СКОРОМОРОЗИЛЬНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ПЛОДОВ, ЯГОД И ОВОЩЕЙ Советский патент 1976 года по МПК F25D13/06 

Известны скороморозильные аппараты для плодов, ягод и овощей, помещенные в теплоизолированную камеру и включающие воздухоохладительные батареи, представляющие собой систему труб с коллекторами, имеющими форсунки для распыления антифриза, вентиляторы, расположенный над батареей воздухоотделитель для отделения антифриза от охлажденного воздуха, поддон для сбора антифриза, выполненное в виде сетчатого транспортера, транспортирующее устройство и циркуляционный насос.

Для интенсификации теплообмена между воздухом и теплообменной поверхностью за счет создания внутри труб завихренного потока воздуха форсунки размещены равномерно по всей длине труб, а вентиляторы установлены на входе каждой трубы.

Для замораживания плодов, ягод и овощей в «кипящем слое» боковые стенки сетчатого транспортера аппарата могут быть выполнены поворотными на 90°.

Для упрощения конструкции аппарата верхние трубы по всей длине могут иметь в верхней части отверстия для вытекания антифриза под действием избыточного давления воздуха в трубе и орошения наружной поверхности ее.

На фиг. 1 схематично показан скороморозильный аппарат; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - сетчатый транспортер, поперечный разрез; на фиг 4- конструкция верхних труб воздухоохладительной батареи.

Скороморозильный аппарат, устанавливаемый в теплоизолированной камере, состоит из вентиляторов 1, труб 2 воздухоохладительной батареи, размещенных в трубах 2 коллекторов 3 с форсунками 4 для распыления антифриза, воздухоотделителя 5, поворотного короба 6 с лопатками 7 и 8 для спрямления потока воздуха, поддона 9 для сбора антифриза, фильтра 10 и насоса 11 для подачи антифриза в форсунки 4 и сетчатого транспортера 12.

Загрузку плодов, ягод и овощей производят через бункер 13, а выгрузку при помощи лотка 14.

Трубы 2 имеют на внешней поверхности каналы. 15 для холодильного агента, а верхние трубы сверху и снизу имеют отверстия 16 для выхода антифриза под давлением воздуха, причем антифриз, вышедший из верхних отверстий, орошает наружную поверхность верхних труб, а нижерасположенные трубы орошаются антифризом, вытекшим из нижних отверстий.

Сетчатый транспортер 12 имеет боковые стенки 17 с уплотнительными полосами 18 из пористой резины. При охлаждении в «кипящем слое» на полосы 18 устанавливается лоток 19 с сеткой в нижней части и плотна крепится к боковым стенкам 17.

Работает аппарат следующим образом. Плоды, ягоды или овощи загружаются через бункер 13 и попадают на транспортер 12, который движется прерывисто, причем выстой зависит всегда от замораживаемого продукта.

Вентиляторами 1 воздух из теплоизолированной камеры засасывается, завихряется благодаря профильным лопаткам вентилятора, установленным под углом 30° к образующей корпуса вентилятора, и подается в трубы 2.

Одновременно через форсунки 4 в трубы 2 подается распыленный антифриз (этиленгликоль, пропиленгликоль и т.п.).

В результате центробежных сил, возникающих при движении воздуха, капли антифриза пронизывают поперек высокоскоростной воздушный поток, что способствует интенсивному теплообмену.

Капли антифриза, попавшие на внутреннюю поверхность трубы 2, охлаждаются за счет испарения хладагента в каналах 15.

Антифриз вытекает через отверстия 16, орошает наружную поверхность труб 2 и стекает в поддон 9, откуда через фильтр 10 забирается и насосом 11 подается в форсунки 4.

Воздух выходит из труб в поворотный короб 6 и, пройдя через спрямляющие поток лопатки 7 и 8, попадает в межтрубное пространство, где дополнительно охлаждается, отдавая свое тепло стекающей по наружной поверхности труб 2 пленке антифриза.

Пройдя межтрубное пространство и воздухоотделитель, где происходит отделение капель антифриза от воздуха, воздух омывает рассыпанные на верхней ветви сетчатого транспортера плоды, замораживая их.

Скорость фильтрации при замораживании в «плотном» слое должна быть равна W_ф≈2 м/сек, а в «кипящем» (псевдоожиженном) слое W_ф≈6 м/сек.

Для увеличения скорости фильтрации боковые стенки 17 транспортера 12 поворачивают на 90°, а на уплотнительные полосы 18 устанавливают лоток 19 с сеткой в нижней части, на которую подаются плоды.

При движении охлажденного воздуха, подаваемого под сетку лотка 19, плоды находятся во взвешенном состоянии, теплоотдача при этом возрастает и замораживание происходит быстрее.

Замороженные плоды удаляются из аппарата при помощи лотка 14.

Замораживание мелкого сырья, например, зеленого горошка, вишни, черешни, осуществляют в «кипящем» (псевдоожиженном) слое, а более крупного - сливы, абрикоса, зеленого перца в «плотном» слое.

1. Скороморозильный аппарат для плодов, ягод и овощей, заключенный в изолированную камеру и содержащий воздухоохладительные батареи, представляющие систему труб с коллекторами, имеющими форсунки для антифриза, вентиляторы, каплеотделитель для отделения антифриза от охлажденного воздуха, расположенный над батареями, поддон для сбора, антифриза, транспортирующее устройство, выполненное в виде сетчатого транспортера, и циркуляционный насос, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена между воздухом и теплообменной поверхностью, коллекторы с форсунками размещены в трубах равномерно по всей их длине, а вентиляторы установлены на входе каждой трубы.

2. Скороморозильный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью возможности замораживания в псевдоожиженном слое, боковые стенки сетчатого транспортера выполнены поворотными на 90°.

3. Скороморозильный аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, верхние трубы по всей длине в верхней части имеют отверстия для вытекания антифриза под действием избыточного давления воздуха в трубе и орошения наружной поверхности последней.