Холодильник

Реферат

 

Использование: в пищевой промышленности при создании термоизолированных камер для охлаждения и хранения продуктов с использованием саккумулированного естественного холода. Сущность изобретения: холодильник содержит выполненную в массиве вечномерзлого грунта камеру с перекрытием, в которой установлено спиралеобразное средство для размещения продуктов. Камера выполнена цилиндрической и имеет воздухоохладительные каналы, образованные в массиве грунта в виде лучей, расходящихся от боковой поверхности камеры с возможностью сообщения с ней через проемы по всей высоте стены. Холодильник имеет вентиляторы, установленные на дне каждого канала у его торцевой стенки и в центре перекрытия над камерой, при этом перекрытие камеры и каналов выполнено с отверстиями над торцами каналов и центром камеры для выхода воздуха из камеры. 2 ил.

Изобретение относится к технике создания термоизолированных камер для охлаждения и хранения продуктов, аккумулирующих естественный холод, и может быть использовано в пищевой промышленности, когда целесообразно создание холодильных устройств на непродолжительное время.

Известно устройство для хранения продуктов, содержащее размещенную в углублении, выполненном в грунте, холодильную камеру с перекрытием, снабженную механизмом подъема и опускания холодильной камеры, при этом холодильная камера выполнена многоярусной. Устройство позволяет устанавливать в различных ярусах холодильной камеры различное по мощности холодильное оборудование. Кроме того, вода, находящаяся в углублении, является дополнительным хладоносителем. Это устройство используется для хранения продуктов, значительное охлаждение которых не требуется. Охлаждаемая шихтовая вода используется для охлаждения внутренних частей камеры [1] Недостатком этого устройства является высокое энергопотребление.

Известна камера для хранения продуктов, включающая стены, полости которых заполнены циркулирующим хладоагентом, и верхнее ограждение, она снабжена теплоизолирующим перекрытием, внешние стенки ее выше внутренних, перекрытие выполнено в виде короба, обращенного основанием вверх, в основании перекрытия выполнены вентиляционные отверстия для сообщения полости над хладоагентом с атмосферой [2] Недостатком ее является малая хладопроизводительность.

Известна система аккумулирования холода, содержащая холодильную машину, датчик температуры наружного воздуха, емкость с аккумулирующим холод веществом, систему воздуховодов с вентилятором и заслонками, обеспечивающую теплообмен наружного воздуха с емкостью [3] Недостатками ее являются сложность системы аккумулирования холода и высокое энергопотребление.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является холодильник, содержащий размещенные в ледяном массиве камеры для хранения продуктов, средства для загрузки и выгрузки продуктов, камеры представляют собой вертикальные шахты с люками, связанными между собой горизонтальными каналами с заслонками, холодильник снабжен приемниками холодного воздуха [4] Недостатком устройства является сложность создания и использования его только при условии отрицательных температур атмосферного воздуха.

Задачей предлагаемого изобретения является создание устройства для охлаждения и хранения продуктов, использующего естественный холод грунта вечной мерзлоты. Такое устройство позволит снизить энерго-, трудозатраты при строительстве и эксплуатации, уменьшить продолжительность процесса охлаждения за счет создания направленного потока охлаждающего воздуха, омывающего продукт, следовательно, улучшить качество хранимого продукта, а также уменьшить потери продукта за счет поддержания стабильного режима хранения, чему способствует расположение его в толще вечномерзлого грунта и использование замещения в холодильной камере атмосферного воздуха парами азота.

В настоящее время в районах Крайнего Севера, например Чукотский полуостров, массовый забой оленей производится в сентябре. Температура воздуха в этот период положительная.

Забой в промышленных масштабах производится на мясоперерабатывающих предприятиях, расположенных в городах. Стада оленей перегоняются для этого с мест пастбищ в города. Перегоны составляют иногда несколько сотен километров. При этом имеют место большие потери (за счет падежа, убыли массы оленей).

Холодильник предлагаемой конструкции, размещаемый в местах выпаса оленей, позволит увеличить производство мяса оленей.

Кроме того, использование холодильника предлагаемой конструкции для охлаждения и хранения полутуш оленей даст экономию электроэнергии на реализацию процесса охлаждения и хранения по сравнению с применением для этих целей машинного холода.

Это очень важно для районов Крайнего Севера в связи с отсутствием источников электроэнергии. По предварительным оценкам для охлаждения, например, 50 т оленьих полутуш с помощью машинного холода требуется около 200 кВт установленной электрической мощности, при использовании предлагаемой конструкции около 5 кВт. Эта экономия достигается за счет использования холодильного потенциала массива вечномерзлого грунта, электроэнергия же расходуется только на привод вентиляторов.

Это достигается тем, что устройство содержит камеру, выполненную в массиве вечномерзлого грунта, с перекрытием и средство для размещения продуктов.

На фиг. 1 представлен холодильник, разрез; на фиг. 2 то же, вид в плане.

Холодильник состоит из расположенных в вечномерзлом массиве 1 холодильной камеры 2 цилиндрической формы и воздухоохладительных каналов 3, выполненных в виде расходящихся лучей от боковой поверхности камеры 2 и сообщающихся с ней через образованные проемы 4, выполненные на всю высоту боковой поверхности. В торце каждого канала установлены вентиляторы 5, подключенные к источнику питания (не показан), камера 2 вместе с каналами 3 снабжена перекрытием 6. В торце каждого канала 3 имеются отверстия 7 для забора воздуха, а для выхода отработанного воздуха в окружающую среду имеется отверстие 8, выполненное в центре перекрытия 6. Отверстие 8 используется также для создания в холодильной камере 2 модифицированной газовой среды, создаваемой с помощью замещения воздуха в камере 2 и каналах 3 парами азота.

На перекрытии 6 в центре камеры над отверстием 8 установлен вентилятор 9 для создания в области размещения продукта в камере 2 направленного потока воздуха.

В камере 2 оборудованы подвесные пути 10, выполненные спиралевидно для развешивания на них полутуш 11 оленей. В перекрытии 6 выполнен вход в холодильную камеру 2.

Холодильник работает следующим образом.

Через вход подают в холодильную камеру 2 и размещают на подвесных путях 10 полутуши 11 оленей, после чего вход в холодильную камеру 2 закрывают и герметизируют грунтом. Затем включают вентиляторы 5 и вентилятор 9. Наружный воздух положительной температуры поступает через отверстие 7 в воздухоохладительные каналы 3 за счет разрежения, создаваемого вентилятором 5.

Проходя по воздухоохладительным каналам 3, наружный воздух охлаждается до температуры 0оС за счет теплообмена со стенками каналов 3 и затем через проемы 4 поступает в холодильную камеру 2, где охлаждает расположенные там полутуши 11 оленей. Затем нагретый воздух выходит в отверстие 8.

Направленная циркуляция охлаждающего полутуши 11 оленей воздуха создается за счет одновременной работы вентиляторов 5 и вентилятора 9. Процесс охлаждения полутуш 11 оленей продолжается в течение 30-35 ч.

По завершении процесса охлаждения вентиляторы 5 и вентилятор 9 выключают и вынимают из воздухоохладительных каналов через отверстия 7, которые затем герметизируют грунтом. Через отверстие 8 в холодильной камере 2 создают модифицированную парами азота атмосферу (не показано). Концентрация паров азота 99-100% Затем отверстие 8 герметично закрывают.

Полутуши 11 оленей хранят в герметично закрытой холодильной камере 2 до установления устойчивых отрицательных температур воздуха. Срок хранения 30-40 дней.

Затем через вход проникают в холодильную камеру 2 и снимают охлажденные полутуши 11 оленей, после чего транспортными средствами направляют их на мясоперерабатывающие предприятия.

Таким образом, предлагаемое устройство позволит хранить мясо оленей в период массового забоя.

Формула изобретения

ХОЛОДИЛЬНИК, содержащий выполненную в массиве вечномерзлого грунта камеру с перекрытием и средство для размещения продуктов, отличающийся тем, что камера выполнена цилиндрической и имеет воздухоохладительные каналы, образованные в массиве грунта в виде лучей, расходящихся от боковой поверхности камеры с возможностью сообщения с ней через проемы по всей высоте стены, причем каждый канал снабжен вентилятором, установленным на дне канала в его торце, при этом перекрытие камеры и каналов выполнено с отверстиями над торцами каналов и центром камеры для выхода воздуха из камеры, причем в центре перекрытия установлен вентилятор для создания направленного движения воздуха в зоне размещения продуктов, причем средство для размещения продуктов выполнено спиралеобразно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2