Холодильная камера для пищевых продуктов Советский патент 1986 года по МПК F25D17/06 B60P3/20 

Изобретение относится к холодильному техническому оборудованию и может быть использовано в стационарных плодоовощехранилищах и в транспортных рефрижераторах.

Целью изобретения является интенсификация процесса охлаждения и снижение усушки.

На фиг.1 изображена холодильная камера для пищевых продуктов, вертикальный разрез по центральному каналу; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - участок воздухораспределительного канала; на фиг.4 - воздухоохладитель, участок вертикального воздуховода с заслонками и часть перфорированной перегородки; на фиг.З - холодильная камера при верхней подаче охлаждающего воздуха, вертикальный разрез; на фиг.б - то же, при иижней подаче воздуха в режиме оттаивания; на фиг.7 - схема работы камеры в режиме оттаивания, вид в плане.

Холодильная камера содержит корпус с теплоизолированными стенками 1-4 с потолком 5 и полом 6, установленный в верхней части камеры воздухоохладитель 7, зона 8 нагнетания которого сообщена посредством вертикального воздуховода 9 с имеющими для выхода охлаждающего воздуха отверстия 10 и 11 двумя боковыми и центральным воздухораспределительными каналами соответственно 12-14, канал 14 имеет на входе заслонку 15. В верхней и нижней зонах камеры установлены датчики 16 и 17 температуры. Вертикальный воздуховод 9 снабжен дополнительной секцией 18 для сообщения зоны 8 нагнетания вентилятора воздухоохладителя 7 с верхней частью камеры и двумя поворотными заслонками 19 и 20, связанными с датчиками 16 и 17 температуры. Заслонка 19 установлена в зоне стыка воздуховода 9 и дополнительной секции 18. В стенке воздуховода 9 выполнено окно 21 для сообщения его полости с зоной 22 всасывания вентилятора воздухоохладителя 7. Вторая заслонка 20 установлена с возможностью перекрывания указанного окна.

Предпочтительно выполнение холодильной камеры, при котором она снабжена перфорированной перегородкой 23, установленной параллельно торцовой стенке 1 в зоне 24 размещения вертикального воздуховода 9 с образованием полости 25 всасывания.

Целесообразно выполнение холодильной камеры, при котором заслонка 15 центрального канала 14 размещена в зоне его сообщения с вертикальным воздуховодом 9. Кроме того, в стенках боковых каналов 12 и 13 в месте контакта с торцовой стенкой 4, противоположной вертикальному воздуховоду 9, выполнены дополнительные отверстия 26 и 27, а площади этих отверстий и отверстий 10 и 11 у боковых стенок 2 и 3 камеры соотносятся, как площади торцовых 1 и 4 и боковых 2 и 3 стенок корпуса.

Теплоизолированные боковые 2 и 3 и торцовые 1 и 4 стенки, пол 6 и потолок 5 образуют грузовой объем камеры, в котором размещен щтабель 28 продуктов. На боковой 2 и торцовой 4 стенках камеры имеются ребра 29 жесткости. Дополнительные отверстия 26 и 27 служат для подачи части холодного воздуха на торцовую стенку 4 камеры, что особенно необходимо в случае выполнения холодильной камеры в виде транспортного рефрижератора, загрузку которого производят через дверь, (не показана), расположенную Б стенке 4. Подача части охлаждающего воздуха на обдув стенки 4 камеры препятствует инфильтрации теплого наружного воздуха в грузовой объем камеры. Такой обдув выполняет роль своеобразной воздушной завесы. Соотношения площадей отверстий 26 и 27 и отверстий 10 и 11 обеспечивают отвод внешних теплопритоков от торцовой 4 и боковых 2 и 3 стенок камеры.

Устройство работает следующим образом.

В режиме охлаждения штабеля 28 продуктов, заслонки 19 и 15 открыты, а заслонка 20 закрыта. Воздух из воздухоохладителя 7 направляется в вертикальный воздуховод 9 и далее в центральный и два боковых воздухораспределительных канала соответственно 14 и 12, 13. Через отверстия 10 и И в боковых каналах 12 и 13 воздух подается в полости, ограниченные боковыми стенками 2 и 3 камеры, ребрами 29 и поверхностью штабеля продуктов 28, а через дополнительные отверстия 26 и 27 у торцовой стенки 4 камеры - подается в полости, ограниченные торцовой стенкой 4 камеры, ребрами 29 и поверхностью штабеля продуктов 28. При этом воздух воспринимает теплопритоки от боковых 2 и торцовой 4 стенок камеры.

Другая часть воздуха подается в центральный воздухораспределительный канал 14 и через отверстия 11 - в штабель 28 продуктов, где служит для отвода тепла.

Отработанный, воспринявший тепло воздух через полость, образованную верхней поверхностью штабеля 28 продуктов и потолком 5 камеры и через вертикальную перфорированную перегородку 23, равномерным потоком поступает в полость 25 всасывания и подается на воздухоохладитель 7.

В режиме форсированного охлаждения штабеля продуктов 28, когда теплопритоки к вентилирующему воздуху от продуктов значительны, осуществляют реверсирование охлаждающего воздуха в зависимости от значения температуры в верхней и нижней зонах камеры (этот режим имеет место при загрузке камеры «теплым продуктом, когда необходимо как можно быстрее охладить его). При направленном движении охлаждающего воздуха (снизу вверх, либо только сверху вниз) охлаждающий воздух по пути движения в штабеле продуктов 28 постепенно теряет охлаждающую способность. При отводе тепла из штабеля продуктов 28 путем продувания его холодным воздухом только снизу вверх (активное вентилирование) охлаждающая его способность теряется на сравнительно небольшой части высоты (4-10 % высоты штабеля продуктов 28, что для холодильной камеры, выполненной в виде авторефрижератора, соответствует 13,319 см при высоте штабеля продуктов 28 около 1,9 м). Вентилирующий воздух покидает штабель продуктов 28 с температурой, равной температуре продуктов. При подаче воздуха в грузовой объем камеры только сверху, охлаждению подвергаются лишь верхние слои продуктов. Охлаждающий воздух не может проникнуть в средние слои штабеля продуктов 28 в связи с тем, что навстречу ему из штабеля продуктов 28 под действием гравитационных сил поднимается теплый воздух. Подача в штабель воздуха с более низкой температурой, чем температура технологически заданная, приводит к возникновению большой неравномерности температурного поля в грузовом объеме камеры с верхней подачей и к возникновению зон отпотевания и микробиологического поражения (верхние более холодные слои продукта, соприкасаясь с теплым, идущим из штабеля продуктов 28 воздухом, отпотевают и впоследствии загнивают). Реверсирование подачи охлаждаюш,его воздуха в вертикальном направлении осуш.ествляют в зависимости от температуры в верхней и нижней зонах штабеля продуктов 28, где расположены датчики 16 и 17, управляющие работой поворотных заслонок 19 и 20, от положения которых зависит направление охлаждающего воздуха. При достижении температуры, равной технологически заданной, в нижней зоне штабеля продуктов 28 (фиксируется датчиком 17 температуры), заслонка 19 занимает нижнее положение и закрывает доступ в воздуховод 9, а заслонка 20 открывает окно 21 в вертикальном воздуховоде 9. При этом заслонка 15 открывает центральный воздухораспределительный канал 14. Охлажденный воздух из воздухоохладителя 7 направляется в полость, образованную верхней поверхностью штабеля груза 28 и потолком 5 камеры. Далее часть воздуха, поступая в полости, образованные торцовой 4 и боковыми 2 и 3 стенками камеры и поверхностью штабеля продуктов 28, снимает теплопритоки от ограждения камеры и через боковые воздухораспределительные каналы 12 и 13 поступает в вертикальный воздуховод 9, где через окно 21 направляется в зону всасывания воздухоохладителя 7. Остальная часть воздуха, подаваемая в холодильную камеру, поступает непосредственно в штабель продуктов 28 и через отверстия 11 в центральном воздухораспределительном канале 14 и вертикальной перегородке 23 подается равномерным потоком во всасывающую зону 22 воздухоохладителя 7. В режиме хранения, при котором для поддержания в грузовом объеме камеры требуемой температуры, необходимо перехватывать только внешние теплопритоки, заслонкч 15 закрывает центральный воздухораспределительный канал 14. Заслонка 19 вертикального воздуховода 9 открыта, а заслонка 20 закрывает окно 21. Охлажденный в воздухоохладителе 7 воздух направляется по вертикальному воздуховоду 9 в боковые каналы 12 и 13. Выходя из отверстий 10 и дополнительных отверстий 26 и 27. воздух попадает в соответствующие полости, образованные боковыми стенками 2 и 3 камеры, ребрами 29 и боковыми поверхностями штабеля продуктов 28 и полость, образованную торцовой стенкой 4 камеры, ребрами 29 и торцовой поверхностью штабеля продуктов 28. Восприняв внешние теплопритоки, отработанный воздух поступает в полость, образованную потолком 5 камеры и верхней поверхностью штабеля продуктов 28 и через вертикальную перфорированную перегородку 23 подается к всасывающей зоне 22 воздухоохладителя 7. Схема движения воздуха в этом режиме показана на фиг.7. Установка вертикальной перфорированной перегородки 23, образуюшей с торцовой стенкой 1 камеры полость 25 всасывания воздухоохладителя 7, обеспечивает равномерное просасывание охлаждающего воздуха через штабель продуктов 28, что создает равномерное температурное поле в грузовом объеме камеры. В режиме оттаивания воздухоохладителя 7 заслонка 19 закрыта, а заслонка 20 открывает окно 21 в вертикальном воздуховоде 9. Теплый воздух из воздухоохладителя 7 циркулирует по замкнутому контуру, воздухоохладитель 7, вертикальный воздуховод 9, зона 22 всасывания воздухоохладителя 7, его зона 8 нагнетания. При такой схеме циркуляции воздуха тепло оттайки не вносится в холодильную камеру и не оказывает влияние на продукты. За счет концентрации этого тепла на таком контуре процесс оттайки интенсифицируется и время оттайки сокращается, что благоприятно сказывается на эксплуатационных и экономических показателях охлаждения. Использование предлагаемой холодильной камеры позволяет интенсифицировать процесс охлаждения (скорость охлаждения штабелированного груза увеличится в два раза по сравнению со скоростью охлаждения только с нижней подачей охлаждающего воздуха); снизить потери пищевых продуктов; храняющихся в холодильной камере, так как, чем больше время охлаждения пищевых продуктов, тем потери их от естественной убыли выше. Кроме того, применение предлагаемой камеры позволяет создать равномерное температурное ноле в грузовом объеме камеры, поскольку неравномерность температурного поля в грузовом объеме приводит к снижению качества продуктов, а также улучшить эксплуатационные характеристики системы воздухораспределения, так как обеспечивается надежная работа заслонки, размещенной на входе в центральный канал. Загрузку стационарных и передвижных камер осушествляют через торцовую стенку камеры. Участок воздухораспределительного канала у торцовой стенки камеры является динамически самым нагруженным. Использование холодильной камеры позволяет снизить влияние инфильтрации наружного воздуха в грузовой объем камеры через неплотности в торцовой стенке, поскольку обдув торцовой стенки охлаждающим воздухом снимает теплопритоки и выполняет роль воздушной завесы, позволяет улучшить эксплуатационные характеристики системы охлаждения за счет того, что скорость оттайки воздухоохладителя увеличивается, так как система воздухораспределения позволяет в режиме оттайки воздухоохладителя направлять воздух от вентилятора таким образом, что он не попадает в грузовой объем холодильной камеры, а циркулирует по замкнутому контуру. Таким образом, изобретение позволяет интенсифицировать процесс охлаждения и снизить усушку пищевых продуктов. Формула изобретения . Холодильная камера для пищевых продуктов, содержащая корпус с теплоизолированными стенками, установленный в верхней части воздухоохладитель, зона нагнетания которого сообщена посредством вертикального воздуховода с имеющими отверстия двумя боковыми и центральным воздухораспределительными каналами,последний из которых имеет заслонку, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения и снижения усущки, в верхней и нижней зонах камеры установлены датчики температуры, а вертикальный воздуховод снабжен дополнительной секцией для сообщения зоны нагнетания вентилятора воздухоохладителя с верхней частью камеры и двумя поворотными заслонками, связанными с датчиками температуры, одна из которых установлена в зоне стыка воздуховода и дополнительной секции,, при этом в стенке воздуховода выполнено окно для сообщения его полости с зоной всасывания вентилятора, а другая заслонка установлена с возможностью перекрывания указанного окна. 2.Камера по п. 1, отличающаяся тем, что снабжена перфорированной перегородкой, установленной параллельно торцовой стенке в зоне размещения вертикального воздуховода с образованием полости всасывания. 3.Камера по п. 1, отличающаяся тем, что заслонка центрального канала размещена в зоне его сообщения с вертикальным воздуховодом. 4.Камера по п. 1, отличающаяся тем, что в стенках боковых каналов в месте контакта с торцовой стенкой, противоположной вертикальному воздуховоду, выполнены дополнительные отверстия, причем площади этих отверстий и отверстий у боковых стенок камеры соотносятся как площади торцовой и боковых стенок корпуса.

Изобретение относится к холодильному техническому оборудованию для стационарных плодоовощехранилищ и транспортных рефрижераторов. Целью изобретения является интенсификация процесса охлаждения и снижение усушки. Холодильная камера образована теплоизолированными стенками (ТС)торцовыми 1,4 и боковыми. Воздухоохладитель (В) 7 сообщен посредством вертикального воздуховода (ВВ) 9 с боковыми воздухораспределительными каналами (ВРК) 12 и 13 и центральным ВРК 14, имеющими отверстия для выхода охлажденного воздуха. Заслонка 15 центрального ВРК 14 размещена в зоне его сообщения с ВВ 9. Сообщение ВВ 9 с зонами нагнетания 8 и всасывания 22 В 7 регулируют заслонки 20 и 19, управляемые датчиками температуры 16 и 17, установленными в верхней и нижней зонах камеры. В режиме охлаждения заслонки 19 и 15 открыты, а заслонка 20 закрыта. Для равномерного отвода отработанного воздуха к В 7 перфорированная перегородка 23 установлена параллельно торцовой стенке 1 в зоне размещения ВВ 9 с образованием полости всасывания 25. Для предотвращения инS фильтрации в камеру наружного воздуха введены дополнительные отверстия 26 и 27 в (Л стенках боковых ВРК 12 и 13 в месте контакта их с торцовой стенкой 4 камеры, противоположной ВВ 9,соотносятся с отверстиями у боковых стенок как площади торцовых 1, 4 и боковых стенок корпуса. 3 з.п. ф-лы, 7 ил. ю 05 со оо QJus.

Фиг.е