Spiral fast freezers (Aircool)

Abstract

Aircool is one of the first Russian refrigeration companies, which started to supply and install equipment designed for the production of frozen products.
In order to ensure the best commercial appearance of frozen products it is necessary to maintain the low temperature required by technological standards in the freezing chamber. In this case, the capacity of the refrigeration unit and, accordingly, the consumed power is used only for the "pure" mass of the product.

Full Text

Фирма “ЭЙРКУЛ” является одной из первых среди российских холодильных фирм, которые стали заниматься поставками и монтажом оборудования, предназначенного для производства быстрозамороженных продуктов.

Для обеспечения наилучшего товарного вида замороженной продукции необходимо, чтобы в морозильной камере постоянно поддерживалась требуемая технологическими нормативами низкая температура. В этом случае мощность холодильной установки, а соответственно и потребляемая электроэнергия расходуются только на “чистую” массу продукта.

Однако при традиционных способах замораживания это условие не выполняется, поскольку присутствует многокилограммовый обменный фонд тары в виде тележек, поступающих в камеру вместе с продуктом. Кроме того, при замораживании продукта в таких морозильных камерах происходят циклические колебания температуры воздуха (в момент загрузки), что неблагоприятно сказывается на качестве замороженного продукта и времени его замораживания.

Время нахождения продукта в скороморозильном аппарате при “шоковой заморозке" существенно меньше, чем в морозильной камере, а суточная производительность аппарата соответственно выше.

В настоящее время широко применяются следующие типы скороморозильных аппаратов:

• плиточные (для замораживания рыбы и морепродуктов в блок-формах);
• конвейерные (для замораживания полуфабрикатов и плодоовощной продукции на многоуровневых транспортерах, расположенных один под другим);
• спиральные (для замораживания полуфабрикатов и плодоовощной продукции на транспортере в виде многоярусной спирали).

Применение спирального конвейера позволяет компактно расположить скороморозильный аппарат и технологическое оборудование в цехе, а также замораживать практически любой вид продукции, даже ручной работы (хинкали, манты, пельмени, блинчики, котлеты, люля-кебаб), так как в нем не происходит опрокидывания продукта при переходе с одного уровня на другой.

Спиральный конвейер: а—вид сверху; б— вид сбоку

В состав спирального скороморозильного аппарата входят:

• теплоизолированная камера, выполненная из "сэндвич-панелей” ППУ толщиной 140 мм с замковым соединением, клапаном выравнивания давления и электрическим обогревом дверной коробки;
• спиральный многоярусный конвейер (состоит из рамы, выполненной из нержавеющей стали, модульной поворотной ленты, мотор-редуктора с антикоррозионным покрытием и блоками управления скоростью движения ленты);
• низкотемпературная холодильная установка на базе винтовых компрессоров с воздушным конденсатором, постаментным испарительно-вентиляторным блоком с направляющими воздушного потока;
• многофункциональный щит управления.

Спиральный конвейер скороморозильного аппарата производительностью 350 кг/ч

Процесс замораживания осуществляется следующим образом.

С технологического оборудования продукт попадает на конвейер спирального скороморозильного аппарата непосредственно или по дополнительному приемному транспортеру (поставляется по требованию). Движение ленты и постепенное ее закручивание в спираль происходят плавно без рывков с постоянной скоростью, что обеспечивает неизменное расположение на ней продукта за время прохождения по всем ярусам с нижнего до верхнего. Образующийся вертикальный цилиндр спирального конвейера и постаментный испарительно-вентиляторный блок обшиты листами из нержавеющей стали таким образом, что создается направленность воздушного потока, в котором происходит отбор тепла от продукта в результате взаимодействия с холодным воздухом. Замороженная продукция с верхнего яруса ссыпается в приемный бункер или подается по дополнительному транспортеру (поставляется по требованию) на весовой стол или фасовочный аппарат.

Отличительные особенности спиральных скороморозильных аппаратов, предлагаемых фирмой “ЭЙРКУЛ”:

• Аппарат работает в автоматическом режиме, включая спиральный транспортер и холодильную установку, обеспечивая поддержание требуемых температурных режимов и заданной скорости движения транспортера.
• Аппарат может быть применен для замораживания практически любой продукции.
• Поставляемое оборудование производится по новейшим технологиям и соответствует международным и российским стандартам качества.
• Компактные размеры теплоизолированной камеры и возможность ее многократной сборки и разборки без потери качества конструкции.
• Широкий спектр производительности - от300 до 2000 кг/ч и более.
• Оптимальное распределение воздушного потока в камере, что обеспечивает максимальную скорость замораживания продукта.
• Снижение эксплуатационных расходов благодаря применению современной техники и приборов автоматики, обеспечивающих работу холодильной установки в энергосберегающих режимах.

• Рабочие вещества и материалы, используемые в аппарате, не оказывают вредного воздействия на обслуживающий персонал и выпускаемую продукцию.

Эти преимущества достигнуты в результате применения следующих технических решений.

Теплоизолированная камера:

сборная конструкция предусматривает возможность ее установки как внутри технологического помещения, так и непосредственно на улице, а также наращивать объем;

камера размещается на специальных пластиковых профилях для создания вентилируемого пространства, которое предотвращает промерзание грунта и разрушение бетонной стяжки;

“сэндвич-панели”, заполненные ППУ (пенополиуретаном), имеют наилучшие теплоизоляционные показатели, что позволяет уменьшить габаритные размеры камеры и накладные расходы при транспортировке; замковое соединение “сэндвич-панелей” не допускает увеличения зазоров между ними, которые могут появиться из-за деформаций при понижении температуры.

Спиральный многоярусный конвейер:

материал ленты (полиэтилен пищевого применения; полиацетал; полиэтилен + металл; металл), структуру модулей (открытое пространство ленты в процентах) определяют по типу замораживаемого продукта;

ширина ленты и коэффициент ее заполнения зависят от массы и размеров продукта, а также от ручной или технологической выкладки, ширины в ряд и шага;

блоки управления применяются для регулирования скорости движения спирального конвейера в пределах ±30 % от номинальной в зависимости от замораживаемого в данный момент типа продукции и ее массы. Для оптимизации этого процесса может быть применен температурный регистратор. Он устанавливается внутрь продукта и проходит с ним весь путь в скороморозильном аппарате, постоянно регистрируя температуру и время ее измерения. После обработки данных определяют оптимальную производительность технологического аппарата или подстраивается скорость ленты. Система защиты от перегрузок и помех в сети отключает питание приводов при полуторной перегрузке;

для бесперебойной работы мотор-редукторов при низкой температуре их заправляют синтетическим маслом, а для защиты от влаги во время санитарной обработки наносят антикоррозионное покрытие;

предлагаются многочисленные варианты по расположению входа и выхода продукции с конвейера относительно технологического оборудования. При необходимости возможна поставка дополнительных приемных транспортеров с независимыми приводами и преобразователями частоты. Альтернативным решением является увеличение длины входной части спирального конвейера, что позволяет вручную выкладывать продукт без деформаций.

Низкотемпературная холодильная установка:

применение современных винтовых компрессоров, работающих в режиме “экономайзера”, позволяет по сравнению с поршневыми компрессорами уменьшить расход электроэнергии до 25%;

широкий спектр производительности дает возможность использовать установки как в небольших скороморозильных аппаратах (от 300 кг/ч), так и в промышленном производстве (до 2000 кг/ч).

оптимальная схема распределения воздушного потока, поступающего от постаментного испарительно-вентиляторного блока, обеспечивает максимальный теплосъем от продукта;

универсальность компрессорно-конденсаторного оборудования с системой зимнего регулирования позволяет устанавливать его полностью или частично вне помещения;

для удобства послегарантийного обслуживания все элементы, нормативно требующие замены, поставляются в двух комплектах. Конструкция установки предусматривает возможность их простой замены и за минимальное время.

Холодильная установка

 

Электрический щит управления:

щит управления оснащен полной световой индикацией всех режимов работы холодильного оборудования;

щит управления снабжен современным микропроцессорным контроллером, обеспечивающим работу установки в энергосберегающем режиме. Так, например, в зависимости от загрузки продукцией, микропроцессорное управление позволяет осуществить ступенчатое регулирование холодопроизводительности компрессоров, что уменьшает расход электроэнергии, приходящейся на 1 кг замороженного продукта;

алгоритм управления обеспечивает равномерную почасовую наработку компрессоров, что значительно продлевает срок их службы;

в стандартной комплектации предусмотрены многоступенчатая защита от перегрузок и помех в сети (по желанию - с регистрацией причины и времени), а также приборы автоматики, предотвращающие выход на аварийные режимы работы.

За время эксплуатации спиральные скороморозильные аппараты зарекомендовали себя как исключительно надежные, не требующие дополнительного технического обслуживания, с полностью автоматизированными процессами, электрической оттайкой и поддержанием требуемых температурных режимов.