Materiały budowlane

Płyty warstwowe z rdzeniem poliuretanowym (PU) mają lepsze parametry termoizolacyjności, wyższą odporność termiczna, lepszą trwałość mechaniczną i większą odporność na gryzonie i owacfy\niż płyty z rdzeniem styropianowym (PS). Wadą paneli typu PU jest ciągle jeszcze wyższa cena niż paneli typu PS

Uwagi dotyczące konstrukcji chłodni z paneli:

Ściany z płyt z rdzeniem PS powinny być zabezpieczone od zewnątrz osłonami, np. z blachy trapezowej (tzw. tropik)

W komorach chłodniczych zdecydowanie nie poleca się* wykonywania stropodachu z płyt z rdzeniem PS lub PU 11

Zaleca się oddzielne wykonanie sufitu z płyt warstwowych i dachu nad nim, z innego materiału, np. blachy trapezowej '

Zalecane jest wentylowanie attyki (przestrzeni pomiędzy dachem i sufitem nad komami), swobodne lub wymuszone Przechowalnictwo

Technologia przechowywania świeżych owoców i warzyw koncentruje się głownie na ograniczeniu start jakościowych i ilościowych powstających od chwili zbioru do czasu ich konsumpcji lub przetworzenia.

Zachowanie przez jak najdłuższy czas po zbiorze wysokiej jakości konsumpcyjnej i wartości biologicznej owoców i warzyw jest podstawowym celem technologii przechowalnictwa stosowanej w praktyce ogrodniczej.

Aby ten cel osiągnąć należy do przechowywania przeznaczać produkty najwyższej jakości, specjalnie w tym celu uprawiane, oraz zapewnić im optymalne warunki podczas składowania i obrotu towarowego.

Wprowadzenie

Podstawowe parametry technologii przechowywania świeżych owoców i warzyw są następujące:

Temperatura produktu (również atmosfery przechowalniczej)

Wilgotność względna atmosfery przechowalniczej

Skład gazowy atmosfery przechowalniczej

Parametry Technologiczne

Temperatura produktu (wartość, zmiany, dynamika)

Temperatura przechowywania obniżona jest najczęściej do granicy temperatury zamarzania tkanki, wynoszącej (w zależności od gatunku i sezonu wegetacyjnego) od około -1.5 do -0.5 °C. Wyjątkiem są gatunki i odmiany wrażliwe na uszkodzenia chłodniowe (ang. chilling injury), której&tonagają znacznie wyższych temperatur przechowywania, np. ogórki, pomidory, papryka, banany, owoce cytrusowe

Zmiany temperatury w czasie przechowywania powinny być jak najmniejsze, nie przekraczając w większości przypadków wartości ±0.25 °C. Nadmierne wahania temperatury w trakcie przechowywania sprzyjają utracie jakości produktów

Szybkość schładzania produktów ogrodniczych po zbiorze ma istotny wpływ na zachowanie ich jakości, i wynosi z reguły od kilku do kilkudziesięciu godzin do uzyskania temperatury 5 °G

Zamrożenie owoców i warzyw powoduje uszkodzenie komórek i w konsekwencji zniszczenie i rozpad tkanek

Wilgotność względna atmosfery (wartość, zmiany)

Wilgotność względna atmosfery przechowalniczej utrzymywana jest na stosunkowo wysokim poziomie, wynoszącym (w danej temperaturze przechowywania) najczęściej około 90 - 95%. Wyjątkiem są cebula i czosnek, które wymagają obniżonej wilgotności do około 75 - 80%

Niektóre gatunki produktów ogrodniczych, szczególnie podatne na transpirację, np. niektóre warzywa liściaste, I mogą wymagać jeszcze wyższych wilgotności względnBB atmosfery, dochodzących do poziomu 98%, a nawet 10^H

Wahania temperatury w komorze są przyczyną zmian wilgotności (wzrost temperatury - spadek wilgotności, i na odwrót) co skutkuje zwiększeniem transpiracji produktów

Nieprawidłowo dobrany układ chłodniczy zainstalowany w komorze może wywierać znaczny, negatywny wpływ na poziom wilgotności względnej atmosfery przechowalniczej

Skład atmosfery przechowalniczej:

Podstawowym typem atmosfery przechowalniczej, powszechnie stosowanej w praktyce, jest powietrze, o przybliżonym składzie: 21% tlenu (02), 0,03% dwutlenku węgla (C02), 78% azotu (N2) i około 1 % innych gazów,

Stosuje się również atmosfery o składzie odbiegającym od powietrza, czasami bardzo znacznie (tzw. technologia Kontrolowanych Atmosfer - KA), w których najczęściej^!

Stężenie tlenu jest obniżone, z reguły poniżej 3 %

Stężenie dwutlenku węgla jest podwyższone do 1 - 5 %

Azot jest uzupełnieniem atmosfery do 100 % sumy stężeń w

W niektórych typach technologii KA kontroluje się również 1 stężenie etylenu (C2H4), które utrzymywane jest z reguły na poziomie poniżej 1 ppm - ang. parts permillion - części na milion, albo inaczej pl/l - mikrolitra na litr, przy czym zachodzi równość stężeń: 1 ppm = 1 pl/l = 0,0001 %

Warunki Przechowywania

Wykorzystanie technologii Kontrolowanych Atmosfer w praktyce przechowalniczej wymaga stosowania komór chłodniczych o bardzo wysokim stopniu gazoszczelności przegród budowlanych, czyli ścian, sufitu, posadzki, drzwi wejściowych do komory, oraz wszelkich przepustów instalacji technologicznych

Wysoka gazoszczelność komory uniemożliwia niekontrolowany przepływ gazów (dyfuzję) między wnętrzem komory a powietrzem atmosferycznym i powstającą w wyniku tego niepożądaną zmianę parametrów technologicznych przechowywania w technologii KA, czyli wzrost stężenia tlenu oraz spadek stężenia dwutlenku węgla

W praktyce przechowalniczej stosuje się najczęściej następujące typy Kontrolowanych Atmosfer:

Modyfikowana Atmosfera (16% tlenu, 5% dwutlenku węgla)

Kontrolowana Atmosfera (3 % tlenu, 3-5% dwutlenku węgla)

Atmosfera z bardzo niskim stężeniem tlenu, tzw. ULO (ancj. Ultra Low Oxygen (1.5% tlenu, 1.5% dwutlenku węgla)

Uzupełniająco stosuje się również atmosfery:

Z dynamicznie zmieniającym się w czasie stężeniem tlenu, wyznaczanym pomiarem progu oddychania beztlenowego przechowywanych produktów, tzw. DCA (ang. Dynamie CA)

Kontrolowana Atmosfera z obniżonym stężeniem etylenu, \ usuwanym z atmosfery różnymi metodami technologicznymi

Atmosfery z wysokim stężeniem dwutlenku węgla (15-20 % i wyżej), stężenie tlenu jest obniżone do wartości wynikającej z dodawania czystego dwutlenku węgla do powietrza

Infrastruktura obiektu

Struktura chłodni, czyli ilość, rodzaj i przeznaczenie pomieszczeń, zależy od wielkości, a dokładniej od pojemności składowej obiektu przechowalniczego

W skład dużych obiektów chłodniczych wchodzą:

Komory chłodnicze (przechowałnicze i dystrybucyjne)

Sortownia owoców lub warzyw

Pakownia owoców lub warzyw

Maszynownia chłodnicza

Korytarze komunikacyjne (transport produktów między ^ komorami i sortownią lub pakownią)

Korytarze techniczne (gdzie zainstalowane są urządzenia techniczne Kontrolowanych Atmosfer)

Magazyny opakowań (detalicznych i do przechowywania)

Pomieszczenia biurowe, administracyjne i socjalne

Struktura chłodni, czyli ilość, rodzaj i przeznaczenie pomieszczeń, zależy od wielkości, a dokładniej od pojemności składowej obiektu przechowalniczego

W skład dużych obiektów chłodniczych wchodzą:

Komory chłodnicze (przechowałnicze i dystrybucyjne)

Sortownia owoców lub warzyw

Pakownia owoców lub warzyw

Maszynownia chłodnicza

Korytarze komunikacyjne (transport produktów między ^ komorami i sortownią lub pakownią)

Korytarze techniczne (gdzie zainstalowane są urządzenia techniczne Kontrolowanych Atmosfer)

Magazyny opakowań (detalicznych i do przechowywania)

Pomieszczenia biurowe, administracyjne i socjalne

Małe i średnie obiekty przechowalnicze ograniczone są często do następującej struktury;

Komory chłodnicze przechowalnicze

Sortownia i pakownia owoców lub warzyw

Maszynownia chłodnicza, wyposażona również W urządzenia techniczne Kontrolowanych Atmosfer

Niezależnie od wielkości obiektu, najważniejszymi elementami, z punktu widzenia przechowywanych produktów, są komory chłodnicze.

Wielkość, czyli optymalne wymiary komory chłodniczej należy dobrać tak, aby zapewnić wystarczający ruch (krążenie) powietrza w jej wnętrzu, po całkowitym wypełnieniu produktami

Komora chłodnicza - projekt

W zbyt małej komorze, w stosunku do załadunku, występuje blokowanie przepływu powietrza, co skutkuje lokalną zmianą temperatury oraz składu atmosfery (KA) i w konsekwencji utratą jakości.

Zbyt duża komora przyczynia się do zmniejszenia wilgotności względnej atmosfery i w konsekwencji do wzrostu transpiracji oraz może powodować problemy z utrzymaniem stabilnego składu atmosfery KA.

Projektując budowę komory chłodniczej o określonej pojemności, należy uwzględnić następujące elementy:

Rodzaj, pojemność I wymiary stosowanych opakowań

Możliwość sztaplowania opakowań na określoną wysokość

Odstępy pomiędzy rzędami opakowań i słupkami w rzędzie

Minimalne odległości opakowań od przegród budowlanych

Struktura komory chłodni

Wszystkie komory chłodnicze są wyposażone w izolację termiczną i paroizolację, a komory typu KA dodatkowo również w izolację gazoszczelną

Zadaniem izolacji termicznej jest ograniczenie start ciepła („zimna”) przez przegrody budowlane, co daje możliwość utrzymania niskiej temperatury w komorze na stabilnym poziomie, bez strat energetycznych

Paroizolacja ogranicza przenikanie wilgoci (pary wodnej) z powietrza przez przegrody budowlane i skraplanie się jej w warstwie izolacji termicznej

Izolacja gazoszczelna uniemożliwia przepływ gazów (dyfuzję) pomiędzy wnętrzem komory, a otaczającym powietrzem, dając możliwość utrzymania składu atmosfery KA na stabilnym, założonym poziomie

Izolacja termiczna komory

Typowe wartości współczynnika przenikania ciepła „k” [ W/(m2 K)] polecane dla przegród budowlanych w komorach chłodni produktów ogrodniczych:

Sufit 0,20

Ściany 0,25

Posadzka 0,50

Stosowane materiały termoizolacyjne:

Płyty styropianowe (dylatacje, powierzchnie przegróa)

Piana poliuretanowa (natrysk na powierzchnię przegród)

Płyty warstwowe (panele) z blachy trapezowej, z rdzeniem izolacyjnym styropianowym - PS, lub poliuretanowym - PU

Nie poleca się stosowania wełny mineralnej czy waty szklanej, itp. materiałów, ponieważ izolacje termiczne nie mogą być higroskopijne, a zawilgocone, w bardzo dużym stopniu tracą właściwości termoizolacyjne!

Warstwę paroizolacji nakłada sięgną powierzchnię przegród budowlanych od strony wewnętrznej komory, bezpośrednio pod warstwę izolacji termicznej

Stosowane materiały parochronne (gł. dla styropianu):

Zróżnicowane produkty pochodzenia bitumicznego

Specjalne folie budowlane typu paroizolacyjnego

Piana poliuretanowa, natryskiwana bezpośrednio na powierzchnie przegród budowlanych od strony wnętrza komory, nie wymaga stosowania warstwy paroizolacji

Płyty warstwowe, po zastosowaniu odpowiednich metod połączeniowych, nie wymagają paroizolacji V

Bardzo ważna jest również odpowiednia hydroizolacja elementów warstwy naziemnej obiektu chłodniczego

Izolacja gazoszczelna komory

Izolacja gazoszczelna w komorach KA nakładana jest na warstwę izolacji termicznej ścian i sufitu od strony wnętrza komór, oraz pod posadzkę komory

Izolację gazoszczelną wykonuje się najczęściej z:

Blachy aluminiowej w rolkach, nakładanej na ściany i sufit

Piany poliuretanowej natryskiwanej na przegrody budowlane

Specjalnych powłok malarskich nakładanych na powierzchnię ścian i sufitu lub bezpośrednio na warstwę izolacji termicznej

Odpowiednio doszczelnionych płyt warstwowych (tzw. paneli)

Izolacja gazoszczelna przegród budowlanych musi stanowić ciągłą, nieprzerwaną strukturę (powłokę) za uwzględnieniem drzwi do komory wraz z ościeżnicą, progiem i nadprożem oraz miejscami przejścia przez przegrody różnych elementów instalacji komory KA

Elementy budowy chłodni

W praktyce ogrodniczej stosuje się dwa sposoby wznoszenia obiektów przechowalniczych:

Metoda tradycyjna, tzw. ciężka, czyli obiekty murowane

Lekka obudowa chłodnicza, czyli szkieletowa konstrukcja stalowa wypełniona płytami warstwowymi (tzw. panelami)

Niewielkie obiekty chłodnicze są niekiedy wznoszone w systemie hybrydowym, tzn. ściany są murowane, a sufit komór jest wykonany z płyt warstwowych

W adaptacji istniejących budynków na chłodnie, komory wykonane z płyt warstwowych, jako konstrukcje samonośne lub mocowane do ścian, W wbudowywane są do wnętrza obiektów murowanych

Obecnie obiekty przechowalnicze nowe, średnie i duże, wznoszone są w technologii lekkiej, natomiast małe obiekty budowane są w technologii tradycyjnej

Materiały budowlane

Wybór technologii wznoszenia obiektu zależy od preferencji inwestora, opartych głównie na:

Rachunku ekonomicznym przedsięwzięcia

Możliwościach wykonawczych (budowa tzw. systemem gospodarczym, czy przez wyspecjalizowaną firmę)

Zakładanym okresie realizacji inwestycji

Za wykorzystaniem lekkiej obudowy chłodniczej w nowych obiektach przechowałniczych przemawiają:

Zmniejszające się różnice cenowe wykonania obiektu

Szybkość realizacji inwestycji (możliwość zakończenia budowy całości obiektu w jednym sezonie budowlanym) }

Ułatwiona rozbudowa obiektu (modułowość elementów)

Ułatwione spełnienie wymagań higieniczno-sanitarnych

Wysokie walory estetyczne nowo wznoszonych obiektów

Układy chłodnicze

Chłodzenie jest to obniżenie i następnie utrzymanie na niskim poziomie temperatury produktu poprzez odprowadzanie z niego nadmiaru ciepła.

Chłodzenie mechaniczne (sprężarkowe) opiera się na zasadzie odparowania (wrzenia) niskowrzącej cieczy (czynnika chłodniczego) w zamkniętym wymienniku ciepła, zwanym parownikiem.

Do odparowania cieczy potrzebne jest ciepło, które pobierane jest z parownika. W wyniku tego procesu parownik zostaje ochłodzony, a w konsekwencji ochładza się również powietrze lub atmosfera w bezpośrednim otoczeniu pracującego parownika.

Zimne powietrze z kolei ochładza produkty, które znajdują się w pomieszczeniu z parownikiem.

Czynniki chłodnicze - freony

Czynnikiem chłodniczym jest substancja krążąca w zamkniętej instalacji chłodniczej, która podlega cyklowi przemian termodynamicznych (parowanie, sprężanie, skraplanie) tworzących obieg chłodniczy

Czynniki chłodnicze dzieli się na kilka grup:

Związki nieorganiczne (amoniak, woda, dwutlenek węgla)

Węglowodory nasycone i nienasycone (metan, propan)

Pochodne węglowodorów nasyconych i nienasyconych, w których atomy wodoru zastąpione są przez atomy innych pierwiastków z grupy chlorowców (chlor, fluor, brom)

Czynniki chłodnicze dzieli się na jednorodne (jedna substancja) oraz mieszaniny kilku substancji:

Azeotropowe - w fazie ciekłej i gazowej zachowują się jak jednorodne (stała temperatura wrzenia i skraplania)

Czynniki chlorowcopochodne są najczęściej stosowane w obiegach chłodniczych, z uwagi na bardzo dobre właściwości termodynamiczne

Z uwagi na skład chemiczny, dzielą się na:

CFC - fluorochlorowęglowe, nie zawierają atomów wodoru, są bardzo stabilne chemicznie

HCFC - fluorochlorowęglowodory, zawierają atomy wodoru, są mniej stabilnie chemicznie niż CFC

HFC - fluorowęglowodory, zawierają atomy wodoru, nie zawierają atomów chloru i bromu, bardzo stabilne

BrCFC - bromofluorochlorowęglowe, związki typu CFC zawierające w składzie atomy bromu

Znanych jest około 1400 związków chemicznych chlorowcopochodnych. W chłodnictwie praktyczne zastosowanie znalazło zaledwie kilkanaście z nich

Emisja czynników z grup CFC i HCFC do powietrza wpływa szkodliwie na stan środowiska naturalnego:

Przyczynia się do wzrostu tzw. efektu cieplarnianego

Powoduje powstanie i powiększanie tzw. dziury ozonowej

Czynniki z grupy CFC zostały wycofane z urządzeń chłodniczych (popularny freon typu R12), a z grupy HCFC są sukcesywnie wycofywane (freon R22)

Nie wolno pod żadnym pozorem wypuszczać czynników chłodniczych do atmosfery, a w razie konieczności rozhermetyzowania systemu chłodniczego należy czynnik odessać z układu

Zgodnie z Protokołem Montrealskim, w krajach sygnatariuszach obrót czynnikami oraz serwis urządzeń chłodniczych podlegają ścisłej kontroli

Układy chłodnicze

Podstawowym typem stosowanego w praktyce układu chłodniczego jest system bezpośredniego odparowania czynnika (BOC) w parowniku

W skład typowego układu chłodniczego BOC wchodzą następujące elementy składowe:

Parownik - ochładza powietrze w komorze

Sprężarka - wymusza obieg czynnika chłodniczego

Skraplacz - odprowadza na zewnętrz ciepło z układu

Zawór rozprężny - reguluje ilość wtryskiwanego do parownika ciekłego czynnika chłodniczego

Uzupełnieniem typowego układu chłodniczego są elementy zabezpieczające i regulacyjne oraz tzw. automatyka chłodnicza, czyli proste termostaty lub bardzo złożone mikroprocesorowe sterowniki chłodni

Układy chłodnicze - Parownik

Parownik odbiera ciepło z komory. Odbiór ciepła następuje tylko wtedy, gdy temperatura parownika jest niższa niż temperatura powietrza w komorze.

Intensywność odbioru ciepła (moc) zależy od:

Średniej różnicy temperatur pomiędzy powierzchnią parownika i przepływającym powietrzem (atmosferą)

Wielkości parownika (powierzchni rozwinięcia rur i iSnel)

Właściwej wymiany ciepła pomiędzy parującym freonem w rurkach oraz pomiędzy rurkami i lamelami parownika

Przepływ powietrza przez parownik wymuszony jest przez wentylatory, które mogą pracować na zasadzie:

Ssania powietrza przez parownik - umieszczone są wtedy z przodu parownika, i widoczne od strony wnętrza komory 1

Tłoczenia powietrza przez parownik - umieszczone są wtedy z tyłu parownika, i niewidoczne od strony wnętrza komory

Parownik składa się z rurek miedzianych, przez które przepływa czynnik chłodniczy, oraz z nałożonych na rurki cienkich blaszek aluminiowych, tzw. lamel, które intensyfikują proces wymiany ciepła między wrzącym czynnikiem, a otaczającym parownik powietrzem

Parownik pracujący w układach pośredniego chłodzenia, np. glikolowego, w którego wnętrzu nie występuje parowanie czynnika, a przepływ zimnego glikolu, określany jest mianem bloku lamelowego

Parownik (lub blok lamelowy) wyposażony w zawór regulacyjny, grzałki elektryczne odtajania szronu, wentylatory elektryczne oraz obudowę, tacę ociekową na wodę z odtajania i niekiedy kierownice powietrza, określany jest mianem chłodnicy powietrza

W przechowalnictwie owoców i warzyw preferuje się chłodnice o dużej powierzchni rozwinięcia lamel

Zalecana odległości między lamelami nie mniejsza niż % cala (6,35 mm), z uwagi na szybkość zaszronienia.

Zaleca się wybór chłodnicy przystosowanej do pracy przy różnicy temperatur między parowaniem czynnika a powietrzem w komorze w granicach 5-6 °C. Jest to tak zwany parametr AT (delta T) układu chłodniczego.

Szerokość chłodnicy powinna być równa co najmniej 2/3 szerokości ściany na której jest zawieszona, co zapewnia właściwy przepływ powietrza w komorze.

Poleca się stosowanie kurtyn zawieszonych pod chłodnicą, które oddzielają stronę ssącą od tłocznej i 1 nie pozwalają na skrócony obieg powietrza w komorze

Wentylatory chłodnicy powinny zapewnić 50-krotną cyrkulację powietrza w ciągu 1 godziny w komorze, w czasie schładzania ciepłych produktów po zbiorze.

Oznacza to zdolność do przetłoczenia przez parownik ilości powietrza równej 50-cio krotnej objętości pustej komory chłodniczej przez wentylatory chłodnicy.

W czasie przechowywania krotność cyrkulacji powinna być zmniejszona do około 15-20 na godzinę.

Dla zapewnienia lepszej cyrkulacji zimnego powietrza w komorze, w niektórych nowoczesnych chłodniach instaluje się na ścianie przeciwległej do chłodnicy, na styku z sufitem komory, tzw. kierownicę powietrza, ułatwiającą zmianę kierunku przepływu powietrza

Układy chłodnicze - Sprężarka

Powstałe w chłodnicy w trakcie odparowania (wrzenia) ciekłego czynnika chłodniczego pary czynnika muszą zostać odessane przez sprężarkę chłodniczą.

Zassane pary czynnika zostają sprężone, w wyniku czego znacznie rośnie ich ciśnienie i temperatura^

Sprężone pary zostają odprowadzone do skraplacza, gdzie następuje ich schłodzenie i ponowne skroplenie.

W układach chłodniczych stosowanych w ogrodnictwie najczęściej używane są sprężarki tłokowe i spiralne, typu hermetycznego i pół-hermetycznego.

W układach chłodniczych o znacznej wydajności cieplnej, w tym z amoniakiem (NH3) jako czynnikiem chłodniczym, stosuje się również sprężarki śrubowe.

Układy chłodnicze - Skraplacz

W skraplaczu następuje schłodzenie sprężonych par czynnika chłodniczego za pomocą powietrza lub wody

W praktyce ogrodniczej (i nie tylko) najczęściej stosowane są skraplacze chłodzone powietrzem.

Skraplacze wodne są rzadziej stosowane, spotyka się je w układach o bardzo dużej wydajności cieplnej

Stosuje się również skraplacze kombinowane, czyli powietrzne i wodne, tzw. natryskowo-wyparne.

Dla zapewnienia stałego, wymaganego ciśnienia skraplania czynnika, także przy niskich temperaturach, powinno się stosować regulatory ciśnienia skraplacza.

Brak regulacji ciśnienia skraplania, przy zmiennych obciążeniach i temperaturach powietrza, prowadzi do poważnych zakłóceń pracy układu chłodniczego.

Zawór rozprężny

Większość układów chłodniczych wykorzystuje termostatyczny zawór rozprężny. Przez zawór ten przepływa do parownika, w zależności od obciążenia cieplnego, odpowiednia ilość czynnika chłodniczego.

Zawór montowany jest przed parownikiem, na rurze tłoczącej ciekły czynnik. Czujnik obciążenia cieplnego, a w zasadzie wielkości przegrzania pary, regulujący ilość przepływającego czynnika, montowany jest na rurze ssącej (wylotowej), na końcu parownika.

Stosuje się również regulowane elektronicznie zawory ciekłego czynnika chłodniczego. Pracują one na bazie pomiaru przegrzania par czynnika i impulsowej lub z wykorzystaniem precyzyjnego silnika krokowego regulacji ilości wtryskiwanego czynnika do parownika 1

Odtajanie chłodnicy

Na parowniku w czasie pracy układu wytwarza się warstwa lodu ze skondensowanej na lamelach wody, przez co wydajność parownika gwałtownie spada.

Lód z parownika musi być sukcesywnie usuwany przez wykorzystanie systemu odtajania lamel. Najczęściej stosowane systemy odtajania to:

Elektryczny, z zastosowaniem grzałek w bloku lamell^^H

Odwrócony obieg, z użyciem gorących par ze sprężarki

Nieprawidłowości w cyklu odtajania parownika:

Za krótki czas - niepełne odtajanie, a z biegiem czasu całkowite zalodzenie parownika i utrata wydajności cieplnej

Za długi czas - prowadzi do dużych wahań temperatury

Na podstawie pomiarów ilości wody spływającej z chłodnicy można oszacować wielkość transpiracji

Automatyka sterująca

Współcześnie, pracę komory chłodniczej nadzorują elektroniczne, mikroprocesorowe sterowniki chłodni, zwane potocznie termostatami, które obsługują:

Komorę, sprężarkę, parownik, skraplacz, zawór czynnika

Dodatkowo, zapewniają również ciągłą rejestrację danych pomiarowych w buforach i/lub komunikację z drukarką oraz komputerem osobistym klasy PC, co daje następujące możliwości eksploatacyjne układu:

Archiwizację danych łańcucha chłodniczego

Wizualizację pracy całego obiektu chłodniczego

Analizę statystyczną wyników pomiarowych

Bezpieczeństwo przechowywanych owoców

Zdalny nadzór i programowanie z centralnego komputera

Zdalna (Internet) analiza pracy sterownika przez serwis

Układ chłodniczy - wydajność

Wydajność chłodnicza układu powinna zapewnić wychłodzenie dobowego załadunku produktów do komory od ich temperatury w trakcie zbiorów do temperatury 5 °C, lub niższej, przed rozpoczęciem załadunku następnej partii produktów kolejnego dnia

Wartość granicznej temperatury schłodzenia odnosi się do temperatury tkanki produktów, a nie powietrza

Doboru wydajności urządzeń chłodniczych dokonuje się w oparciu o bilans cieplny komory chłodniczej

Oblicza się go dla okresu największego obciążenia cieplnego, występującego najczęściej w ostatnim dniu załadunku komory ciepłymi produktami

Układ chłodniczy - bilans

Najważniejszymi składnikami balansu cieplnego komory chłodniczej produktów ogrodniczych są:

Ciepło przenikające przez przegrody budowlane komory

Ciepło wprowadzane do komory z produktami

Ciepło wprowadzane do komory z opakowaniami

Ciepło oddychania owoców lub warzyw w trakcie zbioru

Ciepło pracy silników elektrycznych (wentylatory, wózki)

Ciepło oświetlenia komory żarówkami elektrycznymi

W przypadku dokładnych obliczeń bilansu cieplnego uwzględnia się również dodatkowe składniki:

Ciepło pracy ludzi w komorze chłodniczej

Ciepło związane z odtajaniem chłodnicy powietrza

Ciepło wentylacji, czyli ilość ciepła przenikającego do komory przez otwarte drzwi w trakcie załadunku

Układy chłodnicze - rozwiązania

W małych chłodniach owoców i warzyw dominuje układ bezpośredniego odparowania czynnika obsługujący z reguły jedną komorę chłodniczą

W układzie takim możliwa jest również obsługa więcej niż jednej komory, np. dwóch komór, z preselekcją priorytetu chłodzenia jednej z nich w danym czasie

W obiektach wielokomorowych o średniej wielkości stosuje się kilka sprężarek zblokowanych w jednym układzie pracującym na wspólny kolektor, z regulacją wydajności chłodniczej w funkcji obciążenia cieplnego

W dużych i bardzo dużych obiektach chłodniczych stosuje się tzw. układ pośredni, z glikolem jako czynnikiem pośredniczącym w wymianie ciepła między komorą, a klasycznym układem chłodniczym

Układy chłodnicze - wady

Konsekwencją pracy każdego układu chłodniczego jest obniżanie ilości pary wodnej w powietrzu komory i w konsekwencji obniżanie wilgotności względnej

Odbywa się to na drodze kondensacji i zamrażania wody na powierzchni lamel parownika chłodnicy

Im większa wartość parametru delta T układu chłodniczego, tym silniejsze szronienie parownika i szybszy spadek wilgotności powietrza w komorze

Obniżona wilgotność względna powietrza w komorze powoduje intensywną transpirację owoców i warzyw

Właściwe dopasowanie urządzeń chłodniczych, mała wartość parametru delta T i skrócenie czasu pracy układu, na który wpływa dobra izolacja termiczna komory, ograniczają zjawisko transpiracji produktów

Naczelnym zadaniem technologii przechowalnictwa, stosowanej w praktyce ogrodniczej, jest stworzenie przy pomocy dostępnych środków technicznych takiej infrastruktury, która umożliwia uzyskanie i utrzymanie w długim okresie czasu i na niezmiennym poziomie, optymalnych dla danego gatunku, czy też odmiany w ramach gatunku, wartości zadanych parametrów technologicznych przechowywania produktów