Холодильный шкаф принцип работы
В производстве пищевых продуктов, в сфере питания, торговле и фармацевтике необходимым оборудованием являются агрегаты, вырабатывающие искусственный холод. Профессиональное оборудование обеспечивает свежесть и сохранность изначальных свойств разнообразной продукции, а в некоторых случаях и её демонстрацию. Холодильные шкафы являются одним из видов специализированной техники.
Принцип работы холодильных шкафов аналогичен бытовым холодильникам - несущую основу холодильника составляет вертикальный каркас. Но конструкционно приборы имеют ряд отличий: плоская герметичная дверь, свободное расположение внутренних полок, более высокая мощность. Стенки камеры и дверца агрегата состоят из нескольких слоев, включая теплоизоляционный и гидроизоляцию.
Охлаждение товарной продукции происходит за счёт движения фреона. Хладагент осуществляет движение по системе с помощью компрессора – самого важного элемента в холодильном приборе. На задней панели расположена капиллярная трубка, усиливающая давление для сжижения хладагента, и испаритель, в котором давление снижается и происходит испарение, понижающее температуру.
Классификация холодильных шкафов
Холодильники-шкафы для торговли и для производства между собой имеют некоторые технические отличия.
По диапазону температурных режимов
- Высокотемпературные, от +2 оС до +18 оС. , от-5 оС до +5 оС.
- Низкотемпературные, от -18оС до 0.
- Комбинированные. Несколько камер, в каждой из которых выставляется нужный диапазон холода.
По размерам и объему
Вертикальный холодильник габаритами 185*60*60 см считается стандартным. Модели больших размеров относятся к крупногабаритным (могут достигать более 2 метров в высоту); модели меньших размеров – к компактным.
Вместительность камеры крупногабаритного агрегата может составлять: 400 литров, 500 литров, 600, 700, 1400 л; у компактных моделей - от 8 до 290 л.
По способу монтажа
Модификации шкафов-холодильников по способу установки могут быть нескольких видов.
- Напольные. Классический вариант холодильника – стойка. Могут оснащаться регулируемыми по высоте ножками или колёсиками для удобства перемещения. . Небольшие приборы, используемые в гостиницах, барах, кулинарных отделах.
- Встраиваемые. Устанавливаются в специальные ниши в стене, в барные стойки и т.д.
По количеству камер:
- Однокамерные. Температура поддерживается в одном режиме по всему внутреннему пространству.
- Двухкамерные. Температура задаётся в нужном диапазоне обособленно для каждой камеры.
- Многокамерные.
Устройство дверей
Устройство дверей у холодильных шкафов имеет несколько классификаций.
- Тип дверцы: глухая металлическая или стеклянная. Холодильные шкафы с глухими дверями чаще всего используются для хранения разных видов продуктов на складах, подсобных помещениях, кухонной рабочей зоне. Агрегаты со стеклянными дверями устанавливают для демонстрации готовой продукции в зоне доступа покупателей.
- Способ открытия: распашные или двери-купе.
- Количество дверей: 1, 2, 3, 4.
По способу оттаивания
Оттаивание возможно в двух вариантах: автоматический режим или естественное размораживание воздушными потоками при открытых дверях.
Тип компрессора
- Линейный. Температура внутри камеры определяется с помощью встроенного датчика и сравнивается с заданным показателем. При изменении температуры система начинает работать на повышенной мощности. При достижении заданного режима происходит автоматическое отключение с помощью пускозащитного реле, таким образом обеспечивается защита компрессора от перегрева в момент запуска. Датчик при этом продолжает контролировать диапазон холода.
- Инверторный. Компрессор работает беспрерывно, даже при максимальной нагрузке. Система не предполагает включение и выключение, поддерживая заданный температурный режим на одном уровне без колебаний и плавно изменяя мощность работы.
По способу охлаждения
Способов охлаждения два: статический и динамический.
- Статическое охлаждение - естественная циркуляция воздуха внутри камеры. Используется для неупакованной продукции (готовые блюда, заготовки), не вызывая заветривание.
- Динамическое охлаждение - принудительная циркуляция воздушных масс. Нужная температура внутри рабочей камеры достигается и равномерно распределяется при помощи вентиляторов.
Способ холодоснабжения
- Встроенная система. Элемент для вырабатывания холода встроен непосредственно в шкаф-холодильник. Оборудование такого типа мобильно, не требует дополнительных затрат на монтаж, оправдано для заведений площадью до 150 м2.
- Выносная система. Охлаждающий агрегат (моноблок или сплит-система) располагается отдельно от оборудования. Для холодильных шкафов преимущественно используются моноблоки, которые крепятся на внешней поверхности стенки и создают требуемую температуру внутри рабочей камеры. Сплит-система может выводиться на улицу и подключаться трубопроводом с любым видом холодильного оборудования. Выносная система холодоснабжения требует дополнительных расходов на монтаж, но в процессе эксплуатации приносит экономию электроэнергии, избавляет от избыточного шума и выделяемого тепла.
Расположение холодильного агрегата
- Снизу. При нижнем расположении агрегата шкаф-холодильник защищен от перегрева, но для качественной работы оборудования требуется свободное пространство до стены, а также своевременная влажная уборка для исключения скопления грязи.
- Сверху. При верхнем расположении агрегат меньше подвержен загрязнениям и доступнее для ремонта.
Холодильный агент
Материал корпуса
Корпусы вертикальных холодильников изготавливаются в нескольких вариантах:
- Нержавеющая сталь. Материал долговечен, не подвержен коррозии, более дорогой по стоимости.
- Оцинкованная крашенная сталь.
- Сталь с полимерным покрытием.
Сфера применения
- Торговля: цветочные, овощные и продуктовые магазины, палатки для выносной торговли, отделы с напитками.
- Общепит: кафе, рестораны, кондитерские, бары и т.п.
- Производство: пекарни, мясоперерабатывающие, рыбные и молочные цеха, подсобно-складские помещения.
- Фармацевтика: медицинские кабинеты, аптеки и лаборатории.
- Гостиничный бизнес.
Шкафы-холодильники могут быть универсальными или узкоспециализированными.
Как правильно выбрать
На выбор вертикального холодильника влияет то, какими функциональными и техническими характеристиками он обладает, какой вид продукции требуется хранить, формат заведения и т.д.
Холодильные шкафы со стеклянными дверями актуальны для сферы, где требуется наглядная демонстрация товара: кондитерские изделия, цветы, напитки, деликатесы и т.д. Холодильники с дверцами-купе в таких случаях экономичнее, привлекательнее и удобнее. Для фармацевтических нужд оборудование выпускаются с более тонким стеклом. В складских и подсобных помещениях уместны холодильники большой вместимости с глухими дверцами.
Также в зависимости от сферы назначения холодильного шкафа по-разному организуется рабочее пространство внутри камеры. В общепите и торговых залах актуальны модели с полочками и ящиками (следует учесть их количество, максимально возможную нагрузку и возможность перестановки); на пищевом производстве и складах целесообразны холодильники с крюками и выкатными тележками. Например, шкаф для вызревания мяса оснащается крючками, имеет особую систему вентиляции и поддержания влажности.
По материалу корпуса для предприятий общественного питания рекомендованы шкафы из нержавеющей стали; крашеные холодильники подойдут как элемент торгового оборудования.
Для уличной торговли важным фактором является климатические условия. По ГОСТ 15150 климатическое исполнение и категория размещения должны подходить для работы при температуре окружающего воздуха от 12 до 35°С и относительной влажности от 80 до 55% соответственно.
От общего объема камеры зависит количество хранимой продукции: торговой точке площадью до 60 м2 достаточно 3 м3 охлаждаемого пространства; магазину 150 м² потребуется около 12 м3; для крупного супермаркета более 300 м² потребуется более 20 кубических метров холодильного объема.
Правильный подбор оборудования по габаритам зависит от нескольких факторов: площадь и интерьер помещения, высота потолков, размер дверного проёма, общий охлаждаемый объем продукции.
Хладагент подбирается каждым изготовителем холодильного оборудования исходя из показателей производительности шкафа и его конструктивных особенностей. Главное требование – экологическая безопасность. Из современных видов озоносберегающими считаются хладагенты R134a и R404a.
Холодильный шкаф должен быть мощным, бесшумным, при этом потреблять умеренное количество энергии. Класс энергопотребления — показатель расходов электричества на поддержание функционала. Самыми экономичными считаются приборы с показателем А++.
Основные требования к компрессору: низкий уровень шумовыделения, высокая мощность и надёжность. Инверторные модели имеют более длительный срок эксплуатации за счет отсутствия перепадов напряжения и цикличного отключения; совместимы со многими видами хладагентов; функционируют с низким уровнем шума. Линейные компрессоры максимально экологичны; энергоэффективны (класс А++); ниже по стоимости; но не подходят для хранения некоторых видов продукции, чувствительной к даже небольшим перепадам в режиме охлаждения.
Разные виды продукции требуют соответствующих температурных условий хранения. В этом случае, оптимальным выбором станет холодильник, оснащенный регулятором температуры с минимальным шагом. Это позволяет максимально точно задать нужные параметры внутри рабочего пространства, особенно если шкаф-холодильник имеет несколько температурных зон.
Современные дорогие модели оснащаются разнообразными индикаторами, отражающими информацию о работе прибора: незакрытая дверь, автоматическое размораживание, встроенные часы и т.д. Наиболее полезной является опция самодиагностики, помогающая оперативно найти причину неполадок для их оперативного устранения и недопущения простоя оборудования.
Холодильные шкафы
Холодильные шкафы для вертикальной выкладки товара подразделяются на среднетемпературные, низкотемпературные, морозильные и комбинированные. Среднетемпературные шкафы предназначены для хранения запаса предварительно охлажденных пищевых продуктов у рабочих мест поваров (или продавцов). Низкотемпературные шкафы используют для хранения предварительно замороженных пищевых продуктов. В морозильных шкафах пищевые продукты можно замораживать и длительно хранить. Комбинированные шкафы позволяют хранить в средне- и низкотемпературных отделениях продукцию, требующую разной степени охлаждения.
Рис. 20.4. Охлаждаемый салат-бар:
1 - полка для посуды; 2 - отделение холодильной машины; 3 — гастроемкости; 4 — полка для самообслуживания; 5 — полка-светильник
Все модели холодильных шкафов серий «Бирюса» (Россия), Derbi (Дания), «Днепр» (Белоруссия), Electrolux (Швеция), Lida (Россия), Metos (Финляндия), «Полюс» (Россия), Polair (Россия—Италия) и др. отличаются друг от друга внутри одного температурного ряда числом и объемом охлаждаемых секций, расположением холодильного агрегата (верхнее или нижнее) и их количеством. Они могут быть оснащены: внутренней подсветкой, прозрачной дверью (возможно раздвижной типа «купе»), роликами для перемещения шкафа и проч. В настоящее время широко применяются холодильные шкафы, сочетающие возможности шкафа и витрины, — шкаф-витрина (например, шкаф-витрина ШВУ-0,4-1,3 объемом 0,4 м 3 фирмы «Атлант»). Такой вид оборудования при малой занимаемой площади позволяет обеспечить хороший обзор большого количества выставляемых товаров.
Вместимость холодильных шкафов находится в интервале 320—1800 л. Температура воздуха в среднетемпературных шкафах в большинстве моделей 0—8 °С, в низкотемпературных — (10-25) °С.
Охлаждаемые шкафы фирмы «Metos» (Финляндия): Metos cold-95, -96 (среднетемпературные), Metos cold-15, -16 (низкотемпературные), Metos cold-17, -18 (морозильные) имеют унифицированную конструкцию (рис. 20.5). Наружная и внутренняя облицовки выполнены из коррозионно-стойкой стали. Ограждения шкафа имеют теплоизоляцию из пенополиуретана толщиной 60 мм.
Рис. 20.5. Охлаждаемые шкафы фирмы Metos с верхним (а) и нижним (б) расположением машинного отделения:
1 — опора; 2 — ручка двери; 3 — машинное отделение; 4 — приборная панель; 5— корпус шкафа; 6 — дверь; 7—уплотнение двери; 8— воздушный канал; 9— полка; 10 — жалюзи выхода охлажденного воздуха
Циркуляция воздуха в охлаждаемом объеме обеспечивается вентилятором воздухоохладителя. Машинное отделение у шкафов Metos cold-95, -15, -17 расположено наверху, а у шкафов Metos cold-96, -16, -18 — внизу. Машинное отделение разделено теплоизолированной перегородкой на два отсека: в верхнем размещены воздухоохладитель и воздуховоды для циркуляции воздуха, а в нижнем — компрессор, конденсатор с вентилятором и ванна для сбора и выпаривания талой воды. На облицовке машинного отделения укреплена приборная панель. Воздух по каналу в задней части шкафа поступает в воздуховод, проходит через воздухоохладитель и, охлажденный, нагнетается через жалюзи в объем шкафа.
Винные шкафы (рис. 20.6), предназначенные для хранения и демонстрации вин в бутылях, отличаются отделкой деревом и наличием стеклянной дверцы (или нескольких). Вместимость шкафа обычно указывается в бутылках, например 72 или 120 бут. Шкафы выпускаются для горизонтального или вертикального хранения, могут оснащаться роликами и подсветкой. Шкафы для демонстрации бутылок с винами различных сортов (красного, белого, розового и др.) поддерживают оптимальную температуру в каждом отделении.
Рис. 20.6. Шкафы винные:
а - для вертикального хранения; б - для горизонтального хранения; в - с одной дверцей (секция); г — с двумя дверцами (две секции)
Кондитерские шкафы предназначены для демонстрации тортов, пирожных и других кондитерских изделий в ресторанах в среднетемпературном режиме. Выпускаются с металлической и деревянной отделкой, с одной или несколькими стеклянными дверцами, с неподвижными решетчатыми или стеклянными полками, а также с круглыми стеклянными, вращающимися от электропривода. Холодильная машина монтируется в нижнем отделении шкафа.
Таблица 20.1. Параметры шкафов шоковой заморозки фирмы Icematic, Италия
Производительность по заморозке, кг/240 мин
Бытовые холодильники, предназначенные для длительного хранения продуктов в низкотемпературном отделении и краткосрочного хранения в холодильной камере, а также для приготовления пищевого льда, находят широкое применение на предприятиях общественного питания. Выпускают одно-, двух-, трех- и четырехкамерные холодильники полезным объемом 60—500 дм 3 . По назначению различают холодильники, морозильники и холодильники-морозильники.
По конструктивному исполнению различают: КШ — холодильники однокамерные в виде шкафа; КС — холодильники однокамерные в виде стола; кшд — холодильники двухкамерные в виде шкафа; КШТ — холодильники трехкамерные в виде шкафа; МКШ — морозильники в виде шкафа; КШМХ — холодильники-морозильники комбинированные в виде шкафа.
Средняя температура в холодильной камере должна соответствовать (в зависимости от климатического исполнения) следующим значениям:
0 умеренный климат — температура окружающего воздуха 16 и 32 °С при средней температуре в холодильной камере соответственно не ниже 0 °С и от 0 до 5 °С;
О тропический климат — температура окружающего воздуха 18 и 43 °С при средней температуре в холодильной камере соответственно не ниже 0 °С и от 0 до 7 °С.
Однокамерные холодильники подразделяют на однокамерные с низкотемпературным отделением и однокамерные без него.
В зависимости от самой низкой температуры в низкотемпературном отделении холодильники маркируют с помощью обозначения на его дверце: одной звездочкой — если температура не выше —6 °С; двумя звездочками — не выше —12 °С; тремя звездочками — не выше —18 °С.
Обозначение на дверце морозильной камеры представляет собой сочетание одной большой звездочки и трех маленьких. Температура в камере для хранения свежих овощей и фруктов или в ее отделениях должна быть не выше +12 °С, а температура в низкотемпературном отделении и морозильной камере в режиме «Хранение» — не выше — 18 °С.
Многие заводы-изготовители в настоящее время выпускают модели бытовых холодильников с прозрачной дверцей, что позволяет использовать их в качестве шкафов-витрин малой емкости.
Барные холодильники отличаются от бытовых меньшими объемами камер (35—120 л), высотой (500—800 мм) и возможностью встраивания в барные стойки с соответствующей отделкой. Дверца может быть прозрачной.
Холодильные шкафы предназначены для хранения рабочего запаса продуктов в торговом помещении и предприятиях общественного питания. Их устанавливают непосредственно возле рабочего места повара или продавца. Кроме того, их применяют для хранения полуфабрикатов и готовых блюд в производственных цехах предприятий общественного питания. Шкафы оборудованы встроенными агрегатами.
Холодильные шкафы бывают двух типов: ШХ, ШН и ШХС. Буквенные индексы означают: Ш — шкаф, X — холодильный, Н — низкотемпературный, С — среднетемпературный. В наименовании моделей после букв цифрами указывается емкость шкафа в кубических метрах.
Модели шкафов приведены на рис. 26.4.
Шкаф ШХ-0,4 (рис. 26.3, а) представляет собой бескаркасную шестипанельную конструкцию, одной из которых является дверь с врезным запирающимся замком. Несущим основанием для панелей служит металлическая рама, в которой размещается холодильный агрегат ВСр 0,35 ~1. Агрегат приводится в действие однофазным электродвигателем от электросети напряжением 220 В. Автоматическое действие холодильного агрегата обеспечивается термостатом АРТ-2 или термореле ТР-1-02.
Холодильные шкафы ШХ-0,6, ШХ-0,8Ю (рис. 26.3, б), ШХ-0,8МС (рис. 26.4, а), ШХ-0,4МС (рис. 26.4, б), ШХ-1Д2Ю (рис. 26.4, в), ШХ-0,8М9 (рис. 26.4, г) и ШХ-0,4М (рис. 26.4, д) отличаются от ШХ-0,4 количеством камер и дверей, размерами охлаждаемой емкости и холодопроизводительностью машины. Шкаф ШХ-0,8Ю имеет верхнее расположение холодильного агрегата.
Рис. 26.3. Шкафы холодильные: а - ШХ-0,4М; б — ШХ-0,8Ю;
I — холодильный агрегат; 2 — внутренняя обшивка; 3 — труба сливная; 4— наружная обшивка; 5 — тепловая изоляция; 6 — осветительная лампа; 7— поддон; 8— испаритель; 9— реле температуры; 10 — полка-решетка;
II — решетка машинного отделения; 12 — поддон для сбора конденсата
Рис. 26.4. Холодильные шкафы:
а — ШХ-0,8МС; б — ШХ-0,4МС; в-ШХ-1.12Ю; г- ШХ-0,8М9;
Шкаф интенсивного охлаждения готовых блюд. Марийским СКТБ ТХО совместно с ВНИИторгмашем разработан шкаф интенсивного охлаждения ШХ-И, опытные образцы которого были изготовлены в 1984 г. Продукция охлаждается в 26 функциональных емкостях типа Е1Х65К1 (СТ СЭВ 763-77), устанавливаемых на передвижном стеллаже СП-230 (СТ СЭВ 762-77). Стеллаж и емкости входят в комплект шкафа.
Шкаф состоит из теплоизолированного корпуса с деревянной панелью, холодильной машины и приборов автоматики.
Наружная облицовка корпуса изготовлена из окрашенных белой эмалью стальных листов, внутренняя — из алюминиевых листов. Теплоизоляция корпуса выполнена из пенополистерола марки ПСБ-С. Дверная панель шкафа имеет заливочную теплоизоляцию из пенополиуретана. По периметру двери проложен резиновый уплотнитель. Внутри шкафа смонтирован короб из листового алюминия. Пространство между стенками шкафа и короба образует систему воздушных каналов, служащих для распределения потоков воздуха, циркулирующего внутри шкафа.
Холодильная машина шкафа состоит из находящегося в машинном отделении компрессорно-конденсаторного агрегата 1АК6-1-2 с конденсатором водяного охлаждения, трех воздухоохладителей ВО-2, установленных в шкафу один над другим, трех терморегулирующих вентилей ТРВ-2М — по одному на каждый воздухоохладитель. Диаметр крыльчатки вентиляторов воздухоохладителей — 400 мм, частота вращения электродвигателей вентиляторов — 1500 об/мин каждого, мощность электродвигателя — 250 Вт. Над дверью смонтирована панель, к которой крепятся приборы сигнализации и управления. В машинном отделении находится щит с пускозащитной аппаратурой. Автоматика обеспечивает защиту от перегрузки тока в цепях управления работой вентиляторов и электродвигателя компрессора. Приборы защиты останавливают компрессор при увеличении избыточного давления конденсации выше установленного (1,3 МПа), при падении давления всасывания ниже установленного (0,03 МПа) и падении давления охлаждающей воды.
Принцип действия. При включении незагруженного шкафа начинает работать компрессорно-конденсаторный агрегат. Через 30 с включаются вентиляторы воздухоохладителей, температура воздуха в шкафу начинает понижаться. При достижении температуры, заданной с помощью термореле режима охлаждения (3—5 °С), агрегат отключается, а на панели загорается лампочка «Готовность».
Последующее включение агрегата в работу происходит при повышении температуры в шкафу на величину дифференциала термореле (на 2—3 °С). При включении агрегата лампочка «Готовность» гаснет при понижении температуры до заданного значения, агрегат останавливается и лампочка загорается вновь.
После закатывания в шкаф стеллажа с установленными в нем функциональными емкостями с горячей продукцией на панели вручную включают тумблер «Охлаждение», загорается лампочка «Охлаждение» и начинается процесс, продолжительность которого задается реле времени ВЛ-40. Температура воздуха в шкафу на непродолжительное время повышается до 20—40 °С, температура кипения хладагента — до 5—10 °С. Для более равномерного охлаждения каждые 15 мин автоматически меняется направление вращения крыльчатки вентиляторов и соответственно направление воздушного потока, охлаждающего продукты.
Продолжительность охлаждения горячих свежеприготовленных продуктов, размещенных в функциональных емкостях, приведена в табл. 26.2.
Отечественные фирмы производят модульный ряд холодильных шкафов «Премьер» (рис. 26.5). Эти шкафы имеют современный дизайн, корпус выполнен из оцинковоной стали с полимерным покрытием, применена высококачественная теплоизоляции, охлаждаются высоконадежным холодильным агрегатом, имеют низкое энергопотребление. Снизу шкафа расположен жидкокристаллический дисплей, позволяющий программировать режим работы.
Технические характеристики шкафов «Премьер» даны в табл. 26.3.
В последние годы Марийским СКТБ ТХО были разработаны и освоены следующие модели холодильных шкафов: ШХ-0,71 (рис. 26.6), ШХ-1,40 и ШХ-1,40К (рис. 26.7). В них могут размещаться функциональные емкости, а в ШХ-1,40К — и передвижные стеллажи СП-125 с функциональными емкостями размером 530x325 мм.
В вышеназванных шкафах использован ряд прогрессивных решений: заливочная теплоизоляция из пенополиуретана, система автоматического оттаивания, принудительная циркуляция воздуха в охлаждаемом объеме и др.
Холодильные шкафы серии ШХ модели «Диксон» фирмы «АТЕСИ» (рис. 26.8) выполнены из нержавеющей стали, некоторые из них выпускаются с дверями с прозрачным окном, снабжеТаблица 26.2. Продолжительность охлаждения продуктов в шкафу ШХ-И
Предназначены для хранения запаса продуктов в торговом зале, у рабочих мест продавцов, а также для хранения полуфабрикатов и готовых блюд в производственных цехах предприятий общественного питания. Как и все остальные виды оборудования, они имеют следующие режимы хранения: высокотемпературный, среднетемпературный, низкотемпературный, комбинированный.
Холодильные шкафы можно классифицировать по разным признакам. По месту применения различают шкафы: в зоне доступности покупателей (торговый зал, бар, кафе); в зоне хранения запаса товаров (подсобные и складские помещения, рабочее место продавца). По способу охлаждения различают шкафы с естественной и принудительной циркуляцией воздуха. Классифицируют шкафы по количеству полок и расстоянию между ними; по наличию подсветки; по месту расположения компрессорно-конденсаторного агрегата.
По виду дверей выделяют шкафы с глухими (непрозрачными) металлическими дверями (удобны к применению вне зоны видимости покупателей) и со стеклянными (прозрачными) дверями (в зоне видимости покупателей).
По конструктивным особенностям дверей различают: распашные, раздвижные и самозакрывающиеся скользящие стеклянные двери.
В зависимости от количества камер различают однокамерные, двух- и более камерные шкафы. Холодильные шкафы бывают средне- и низкотемпературные.
В холодильные шкафы встроены холодильные агрегаты и электрощит. Среднетемпературные шкафы могут быть в южном исполнении и для умеренного климата.
Техническая характеристика холодильных среднетемпера-турных шкафов приведена в табл. 2.
Таблица 2 - Холодильные шкафы
Марка | Внутренний охлаждаемый объем, м 3 | Температура в шкафу, ° С. | Холодильный агрегат | Габаритные размеры, мм |
ШХ-0,40 | 0,40 | +1…+3 | ВСр400-1Б | 750´750´ 1820 |
ШХ-0,56 | 0,56 | +1…+3 | ВСр400-1Б | 1120´786´ 1726 |
ШХ-0,8 М | 0,80 | +1…+3 | ВС 500 | 1500´750´ 1820 |
ШХ-0,80Ю | 0,80 | +1…+3 | ВС 630 | 1620´800´ 1930 |
ШХ-1,12 | 1,12 | +1…+3 | АСТ-3,2 или ВС 800 | 1565´785´ 1052 |
ШХ-0,71М | 0,71 | 0…+8 | МХШ-400 | 800´800´2000 |
ШХ-1,40М | 1,40 | 0…+8 | МХШ-600 | 1500´800´ 2000 |
ШХ-1,40К | 1,40 | 0…+8 | МХШ-600 | 1500´800´2000 |
ШХ-И | - | +2…+6 | 1АК10-1-2 | 1650´950´1850 |
Среднетемпературные шкафы марок ШХ-0,40…1,12.Состоят из охлаждаемой камеры и машинного отделения (рис. 2). Внутренний короб камеры изготовлен из алюминиевых листов, снаружи камеры облицованы стальными листами и покрашены нитроэмалью. Пространство между облицовкой и коробом заполнено теплоизоляцией. В верхней части камеры расположен ребристо-трубный испаритель с площадью поверхности от 3,1 до 6,5 м 2 (в зависимости от марки шкафа). Под испарителем установлен поддон для слива талой воды, из него через сливную трубку вода отводится в бачок.
Дверь в охлаждаемую камеру со встроенным замком закреплена на вращающихся регулируемых опорах. При открытии двери камеры автоматически включается освещение.
Работой холодильного агрегата управляет реле температуры типа РТХО. Дросселирование хладагента R12 происходит в терморегулирующем вентиле ТРВ-0,5М.
Машинное отделение с лицевой стороны шкафа закрыто съемной решеткой. В нем размещены холодильный агрегат и бачок для сбора талой воды.
Шкаф укомплектован панелью защиты с трехполюсной розеткой и двумя автоматическими пробками многократного действия для защиты от короткого замыкания.
Шкафы различаются по габаритам, количеству дверей, компоновке машинного отделения и типу холодильного агрегата. Шкаф ШХ-0,80Ю имеет большую толщину изоляции и более мощный холодильный агрегат, чем ШХ-0,80. Во всех шкафах (кроме ШХ-0,40) в качестве теплоизоляции применяется поли
|
стирол.
Рис. 2 - Среднетемпературные шкафы:
а – ШХ-0,40; б – ШХ-0,56; в – ШХ-0,80; г – ШХ-0,80Ю; д – ШХ-1,12; 1 – холодильный агрегат; 2 – внутренний короб; 3 – сливная труба; 4 – наружная облицовка; 5 – светильник; 6 – испаритель; 7 – реле температур; 8 – дверца; 9 – замок дверцы; 10 – решетка для продуктов; 11 – решетка машинного отделения; 12 – бачок для сбора талой воды; 13 – электрощит
Шкафы ШХ-0,71; ШХ-1,40; ШХ-1,40К представляют новое поколение шкафов с заливной теплоизоляцией из пенополиуретана и со встроенной моноблочной холодильной машиной. В состав холодильной машины входит воздухоохладитель, осуществляющий принудительную циркуляцию воздуха в охлаждаемом объеме. Оттаивание воздухоохладителя полностью автоматизировано. Шкаф имеет щит управления и сигнализации с сигнальными лампами.
Холодильный шкаф (рис. 3) устанавливается на регулируемых по высоте ножках (10). Он имеет дверь, снабженную замком, запирающимся на ключ. По периметру двери закреплен полихлорвиниловый уплотнитель с магнитной вставкой для плотности прилегания. В охлаждаемом объеме предусмотрены полки-решетки (7) для размещения продуктов. Освещение внутреннего охлаждаемого объема обеспечивает лампа накаливания, включение которой происходит автоматически при открывании двери.
Рис. 3 - Холодильный шкаф ШХ-1,40 (поперечный разрез):
1 – холодильный агрегат; 2 – щит управления и сигнализации; 3 – лампа сигнальная; 4 – термометр манометрический; 5 – шкаф электрооборудования; 6 – воздухоохладитель; 7 – решетка; 8 – опора для решетки; 9 – нижняя опора для двери; 10 – регулируемые по высоте ножки; 11 – поддон для сбора конденсата; 12 – поддон испарителя; 13 – трубка отвода конденсата; 14 – плита теплоизолированная; 15 – терморегулирующий вентиль
Машинное отделение занимает верхнюю часть шкафа. На потолочной панели смонтирована моноблочная холодильная машина, в состав которой входят холодильный агрегат (1) типа ВС-400 (2), воздухоохладитель (6) и щит управления (2).
Охлажденный воздух из воздухоохладителя подается в охлаждаемый объем; воздушный способ охлаждения обеспечивает равномерное распределение температур.
Щит управления (2) расположен на передней стенке машинного отделения. На щите смонтированы выключатель для пуска и остановки холодильной машины; лампы, сигнализирующие о включении холодильного агрегата (лампа с зеленым светофильтром) и о режиме оттайки (лампа с желтым светофильтром). На щите управления (2) смонтированы выключатель, магнитный пускатель и устройство УЭ-1 для автоматического управления процессом оттайки снеговой «шубы» с поверхности испарителя. Оттаивание происходит при интенсивном обдувании испарителя воздухом, подаваемым вентилятором. Оттаивание происходит при выключенном холодильном агрегате. Образующаяся талая вода собирается в поддоне, расположенном под испарителем, и по трубке отводится в поддон, вынесенный за охлаждаемый объем и установленный под холодильным шкафом.
В холодильных шкафах могут размещаться функциональные емкости, а в ШХ-1,40К – и передвижные стеллажи СП–125 с функциональными емкостями размером 530´325 мм.
Шкаф ШХ-1,40К (рис. 4) предназначен для кратковременного хранения предварительно охлажденных продуктов в функциональных емкостях или контейнерах. При хранении продуктов в функциональных емкостях, они устанавливаются на решетки. При хранении продуктов на передвижных стеллажах, для удобства их закатывания на нижней панели шкафа выполнены направляющие для колес стеллажей и предусмотрены пандусы, фиксируемые на нижней панели перед направляющими.
Процесс оттаивания регулирует электронное устройство УЭ-1, автоматическое поддерживание температуры воздуха в камере – термореле ТР-1-02Х путем пуска и остановки агрегата.
Оттаивание инея с поверхности испарителя происходит за счет естественных теплопритоков.
Рис. 4 - Шкаф холодильный ШХ - 1,40К с контейнерной
1 – поддон испарителя; 2 – воздухоохладитель; 3 – сигнальная лампа; 4 – термометр манометрический; 5 – стеллаж передвижной СП-125; 6 – упор; 7 – холодильный агрегат; 8 – воздуховод
ШН-1,0– это низкотемпературный шкаф. В охлаждаемом объеме шкафа размещены решетки для укладки продуктов. При хранении продуктов в функциональных емкостях, последние устанавливают на решетке. Его конструкция аналогична конструкции ШХ-0,71 и ШХ-1,40, но есть и особенности.
На лицевой теплоизолированной панели предусмотрены четыре двери. Под рамками дверных проемов по периметру предусмотрен провод, по которому проходит электрический ток (нагревательный провод), предупреждающий примерзание полихлорвинилового уплотнителя с магнитной вставкой к наружным облицовкам теплоизолированных панелей. Оттаивание снеговой «шубы» осуществляется в автоматическом режиме с помощью устройства УЭ-2. Вентилятор воздухоохладителя в режиме оттайки отключается.
Оттайка осуществляется горячими парами хладона-22, поступающего из компрессора в испаритель.
Шкаф интенсивного охлаждения ШХ-И.Используют на предприятиях общественного питания и заготовочных фабриках для быстрого охлаждения готовых блюд и полуфабрикатов, размещенных в функциональных емкостях на передвижном стеллаже. Температура воздуха в шкафу в режиме охлаждения 0…–5 °С, в режиме хранения 2…6 °С. Температура продукции, помещаемой в шкаф для охлаждения, не выше 75 °С, температура продукции после охлаждения, не выше 10 °С в центре, в поверхностном слое 0 °С. Продолжительность охлаждения 140 кг продукции не более 2 ч.
Шкаф (рис. 5) состоит из корпуса, холодильной машины и блока автоматики.
Рис. 5 - Шкаф ШХ-И:
1 – стеллаж передвижной; 2 – теплоизолированная дверь; 3 – затвор двери с замком; 4 – емкость функциональная; 5 – блок автоматики; 6 – люк; 7 – терморегулирующий вентиль; 8 – диффузор; 9 – вентилятор воздухоохладителя; 10 – воздухоохладитель; 11 – поддон воздухоохладителя; 12 – теплоизолированный корпус шкафа; 13 – трубка отвода талой воды
Холодильная машина шкафа состоит из находящегося в машинном отделении компрессорно-конденсаторного агрегата 1АК6-1-2 с конденсатором водяного охлаждения, трех воздухоохладителей ВО-2, установленных один над другим, трех терморегулирующих вентилей ТРВ-2М – по одному на каждый воздухоохладитель.
Диаметр крыльчатки вентиляторов воздухоохладителей – 400 мм. Для безопасности на диффузоры надеты проволочные ограждения.
Охлаждаемый объем отделен от воздухоохладителей перегородкой с тремя отверстиями, в которую вставлены диффузоры вентиляторов. В охлаждаемом объеме шкафа размещается один стеллаж с 26 функциональными емкостями. На правой и левой внутренних поверхностях стенок шкафа закреплены металлические накладки, смягчающие удар стеллажа при его закатывании. Масса единовременно загружаемой продукции не более 140 кг.
В блоке автоматики, расположенном над дверью, размещены два термореле, реле времени, два тумблера и четыре сигнальные лампы.
При включении незагруженного шкафа начинает работать компрессорно-конденсаторный агрегат. Через 30 с включаются вентиляторы воздухоохладителей, температура воздуха в шкафу начинает понижаться. При достижении температуры, заданной с помощью термореле режима охлаждения (–3… –5 °С), агрегат отключается, а на панели загорается лампочка «Готовность». Последующее включение агрегата в работу происходит при повышении температуры в шкафу на величину дифференциала термореле (на 2–3 °С). При включении агрегата лампочка «Готовность» гаснет при понижении температуры до заданного значения, агрегат останавливается, и лампочка загорается вновь.
После закатывания в шкаф стеллажа с установленными в нем функциональными емкостями с горячей продукцией на панели вручную включают тумблер «Охлаждение», загорается лампочка «Охлаждение» и начинается процесс, продолжительность которого задается реле времени ВЛ-40.
Температура воздуха в шкафу на непродолжительное время повышается до 20–40 °С, температура кипения хладагента – до 5–10 °С. Для более равномерного охлаждения каждые 15 мин автоматически меняется направление вращения крыльчатки вентиляторов и соответственно направление воздушного потока, охлаждающего продукты.
Продолжительность охлаждения горячих свежеприготовленных продуктов, размещенных в функциональных емкостях, приведена в табл. 3.
Таблица 3 - Продолжительность охлаждения продуктов в шкафу ШХ-И
Продукция | Температура продукции в центре функциональных емкостей, °С | Продол-житель-ность охлаж- дения, мин | Средняя масса продукции в одной функциональной емкости, кг | |||
Начальная | Конечная | |||||
макси-маль- ная | мини-маль- ная | макси-маль- ная | мини-маль- ная | |||
Капуста тушеная | 54,5 | 44,0 | 10,0 | 3,0 | 4,5 | |
Лук пас-серован-ный | 70,0 | 53,0 | 9,5 | 5,0 | 5,0 | |
Морковь пассеро-ванная | 52,0 | 50,5 | 8,5 | 3,5 | 8,0 | 5,0 |
Каша рисовая | 54,0 | 38,0 | 9,5 | 5,0 | 4,6 | |
Запекан-ка творожная | 85,0 | 83,0 | 9,5 | 3,5 | 5,6 | |
Мясо отварное крупным куском | 53,0 | 34,0 | 8,5 | 4,5 | 4,2 | |
Бульон костный | 75,0 | 70,0 | 8,5 | 2,0 | 5,0 | |
Вода горячая | 63,0 | 59,0 | 8,5 | 3,5 | 6,0 |
Технические характеристики шкафов нового поколения представлены в табл. 4.
Таблица 4 - Техническая характеристика холодильных шкафов
* – дверь морозильного отделения металлическая;
** – возможно выполнение со стеклянными дверцами.
Шкафы со стеклянными дверцами (рис. 6) обеспечивают простоту в эксплуатации и хорошую визуальную презентацию товара, что позволяет их использовать как в торговле, так и в системе общественного питания.
Рис. 6 - Холодильные шкафы:
а – «Бирюса»-460; б – «Ариада»-R-1520-МС
Шкафы холодильные комбинированные (рис.7) позволяют с максимальной выгодой использовать свои холодильные объемы: низкотемпературное и среднетемпературное отделения, предназначенные для хранения продуктов питания, требующих разную степень охлаждения.
Принцип работы холодильной машины
На сегодняшний день наш быт мы не можем представить без приборов, которые охлаждают продукты. Даже на производстве реализовать технологический процесс невозможно без холодильных машин. Так, получается, что холодильные установки необходимы нам повседневной жизни, включая производство и торговлю.
Использовать естественное охлаждение не всегда можно, учитывая сезонность, и возможность снизить температуру максимум до температуры воздуха, а летом это и вовсе не реально. И здесь начинается наша необходимость в приобретении холодильника. Принцип работы холодильной машины основан на том, чтобы при помощи техники реализовать процесс испарения и выработать конденсат.
Среди преимуществ холодильных установок можно выделить автоматическую работу поддержания постоянной низкой температуры, которая будет оптимальной для конкретной категории продуктов. Но это касается фактической пользы, а если брать во внимание и затраты на эксплуатацию, ремонт и техническое обслуживание, то холодильник и вовсе получается выгодной техникой.
Принцип работы холодильной установки
Принцип работы холодильной машины основан на охлаждении – физическом процессе, базирующимся на потреблении выделяемого машиной тепла в результате кипения жидкости. С каким показателем температуры жидкая среда доходит до кипения – будет зависеть от происхождения жидкости и уровня оказываемого давления.
Высокий показатель давления – высокая температура кипения. Ровно в такой же зависимости работает этот процесс и обратно: ниже давление – меньше температура закипания и испарения жидкости.
Химические свойства каждого вида жидкости качественно влияют на температуру, необходимую для закипания. Так, например, вода, закипает при 100 градусах, а жидкому азоту необходимо -174 градуса по Цельсию.
Рассмотрим жидкий фреон. Этот хладагент является самым популярным веществом, которым насыщена вся система холодильного оборудования. Кстати, фреон в обычных условиях в открытой емкости может закипеть даже при нормальном показателе атмосферного давления. Причем, этот процесс начнется немедленно, как только фреон сконтактирует с воздухом.
Данное явление непременно сопровождается поглощением окружающего тепла. Вы сможете наблюдать, как сосуд будет покрываться инеем, потому что происходит конденсация и замораживание водных паров воздуха. Это действие завершится только тогда, когда хладагент примет газообразное состояние, или не увеличится давление над фреоном, чтобы прекратить испарение и остановить превращение жидкого фреона в газообразный.
Так можно описать принцип работы холодильной машины простыми словами. Аналогичный цикл выполняет жидкий фреон в системе холодильника. Разница заключается в том, что сосуд не открытый, а специальный – не имеющий доступа воздуху, именуемый узлом теплообменником, а если быть точнее – испарителем.
Закипающий в испарителе хладагент переходит в активную фазу поглощения тепла, исходящего от шланг узла-теплообменника. А трубки, а точнее их материал, будут омываться жидкостью, а это напрямую связано с процессом охлаждения воздуха. Такой процесс не должен прерываться, он постоянный. Для его поддержания необходимо регулярное кипение фреона в испарителе, а значит – постоянное удаление газообразного хладагента и добавление его в жидком состоянии.
Конденсация пара жидкого фреона требует температуру ровно такую, какой она будет в зависимости от атмосферного давления. Выше показатель давления – выше градус для конденсации. Давление в 23 атмосферы необходимо, что конденсировать пары фреона R22, в то время как температура будет равна +55 градусам.
Пары хладагента во время превращения их в жидкость выделяют большое количество тепла в окружающую среду. Холодильник для такого процесса имеет специальный, абсолютно герметичный тепловой обменник, называемым конденсатором. Он предназначен для отвода выделенной тепловой энергии. Выглядит конденсатор как алюминиевый элемент, имеющий ребристую поверхность.
Чтобы пары фреона вывести из испарителя, а давление создать такое, которое будет оптимально благоприятным для конденсации, необходимо специальное насосное устройство – компрессор. Кроме того, в холодильной установке не обойтись без работы регулятора потока фреона. Эта функция отведена дросселирующей капиллярной трубке. Каждый из элементов холодильной системы соединяется между собой трубопроводом, образуя последовательную цепочку – так круг системы замыкается.
Принцип работы холодильной установки на фреоне
Для этого следует добиться увеличения работы сжатия, что понизит результативность цикла. В суть этого параметра вложены соотношение мощности агрегата и мощности, необходимой для работы компрессора. А вот насколько эффективно работает установка – параметр сравнительный, который никак не отражается на производительности холодильника.
Принцип работы холодильной установки на фреоне для сравнения: эффективность работы 3,5, то есть на 1 единицу электрической энергии для данной системы приходится 3,5 единицы холода, который она производит. Эффективность машины будет возрастать с ростом данного показателя.
Читайте также: