Full Text
Конструкция и размеры морозильных камер. Стоимость капитального строительства и затраты на реконструкцию определяются именно этими показателями. Как правило, при воздушном замораживании объем камеры в несколько раз превышает объем скороморозильного шкафа при контактном замораживании с такой же производительностью. Это объясняется тем, что для свободной циркуляции воздуха между упакованной продукцией необходимо оставлять значительные промежутки, а внутри камеры устанавливают достаточно крупногабаритные воздухоохладители. Большая поверхность помещения определяет значительный теплоприток, что приводит к увеличению расхода теплоизоляционных материалов.
При контактном замораживании в плиточных шкафах необходимость в дополнительной теплоизоляции стен, пола и потолка производственных помещений исчезает. В отличие от морозильных камер с воздушным замораживанием не требуется также установка специальных дверей.
Таким образом, выбор в пользу плиточных скороморозильных аппаратов снижает первоначальную стоимость всей холодильно-технологической системы замораживания продуктов.
Энергопотребление. Это основной показатель экономической эффективности холодильной установки. Общее энергопотребление складывается из энергетических затрат на сжатие хладагента в компрессоре и на привод дополнительного оборудования (в плиточных аппаратах это насосы, а в воздушных-вентиляторы). Работа, затрачиваемая на сжатие хладагента в компрессоре, пропорциональна количеству холода, необходимого для замораживания продуктов и для компенсации теплопритоков. Так как количество теплоты, отводимое от замораживаемого продукта в плиточных и воздушных аппаратах одинаково, разница в энергопотреблении компрессора определяется потерями холода из-за теплопритоков. Основные потери холода обусловлены теплопритоками через внешнее ограждение (пропорциональны площади поверхности морозильной камеры), от освещения и инфильтрации воздуха, а также теплопритоками во время загрузки и выгрузки продукта, в том числе от людей, совершающих загрузку и выгрузку. Также нужно учитывать потери холода на захолаживание грузовых тележек и тары.
Существенным источником дополнительных теплопритоков в воздушных скороморозильных аппаратах являются мощные вентиляторы, непосредственно установленные в морозильных камерах.
Использование промежуточного хладоносителя (воздуха) требует снижения температур кипения по сравнению с плиточными аппаратами. Более низкие температуры кипения уменьшают холодильный коэффициент и, как следствие, увеличивают расход электроэнергии в воздушных скороморозильных аппаратах.
Приведем сравнительный пример замораживания фарша в воздушных и плиточных скороморозильных аппаратах производительностью 20 т/сут с учетом времени на оттайку. Для плиточных аппаратов требуется холодильный агрегат на базе двух винтовых компрессоров HSN 7471-75 фирмы Bitzer. В номинальном рабочем режиме холодильная установка с таким агрегатом, воздушным конденсатором и фреоновым насосом имеет общее энергопотребление около 95 кВт и обеспечивает температуру кипения -34 °C.
При использовании воздушных аппаратов шоковой заморозки той же производительности требуется холодильный агрегат на базе трех винтовых компрессоров HSN 7461-70 Bitzer (для поддержания температуры кипения -40 °C). Общее энергопотребление такой установки с учетом мощности вентиляторов воздушного конденсатора и воздухоохладителей будет составлять приблизительно 145 кВт, что на 53 % выше, чем для плиточных скороморозильных аппаратов.
Обеспечение эксплуатационных требований. Температура внутри производственных помещений с плиточными скороморозильными аппаратами позволяет персоналу выполнять операции основного технологического процесса, санитарную обработку помещений и оборудования, сервисное обслуживание без каких-либо ограничений по времени.
Внешний вид замораживаемой продукции. Для более плотного контакта продукта с поверхностью испарителя в плиточных аппаратах блоки подпрессовывают, что приводит к потере первоначальной геометрической формы. Поэтому в плиточных аппаратах замораживают продукты, сохранение первоначального внешнего вида которых в процессе замораживания, последующего хранения и реализации значения не имеет. К продукции указанного класса относятся мясной фарш, субпродукты, филе рыбы и птицы, мелкая и средняя рыба, креветки, фрукты.
Результаты проведенного сравнительного анализа представлены ниже.
Воздушные скороморозильные аппараты в сравнении с плиточными |
Время замораживания | Больше в 5-10 раз |
Энергопотребление | Выше на 30-50 % |
Объем морозильных камер | Больше в несколько раз |
Усушка | Значительная |
Капитальные затраты | Выше |
Эксплуатационные требования | Более высокие |
Так какому виду морозильного оборудования отдать предпочтение? Приведенные результаты однозначно указывают на предпочтительность плиточных скороморозильных аппаратов для продуктов, сохранение первоначальной формы которых значения не имеет.