Разработка проточной системы хладоснабжения газообразным азотом для холодильной обработки пищевых продуктов

• Автор: Феськов, Олег Алексеевич
• Шифр специальности: 05.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 220 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1.Состояние вопроса

1 .Оборудование для холодильной обработки пищевых продуктов

1.1 .Скороморозильные аппараты

1.1.1 .Скороморозильные аппараты с машинной системой хладоснабжения

1.1.2.Аппараты замораживания в некипящей жидкости

1.1.3.Скороморозильные аппараты с проточной системой

хладоснабжения

1 ^.Оборудование для хранения пищевых продуктов

1.3.Оборудование для транспортировки пищевых продуктов
1.4.Результаты аналитических исследований процесса быстрого замораживания пищевых продуктов в проточной азотной системе хладоснабжения
1.5.Выводы по 1-ой главе. Цель и задачи исследований
Глава 2.Теплофизические основы процесса быстрого замораживания пищевых продуктов в аппарате с проточной системой хладоснабжения газообразным азотом
2.1 .Общие положения
2.2.Классификация объектов быстрого замораживания
2.3.Математическая модель расчета продолжительности процесса быстрого замораживания пищевых продуктов с использованием проточной азотной системы хладоснабжения
2.4.Проверка адекватности математической модели
2.4.1.Результаты экспериментальных исследований
2.5.Выводы по 2 -ой главе
Глава 3.Разработка проточной системы хладоснабжения с использованием газообразного азота
3.1.Общие положения
3.2.Конструктивные принципы оформления проточной системы
хладоснабжения газообразным азотом
3.3.Определение основных параметров работы проточной системы хладоснабжения с использованием газообразного азота
3.4.0ценка степени использования холодильного потенциала газообразного азота
3.5.Энергетическая оценка предлагаемых систем хладоснабжения .

3.6.Конструктивное решение проточной системы хладоснабже-
ния газообразным азотом
3.6.1.Общие положения
3.6.2.Конструктивное оформление туннельного скороморозильного аппарата проточного типа
3.6.3.Разработка распределительного устройства
3.6.4.Способ подачи газообразного азота в туннельный скороморозильный аппарат
3.7.Выводы по 3 — ей главе
Г лава 4. Практическая реализация результатов работы .:
4.1 .Процессные парметры работы азот ного скороморозильного аппарата
4.2.Технико-экономическая оценка работы проточной системы хладоснабжения газообразным азотом
4.3.Технологические схемы и нормативно-техническая документация на производство быстрозамороженных пищевых продуктов газообразным азртом
4.4.Реализация результатов работы в учебном процессе
4.5.Выводы по 4 - ой главе
Основные результаты и выводы по работе
Список использованной литературы
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
В последние годы для создания достаточного запаса пищевых продуктов наиболее актуальной стала проблема сохранности продукции, при этом се главное проявление связано с тенденцией обеспечения высокого качества пищевых объектов. Именно здесь свой вклад вносит холод.
Важную роль в сохранении продуктов питания занимают процессы холодильной обработки. Производство только быстрозамороженной штучной продукции (БЗП), мировой объем которой достиг 30 млн. тонн, является наиболее важным нововведением XX века, при этом ежегодный прирост уровня производства такой продукции составляет 1 -г- 3 % [16].
Так, например, только за период с 1997 по 1998 гг., в ведущих европейских странах, таких как Великобритания, Испания, Германия, Бельгия, Дания и ФРГ, производство БЗП увеличилось на 2 * 3,5 %, что соответствует приросту в 2 -г'2,5 млн. тонн в год. При этом средний уровень потребления быстрозамороженной продукции в Европе на 1997 г. составил 20,7 кг на городского жителя, а уже в 1998 г. - 40,8 кг [89, 90, 107, 108, 109].
Такая же тенденция наблюдается в странах Скандинавии и США [103, 104,. 107, 110].
Однако, производство высококачественных пищевых продуктов, а также сохранение их качества в процессе хранения и транспортировки было, есть и будет еще долгое время оставаться одной из важнейших задач в пищевой отрасли. Причиной этого является отсутствие в достаточном количестве высокоэффективного холодильного оборудования, способного обеспечить не только высокое качество продукта после его холодильной обработки, но и высокие объемы перерабатывания продукции.

1.3 Оборудование для транспортировки пищевых продуктов
Проточные системы на основе жидкого и газообразного азота находят промышленное применение в авто- и железнодорожном транспорте для перевозок широкого ассортимента пищевых продуктов в охлажденном или замороженном виде [16].
Широко известны работы по созданию жидкоазотных систем для автомобильных перевозок, которые велись рядом криогенных предприятий Одессы, Харькова и Москвы.
В настоящее время освоен серийный выпуск небольших авторефрижераторов на базе систем жидкоазотного охлаждения [16]. Применение нашли малотоннажные авторефрижераторы с азотным охлаждением. Такое оборудование, в основном, применяется для внутригородских перевозок и на небольшие расстояния из-за ограниченного запаса жидкого азота. Такие авторефрижераторы (марка "Криогаз" на базе шасси ГАЗ-3307) выпускает ЕЛО Гелиймаш" (г.Москва). Авторефрижераторы "Криогаз" предназначены для перевозки охлажденных или замороженных продуктов на расстояния до 1200 км. Жидкий азот из криогенного сосуда по системе трубопроводов подается под давлением к форсункам и разбрызгивается в виде тумана. Заданный уровень температур в кузове поддерживается автоматически.
Новую систему азотного охлаждения на базе применения эжектора разработало АО "Криогенная технология" (г. Москва) [16]. Система азотного безмашинного охлаждения САБО-2 предназначена для работы:
- в большегрузных автомобильных изотермических полуприцепах;
- в изотермических контейнерах;
- в стационарных изотермических хранилищах.