WYKŁAD 7

OBIEGI CHLODNICZE:

1. Zamknięte

• sprężarkowe

• absorpcyjne

Otwarte

• Czynnik chłodzący wydostaje się przez obieg (N₂ i CO₂ skroplone)

Stosuje się zakresy:

• -30 do -40 dla odbiorników temperatury ujemnych (zamrażanie)

• -15 do - 10 dla odbiorników temperatury dodatnich (chłodzenie)

Czynnikami chłodzącymi są: amoniak i freon

Z parownika sprężarka zasysa parę nasyconą suchą. Para zostaje sprężona do odpowiedniego ciśnienia, przy czym jej temperatura wzrasta.

Wytłoczona przez sprężarkę para dopływa do skraplacza, gdzie najpierw od pary przegrzanej jest odprowadzane ciepło przegrzania i następuje obniżenie temperatury, a potem następuje skroplenie, któremu nie towarzyszy zmiana temperatury. W efekcie za skraplaczem otrzymuje się ciekły czynnik w stanie nasycenia.

Skroplony czynnik przepływa do zaworu dławiącego, gdzie zostaje zdławiony do ciśnienia wytworzonego w parowniku. Po zdławieniu czynnik jest wprowadzany do parownika, mniejszego w pomieszczeniu, z którego ma być odprowadzone ciepło. Przez zasysające działanie sprężarki w parowniku zostaje wytworzone niskie ciśnienie, co powoduje, że ciecz zawarta w parze mokrej zaczyna wrzeć w niskiej temperaturze. W wyniku doprowadzenia ciepła czynnik ze stanu pary nasyconej staje się parą nasyconą suchą.

Nośniki zimna substancje stosowane do pośredniego przekazania zimna tzn. najpierw są one schładzane przy zastosowaniu instalacji chłodniczej.

PRZYKŁADY:

1. Chlorek wapnia i sodu powodują korozję metali

2. Glikole etylenowe są toksyczne i narkotyczne

3. Glikole propylenowe, niedostateczna temperatura zamarzania i wysoka lepkość w niskich temperaturach

4. Spirytus metylowy - istnieje możliwość zatrucia

5. Wodne roztwory gliceryny mają duże tarcie wewnętrzne i ograniczone zamarzanie

Nowym pokoleniem nośników zimna są obecnie opracowane i wprowadzone ekosole: ekosole-65 , -40 , -20 , -10 (temperatura zamarzania oznaczana jest cyfrą)

1. Zamrażarki

1. Powietrzne

1. Owiewowe

• Tunele owiewowe

• Spiralne, tacowe i taśmowe

• Automatyczne i sterowane

2. Fluidyzacyjne

• Rynnowe

• Taśmowe

• Kontaktowe

1. Płytowe

• Poziome

• Pionowe

• Taśmowe

• bębnowe

• Immersyjne w cieczach niewrzących

• Kriogeniczne w cieczach wrzących

1. LIN tunelowe

2. LIC spiralne

TUNEL OWIEWOWY OKRESOWEGO DZIAŁANIA

Prędkość powietrza: 4-6 m/s

Współczynnik przyjmowania ciepła: α = 15-25W/m² K

Czas zamrażania:

• 2h - porcja jednostkowa

• 12-18h - mięso ćwierć i półtusze

• 24-40h - drób w kartonach lub skrzynkach

-40 do -45^oC - temperatura wrzenia czynnika chłodniczego

Komory w kształcie wydłużonego prostokąta. Produkt zawieszony na hakach lub rozkładany na tackach lub sitach.

TUNEL SPIRALNO-TACOWY

Gdzie: 1) osie mechanizmów spiralnych

2) tace z produktem

3) wentylator

4) parownik

TUNEL TAŚMOWO-SPIRALNY

W izolowanej obudowie jest bęben, wokół którego jest ruszt, po którym spiralnie

przemieszcza się taśma o specjalnej konstrukcji. Kiedy osiągnie szczyt bębna wychodzi

Można regulować kierunek przepływu powietrza równolegle lub prostopadle

przeciwprądowy (drobne produkty luzem)

Można regulować kierunek przepływu powietrza równolegle lub prostopadle

współprądowy (produkt pakowany)

Mniejsza ususzka, mało miejsca zajmuje, czas dla zwykłych produktów 3-4h

Stosuje się do zamrażania drobiu oraz mięsa bez kości w blokach.

Czas zamrożenia: 3-7h

Wydajność: 3-7ton/h

α = 25-40W/m²K

V = 5-6 m/s

Aparaty fluidyzacyjne:

α = 140W/m²K

IQF - szybkie zamrażanie indywidualnych cząstek

Wchodzący towar jest ciepły i mokry, więc aby zapobiec zlepianiu na początku przepływ powinien być szybki.

2. Urządzenia kontaktowe

• α = 25-40W/m²K

• Mniejsze zapotrzebowanie na energię

• Krótki czas zamrażania (kilkanaście - kilkudziesięciu 25-75 mm - grubość produktu

1. Płytowe

Płyty są chłodzone bezpośrednio czynnikiem chłodzącym lub pośrednio za pomocą roztworu (płyty o grubości 22mm)

2. Taśmowe

3. Bębnowe

Dysza nakładająca warstwę 2-5mm, w ciągu 1 obrotu całość zamarza

36

---