5 ч.;
куры непотрошеные	4 ч.;
утки потрошенные	2,5 ч.;
субпродукты в блоках δ = 150 мм	7,8 ч.
Начальная t = 7…10 0С	Конечная t = -18 0С

Модели этих аппаратов отличаются местом расположения вентилятора, количеством охладительных батарей и их расположением.

Вентиляторы реверсивного действия дают возможность менять направление движения воздуха в результате чего достигается равномерное замораживание продукта по всему объему аппарата. Подача жидкого аммиака в батареи автоматизирована (с помощью поплавкового регулятора уровня или соленоидного вентиля и дистанционного указателя уровня по высоте оси верхнего ряда труб нижних батарей).

Тележки загружают через герметические двери с одной стороны туннеля и выгружают с другой через необходимое время.

Производительность 3…20 т/сутки в зависимости от количества тележек Единовременная загрузка тележек 270…400 кг.

Эти морозильные аппараты используются также для замораживания:

-плодов;

-ягод;

2

- овощей.

Гравитационные конвейерные морозильные аппараты непрерывного действия имеют цепной конвейер с приводом (эл. двигатель, муфты, редуктор, цепная передача), загрузочно-разгрузочное устройство (транспортеры), теплоизоляционную термокамеру с охладительными батареями, вентиляторы.

Производительность этих аппаратов различна 1000…2000 кг/час.

2. Морозильные аппараты с интенсивным движением воздуха

Двухтуннельные морозильные аппараты ВНИХИ

Широко распространены три модели аппарата данного типа.

Замораживаемый в этих аппаратах продукт укладывают на противни,

В теплоизолированной камере с помощью вентиляторов создается движение воздуха поперек оси перемещения тележек. Воздух, проходя через оребренные батареи, охлаждается до температуры —30° С и направляется в зазоры между противнями на тележках, омывая при этом противни с продуктом снизу и сверху со средней скоростью 3,5—4,0 м/с.

Продолжительность замораживания пищевых продуктов (в ч) в аппаратах этого типа при температуре воздуха —30 -32° С при ведена ниже.

Отдельные варианты аппарата различаются между собой компоновкой и размещением оребренных батарей, а также устройством и расположением вентиляторов.

3

Аппарат (рис. II—1, а) имеет производительность 5 и 10 т/сут (в туннеле

размешают соответственно одну или две тележки с продуктом).

Охлаждающие батареи состоят из горизонтальных труб с навитыми

спиральными ребрами из стальной ленты. Две батареи расположены в

верхней части аппарата и три —

Двухтуннельные морозильные аппараты типа СА с интенсивным движением воздуха:

1 — теплоизолированная камера; 2 — охлаждающие батареи; 3 — вентилятор; 4 — электродвигатель; 5 — направляющие для воздуха; 6 — дистанционный указатель

Модель аппарата, изображенная на рис. II—1, б, отличается от

предыдущей тем, что в верхней части ее установлена одна оребренная

батарея вместо двух, а электродвигатель вентилятора вынесен за пределы

4

теплоизолированной камеры, в результате чего повышается .надежность работы электродвигателя и снижаются требования к его исполнению в нижней. Между верхними батареями установлено один или два осевых вентилятора в зависимости от производительности аппарата.

Электродвигатели вентиляторов расположены непосредственно внутри аппарата. Вентиляторы реверсивного действия могут изменять направление движения воздуха, в результате чего достигается равномерное замораживание продукта по всему объему морозильного аппарата. Подача жидкого аммиака в охлаждающие батареи автоматизирована (с помощью поплавкового регулятора уровня или соленоидного вентиля и дистанционного указателя уровня по высоте оси верхнего ряда труб нижних батарей). Жидкий аммиак поступает в нижние коллекторы верхних батарей;

неиспарившаяся его часть переливается в нижние батареи. При повышении уровня аммиака в нижних батареях до оси верхнего ряда труб подача аммиака прекращается.

В теплоизолированной камере транспортерная лента движется вокруг вертикального барабана по спирали снизу вверх. С верхней части барабана транспортерная лента выводится через ограждение аппарата, поворачивает вокруг роллеров и вновь направляется в теплоизолированную камеру. В

месте поворота транспортерной ленты вне камеры продукт сходит с транспортерной ленты и направляется на упаковку. Свободная транспортерная лента через теплоизолированную камеру возвращается к загрузочной стороне, предваритель-но пройдя устройство для автоматизированной мойки. Воздух охлаждается воздухоохладителем, рас-

положенным рядом со спиральным барабаном.

5

Осевые вентиляторы, расположенные внизу, нагнетают воздух через охлаждающие батареи вверх. Внутренний объем теплоизолированной камеры разделен горизонтальной перегородкой на две части; наружный кожух спирального барабана в сочетании с этой перегородкой образует канал для движения воздуха через пространство, в котором перемещается транспортерная лента с продуктом. В нижней части аппарата воздух выходит из спирального барабана и направляется к всасывающей стороне вентиляторов. Схема движения воздуха в аппарате показана на рис. II—21.

Скорость транспортера можно плавно изменять в пределах,

обеспечивающих необходимую продолжительность замораживания для различных продуктов.

Конструкция аппарата основана на использовании транспортерной ленты (рис. II—22), элементы которой обладают относительной подвижностью в горизонтальной плоскости. Все элементы конвейера,

соприкасающиеся с продуктом, выполнены из нержавеющей стали.

В процессе замораживания продукт сохраняет свое положение относительно транспортерной ленты. Эта особенность позволяет од-

6

Схема движения	воздуха в конвейерном морозильном аппарате для
замораживания	готовых блюд и кулинарных изделий фирмы

«Фригоскандия» (Швеция)

конвейера размещены испарители, выполненные из медных сребренных труб

диаметром 16 мм. Через испарители и конвейер в поперечном направлении

продувают воздух, причем каждая ветвь конвейера охлаждается тремя

воздушными потоками.

Под конвейером смонтированы вентилятор, двухступенчатый червячный

редуктор и бесступенчатый клиноременный вариатор скорости привода

7

конвейера. Испарители (воздухоохладители) снабжены кожухами и поддона-

ми, в результате чего достигается эффективная обдувка батарей воздухом и отвод талой воды, которая удаляется с помощью системы устройств для оттаивания.

В электрическую схему аппарата включены блокирующее устройство и световой сигнализатор, оповещающий о неисправности механизмов. На линии всасывания холодильного агрегата установлено реле давления.

Температура в камере контролируется однопозиционным термостатом. У

одной из торцевых стенок аппарата расположены фреоновые магистрали,

дренажные коллекторы, приборы автоматического регулирования работы холодильной машины и соленоидные вентили для оттаивания испарителей.

Аппарат обслуживается двухступенчатым фреоновым агрегатом ФДС-1М.

При производстве пельменей на единой технологической линии лотки с отштампованными на них пельменями поступают с конвейера формовочного автомата ВП.М-1 на загрузочный стол, шарнирно укрепленный на передней панели аппарата СМА-1. Стол наклоняется при помощи синхронизирующего механизма, и лоток передается на лопасть движущегося конвейера. Через

15—20 с лоток принимает вертикальное положение, в котором тран-

спортируется к месту выгрузки. При вертикальном положении лотков пельменя удерживаются на них, так как прилипают к ним при штамповке и примерзают, проходя через камеру. Скорость движения конвейера регулируется вариатором с таким расчетом, чтобы продукт находился в аппарате 23—35 мин

Туннельный скороморозильный аппарат АСМТ (рис. 19.3) состоит из морозильной камеры, испарителей, вентиляторов воздухоохладителя и тележек.

Предназначенные для замораживания продукты укладывают в лотки

(ящики), устанавливаемые на тележки, и помещают в морозильную камеру перпендикулярно потоку холодного воздуха. При прохождении через ребристо-трубные испарители воздух охлаждается до температуры —35 °С.

8

Циркуляция его осуществляется с помощью осевых вентиляторов. В конст-

рукции аппарата применены модульные трехслойные теплоизоляционные панели, которые соединяются друг с другом по типу шип-паз.

Замораживание продукта до — 18°С (при начальной 20 °С)

продолжается 3,5...4 ч. Число тележек (от 3 до 6) зависит от длины камеры

(2600, 3800, 4400 и 5600 мм).

Скороморозильные аппараты АСМТ работают по циклическому принципу — рабочий цикл замораживания чередуется с подготовительным,

при котором в трубы воздухоохладителя насосом подается горячая вода для снятия с них снеговой шубы.

Полученная при этом вода стекает в специальный поддон.

Тележечные скороморозильные аппараты в конструктивном плане почти не отличаются от сборных низкотемпературных камер. Наиболее существенное отличие — использование более мощных холодильных систем, имеющих,

как правило, автономный холодильный агрегат. При этом последний работает только на аммиаке. Недостатки аппаратов тележечного типа и

9

сборных камер также одинаковы: плохо используется длина аппарата, много затрачивается ручного труда при погрузочно-разгрузочных операциях.

Конвейерные скороморозильные аппараты позволяют в определенной степени избавиться от указанных недостатков. Эти аппараты состоят из грузового отсека и воздухоохладителей. Последний располагают таким образом, чтобы обеспечить эффективное охлаждение перемещаемого конвейером продукта.

По виду конвейера морозильные аппараты подразделяют на аппараты с ленточным и цепным (зигзагообразным или спиральным) конвейером.

Морозильные аппараты с ленточным конвейером обычно применяют для замораживания фасованных продуктов. Морозильные аппараты со спиральным конвейером широко распространены при охлаждении мяса и рыбы. Ими оснащены суда-рефрижераторы. Зарубежные фирмы также выпускают целый ряд аппаратов, имеющих спиральный конвейер. Несмотря на сложную пространственную конструкцию спирального конвейера,

аппараты этого типа имеют меньшие габариты и большую производительность по сравнению с другими.

Скороморозильный универсальный аппарат Я10-ФАУ (рис. 19.4)

состоит из морозильной камеры, воздухоохладителя, конвейеров, привода и лотка.

Движение конвейеров осуществляется от одного многоскоростного привода. Продукт загружается на одну из двух поверхностей рабочего органа конвейера, которые периодически меняются по мере движения вдоль аппарата. Воздух с помощью вентиляторов подается на трубчатый испаритель, охлажденный до — 30...—35 °С, он обдувает движущийся продукт. В конце процесса замораживания продукт поступает на нижний конвейер и по разгрузочному лотку удаляется из аппарата.

10