И сборные холодильные камеры
Промышленные холодильники
(Методическое пособие)
Киров 2007 г.
Методическое пособие рекомендуется для студентов факультета ветеринарной медицины обучающихся по специальности 35.11.00 ‑ «Товароведение и экспертиза товаров (по областям применения)» при изучении дисциплины «Холодильная техника и технология».
Редакция 1
Охлаждаемые сооружения, или холодильники, — это промышленные специально оборудованные здания с холодильной компрессорной установкой, обеспечивающей в них температурно-влажностный режим, соответствующий технологическим нормам хранения или производства пищевых продуктов.
В холодильниках поддерживают пониженную температуру воздуха (от +4°С до -30°С) и повышенную относительную влажность (80…95%). Для создания и поддержания таких параметров их сооружают без окон, они имеют мощную тепловую изоляцию кровли, наружных и внутренних ограждений, дверей, оснащаются оборудованием для охлаждения помещений и устройствами для предотвращения промерзания грунта в основании здания.
Крупный промышленный холодильник, функционирующий как самостоятельное предприятие, включает: охлаждаемый склад с автомобильными и железнодорожными платформами, машинное и конденсаторное отделения холодильной установки, градирню, резервуары и насосную станцию оборотного водоснабжения, административно-бытовой корпус и другие здания и сооружения.
По назначению различают следующие типы холодильников:
- заготовительные;
- производственные;
- распределительные;
- базисные;
- для хранения овощей и фруктов;
- продовольственных баз;
- портовые;
- перевалочные;
- предприятий розничной торговли и общественного питания;
- смешанного назначения.
Заготовительные холодильники сооружают в районах заготовок скоропортящихся пищевых продуктов. Они предназначены для первоначальной холодильной обработки, кратковременного хранения и подготовки заготавливаемых продуктов к транспортировке на торговые предприятия или распределительные холодильники и холодильники других типов.
Производственные холодильники ‑ составная часть пищевых предприятий (мясокомбинатов, рыбокомбинатов, консервных, молочных заводов и др.). Они осуществляют холодоснабжение технологических процессов производства. Их используют для охлаждения, замораживания и хранения сырья и готовой продукции.
Распределительные холодильники предназначены для создания и хранения резервных, сезонных, текущих и страховых запасов скоропортящегося сырья и готовой продукции, обеспечивающих ритмичность производства пищевых отраслей и равномерное снабжение пищевыми продуктами населения в течение года.
Распределительные холодильники могут быть универсальными или специализированными в зависимости от номенклатуры сохраняемых грузов. В состав распределительных холодильников, особенно вместимостью от 7000 до 20000 т, могут входить цехи по выработке мороженого или быстрозамороженных пищевых продуктов (ягод и т.д.), сухого и водного льда, фасовке масла, изготовлению полуфабрикатов. Такие холодильники называются хладокомбинатами.
Базисные холодильники предназначены для длительного хранения резервов скоропортящихся продуктов (госрезерв). Эти холодильники сооружают в местах, которые удалены от населенных пунктов и надежно защищены.
Холодильники для хранения овощей и фруктовмогут быть самостоятельными предприятиями либо входить в состав плодоовощных и продовольственных баз. Они располагаются в сельской местности, играя роль заготовительных, или в местах потребления (в городах, поселках).
Холодильники продовольственных базпредназначены для обслуживания торговой сети небольших городов. В них поступают пищевые продукты с производственных и распределительных холодильников.
Портовые холодильники используют для хранения пищевых продуктов, перевозимых водным транспортом. В них осуществляется перевалка пищевых продуктов с судов-рефрижераторов на железнодорожный и автомобильный транспорт и наоборот, поэтому их относят к группе транспортно-экспедиционных. Холодильники, в которые поступает продукция из-за рубежа, оборудуют фумигационными помещениями для обработки против карантинных вредителей и болезней.
Перевалочные холодильники предназначены для кратковременного хранения грузов при передаче их с одного вида транспорта на другой, например с железнодорожного на автомобильный и наоборот.
Холодильники предприятий розничной торговли и общественного питанияпредназначены для хранения запасов продуктов, которые реализуются предприятиями в течение нескольких дней.
Холодильники смешанного назначения выполняют несколько функций. Например, производственные и портовые холодильники в крупных городах могут осуществлять одновременно функции распределительных. А портовые холодильники в рыбных портах могут выполнять роль производственных холодильников рыбокомбинатов.
Классификация холодильников по грузовместимости. По грузовместимости холодильники подразделяют на мелкие (до 100 т) малые (до 300 т), средние (до 500 т), крупные (до 10’000 т) и сверхкрупные (свыше 10’000 т).
Грузовместимость (емкость) холодильников выражают в тоннах условного груза. За условный груз принимают мясо в полутушах, имеющее при укладке на пол в штабель объемную массу 0,35 т/м3 или при размещении на подвесных путях загрузку 0,25 т на 1 м пути (исключая распределительные пути и стрелки).
Условную грузовместимость можно перевести в фактическую (для конкретного груза) путем ее деления на коэффициент пересчета. Так, коэффициент пересчета, например, для яиц в картонных коробках принимают равным 1,35, для сливочного масла в картонных ящиках ‑ 0,44.
При определении грузовместимости холодильника не учитывают камеры охлаждения и замораживания, охлаждаемые помещения, не предназначенные для хранения продуктов (накопительные камеры, загрузочные и разгрузочные помещения, льдохранилища), а также неохлаждаемые помещения (подсобные помещения, коридоры, вестибюли, лифтовые шахты и лестничные клетки).
С экономической точки зрения предпочтительны камеры большой емкости и высоты складирования продукции. Наиболее распространены холодильники с емкостью камер 100…500 т, высотой до 6 м, с сеткой поддерживающих колонн внутри помещения камеры 6×6 или 6×12 м. Однако в камерах большой емкости труднее поддерживать выровненный режим хранения ‑ по мере удаления от охлаждающих элементов температура повышается. Поэтому чем больше емкость камеры, тем производительнее должна быть система перемешивающей вентиляции для выравнивания условий хранения по всему объему.
Грузовместимость распределительных холодильников устанавливается на основе годового грузооборота. Имеющиеся в нашеq стране распределительные холодильники рассчитаны на кратности грузооборота 4…6 в год.
На холодильнике мясокомбинатов вместимость камер для хранения замороженного мяса должна соответствовать 40…60-сменной производительности комбината по выработке мяса, а камер хранения охлажденного мяса ‑ двухсуточному производственному запасу. Грузовместимость холодильника при городском молочном заводе принимается равной 10…15-сменному объему производства продукции, подлежащей хранению.
Здания холодильников ‑ одноэтажные и многоэтажные; иногда в них устраивают подвальный этаж.
В одноэтажных холодильниках, где нет необходимости поэтажного вертикального перемещения грузов, появляется возможность увеличения пролетов несущих конструкций здания до 24 ‑ 30 м (по сравнению с сеткой колонн 6×6 м в многоэтажных холодильниках), в два-три раза полезной нагрузки на полы вследствие их расположения на грунте, что позволяет складировать грузы на большую высоту (10…20 м). Однако одноэтажные холодильники по сравнению с многоэтажными отличаются повышенными теплопритоками через наружные ограждения (на 20…40%), особенно через кровлю, поверхность которой может составлять до 70% всей поверхности их наружных ограждений.
Для многоэтажных холодильников проще решается вопрос защиты грунта в основании здания от промерзания. Они занимают меньшую площадь, теплопритоки через кровлю в общем балансе теплопоступлений в них меньше, чем в одноэтажных.
На промышленных холодильниках предусматриваются холодильные камеры с различными температурными режимами:
- для хранения охлажденных продуктов (температура воздуха от +4°С до -5°С);
- для хранения мороженых продуктов (от -20°С до -30°С);
- камеры универсальные (от 0 до -30°С);
- камеры охлаждения (до -10°С);
- камеры замораживания (от -30°С до -40°С).