Установка для хранения метаболически активных продуктов

Установка для хранения метаболически активных продуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТАНОВКА-ДЛЯ ХРАНЕНИЯ МЕТАБОЛИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ПРОДУКТОВ, содержащая вакуумную камеру для продуктов, вакуумный насос, воздушный теплообменник , увлажнитель, связанньш с теплообменником трубопроводом с дроссельным вентилем, датчики температуры воздуха и воды, терморегуляторы, о тл и чающаяся тем, что, с целью поддержания заданной температуры и влажности и увеличения сроков хранения, она снабжена дополнительным теплообменником, содержащим терморегулятор и змеевик для подачи воздуха из увлажнителя, и отделителем жидкости , установленным перед подачей воздуха в камеру, при этом последняя связана трубопроводом с дополнительным дроссельным вентилем с дополнительным теплообменником, а датчик температуры воздуха соединен с терморегулятоI ром дополнительного теплообменника. (Л

ССНОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (19) (И) 4 А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3419327/28-13 (22) 07.04.82 (46) 07.10.84. Бюл. Ф 37 (72) В.З.Жадан, О.С.Бородай и Л.И.Балыкова (53) 621.565(088.8) (56) 1. Патент Великобритании

Ф 1474602, кл. А 23 L 3/36, 1977 (прототип).,(54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ИЕТАБОЛИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ПРОДУКТОВ, содержащая вакуумную камеру для продуктов, вакуумный насос, воздушный теплообменник, увлажнитель, связанный с теплообменником трубопроводом с дроссельЗ(51) А 23 L 3 /36; F 25 D 13/ОО ным вентилем, датчики температуры воздуха и воды, терморегуляторы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью поддержания заданной температуры и влажности и увеличения сроков хранения, она снабжена дополнительным теплообменником, содержащим терморегулятор и змеевик для подачи воздуха из увлажнителя, и отделителем жидкости, установленным перед подачей воздуха в камеру, при этом последняя связана трубопроводом с дополнительным дроссельным вентилем с дополнительным теплообменником, а датчик температуры воздуха соединен с терморегулятором дополнительного теплообменника.

1117040

Изобретение относится к хранению метаболически активных продуктов, та= ких как фрукты, овощи, цветы, а также мясо, птица, рыба и др. и может быть использовано в сельском хозяйст- 5 ве, торговле, на транспорте и отраслях пищевой промышленности, нукдающихся в длительном хранении продуктов.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является установка для хранения метаболически активных продуктов, содержащая вакуумную камеру для продуктов, вакуумный насос, воздушный теплообменник, увлажнитель, связанный с теплообменником трубопроводом с дроссельным вентилем, датчики температуры воздуха и воды, терморегуляторы, а также систему подпитки увлажнителя, приборы для контроля 2 температуры воздуха в вакуумной камере, нагреватель воды в увлажнителе (1).

Однако для известной установки характерна невозможность поддержания высокой относительной влажности и темо пературы, близкой к 0 С, являющейся наиболее оптимальной для большинства видов метаболически активных продук,тов, так как использование воды при 30 таких температурах приводит к образованию льда и выходу из строя увлажнителя. Добавка в воду антифризных компонентов обеспечивает поддержание тем-, пературы вентилирующего воздуха. Зэ G близкой к 0 С, однако зто приводит к снижению относительной влажности вентилирующего воздуха, поступающего в вакуумную камеру. Объясняется это тем, что при одной и той же темпера- 4! туре парциальное давление водяных паров над антифризами (рассолами) всегда ниже, чем над водой. е3 с

Кроме того, поддерживать в вакуумной камере постояннуо температуру вентилирующего воздуха при периодически повышаемом давлении хранения вплоть до атмосферного (в течение суток. на 2-8 ч в зависимости от вида продукции) невозможно.

Повышение давления в вакуумной камере и в увлажнителе приводит к уменьшению испарения воды в увлажнителе и тем самьы к снижению испарительного охлаждения вентилирующего воздуха. Отклонение температуры воздуха в вакуумной камере от заданной приводит к большим потерям хранимои продукции.

Цель изобретения — поддержание заданной температуры и влажности вентилирующего воздуха в вакуумной камере для хранения метаболически активных продуктов и увеличение сроков хранения„

Указанная ::цель достигается тем, что установка для хранения метаболически активных продуктов, содержащая вакуумную камеру для продуктов, вакуумный насос, воздушный теплообменник, увлажнитель, связанный с теплообменником трубопроводом с дроссельным вентилем, датчики температуры воздуха и воды, терморегуляторы, снабжена дополнительным теплообменником, содержащим терморегулятор и змеевик для подачи воздуха из увлажнителя, и отделителем жидкости, уста. новленным перед подачей воздуха в ка меру, при этом последняя связана трубопроводом с дополнительным дроссельным вентилем с дополнительным теплообменником, а датчик температуры воздуха соединен с терморегулятором дополнительного теплообменника.

На чертеже представлена схема установки,цля хранения метаболически активных продуктов при пониженном давлении в открытом цикле охлаждения.

Установка содержит теплоизолированный теплообменник 1, вакуумный насос 2, увлажнитель 3, связанный с теплообменником 1 трубопроводом с

Г дроссельным вентилем 4. Перед дроссельным вентилем 4 установлен измеритель 5 расхода воздуха. В увлажнителе 3 размещен датчик 6 температуры воды с терморегулятором 7. Установка снабжена также дополнительным теплообменником 8, имеющим змеевик 9, ку-а подается воздух после увлажнителя 3. Дополнительный теплообменник 8 соединен труоопроводом с дополнительным дроссельным вентилем 10 с объемом вакуумной камеры 11. Датчик 12 температуры воздуха в камере связан с терморегулятором 13 дополнительного теплообменника 8. Установка содержит также резервуар 14 для подпитки водой увлажнителя 3 и дополнительного теплообменника 8. Перед входом воздуха в камеру 11 размещен отделитель 15 жидкости, а перед входом воздуха в теплообменник i — воздушный фильтр 16.

1117

ЗО

Охлажденный и насыщенный парами воды воздух из увлажнителя 3 поступает в змеевик 9 дополнительного теплообменника 8, где происходит доведе- 55 ние его температуры и относительной влажности до технологически требуемых значений в зависимости от вида храни-.

Давление в вакуумной камере 11 измеряют вакуумметром 17. Уровень жидкости в увлажнителе 3 поддерживают по.плавковым регулятором 18 уровня, а в дополнительном теплообменнике 8— поплавковым регулятором 19 уровня.

Установка работает следующим образом.

Наружный воздух через фильтр 16 поступает в теплообменник 1, где 10 происходит его охлаждение отсасываемым с помощью вакуумного насоса 2 из дополнительного теплообменника 8 холодным вентилирующим воздухом. После теплообменника 1, измерителя 5 15 расхода через дроссельный вентиль 4 воздух поступает в увлажнитель 3.

При этом происходит снижение давления его до требуемого значения, необходимого для хранения того или 20 иного вида продукта. Независимо от первоначальной относителЬной влажности наружного воздуха относительная влажность воздуха, прошедшего через дроссельный вентиль 4, низкая. Объяс-25 няется это тем, что она уменьшается пропорционально падению давления.

Воздух с пониженной относительной влажностью, проходя через воду увлажнителя 3, увлажняется за счет испарения части ее. При этом происходит охлаждение как самой воды, так и воздуха, проходящего через эту воду. В увлажнителе 3 температура воды поддерживается положительной и на несколько градусов выше,,чем в вакуумной камере 11 (на 2 — 10 С в зависимости от эффективности работы увлажнителя). Регулирование температуры воды в увлажнителе 3 производит- 40 ся с помощью терморегулятора 7 и датчика 6 температуры. При отклонении температуры от заданной терморегулятор 7 производит включение нагревателя 20, в качестве которого может использоваться электронагревательный элемент либо теплообменник, в который можно подавать теплую. воду, масло или воздух иэ системы охлаждения вакуумного насоса 2, или наружный воздух.

040 4 мой продукции. Доохлаждение воздуха в змеевике до требуемой температуры хранения производится за счет теплообмена с холодным рассолом, омывающим змеевик 9 снаружи, который в свою очередь охлаждается за счет испарительного эффекта, возникающего в результате дополнительного понижения давления вентилируЮщего воздуха, выходящего из вакуумной камеры 11 хранения и проходящего через дополнительный дроссель-вентиль 10, установленный на входе в дополнительный теплообменник 8.

Охлаждение воздуха с постоянным влагосодержанием приводит к увеличению его относительной влажности, а при понижении- температуры ниже точки росы возможно выпадение конденсата.

Чтобы предотвратить попадание капель- ной влаги в камеру 11, предусмотрен отделитель 15 жидкости, установленный на выходе воздуха из змеевика -9 дополнительного теплообменника 8. В слу- чае понижения температуры воздуха в вакуумной камере 11 ниже заданной датчик 12 температуры через терморегулятор 13 производит включение нагревателя 21 в дополнительном теплообменнике 8. Подогрев рассола в последнем может осуществляться электронагревательным элементом либо с помощью змеевика, в котором в качестве теплоносителя можно использоваТь теплый воздух после вакуумного насоса 2, масло или воду из системы охлаждения вакуумного насоса либо наружный воз. дух.

Рассмотрим в качестве примера реализацию установки для хранения метаболически активных продуктов при пониженном давлении в открытом цикле охлаждения для камеры хранения емкостью 0,005 м при покрытии ее теплоизоляцией марки ПСБ-С толщиной

100 мм с нанесением гидроизоляционного слоя, выполненного в виде полиэтиленовой пленки. В дополнительный теплообменник 8 заливают раствор Natl с температурой замерзания—

-7 С.

В камере 11 с помощью вакуумного насоса 2 поддерживают давление

100 мм рт.мт., температуру воздуха равную 0 С и относительную влажность о воздуха, близкую к 100 . Краткость воздухообмена при этом составляет !

00 объемов/ч. Температура воздуха, 11170

0""-"r:- -":r r eëü E. Новикова

- "--.õÐ ä И.Асталош Корректор O.,ÒHãîp

Редактор С.Саенко

Заказ 7097/3 Тлраж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственно "о комитета СССР по делам изобре ";-. :ий и открытий

113035, Москва, Ж--35, Раушская наб, ц, 4!5

Филиал ППП "Пяте :", г,".",-.город, ул.Проектная, ч окружающего камеру -20ОС. Охлаждение

1 камеры от начальной температуры qo

0 С происходит за 2 ч. Поддержание заданной температуры обеспечивается непрерывной работой вакуумнасоса. Воз- дух после Просселирования погадает

B увлажнитель 3, где происходит егo увлажнение и понижение температуры до +2 С. Поддержание температуры во-ды выше 0 С обеспечивается с помоо !О щью нагревателя ? 1, расположенного в нижней части увлажнителя 3, После увлажнителя 3 воздух попадает в змеевик 9 дополнительного теплооб-менника 8, где доохлаждается до температуры -1 С, при этом увеличиваето ся относительная влажность его до значений, близких к 100Х. Затем воздух поступает в вакуумную камеру 11.

2О

Удаляемый из камеры воздух дросселируют до давления, равного 30 мм рт.ст. и направляют в дополнительный теплообменник 8. При этом за счет испарительного охлаждения температура рассоЛа понижается до -5 С. Это при—

Ь о 25

ВоВНТ к охлаждению вентилирующего воздуха, циркулирующего по змеевику, погруженному в рассол. Удаляемый из камеры воздух после дополнительного теплообмепника 8 направляют в теплообменник 1 для охлаждения вновь поступающего свежего теплого воздуха.

Уровни воды в увлажнителе и рассола в дополнительном теплообменнике 8 поддерживаются вручную с помощью за порных вентилей.

Использование изобретения по сравнению с известными установками обеспечивает подцержание любых технологически требуемых относительной влажности и гемпературы воздуха в камере хранения метаболически активных продуктов. Последнее особенно важно цля режимов хранения продукции при пониженном давлении и температурах о хранения, близких к 0 С.

Кроме того, поддерживается стабильная температура хранения при периодическом повышении давления в камере хранения без использования дополнительных систем охлаждения замкнутого цикла, улучшается качество и увепичивается продолжительность хранения метаболически активных про