/
Теги: пневмоэнергетика машины и инструменты холодильная техника холодильное оборудование журнал холодильная техника
ISBN: 0023-124X
Год: 1976
Текст
СОДЕРЖАНИЕ
XXV съезду КПСС — достойную встречу!
Кац М. Э. На рубеже десятой пятилетки 2
Грищенко Д. И. К новым трудовым свершениям 8
Радионов Г. Ф. Одобряем и поддерживаем! 10
Передовики производства — XXV съезду КПСС! 11
Ионов А. Г., Кан А. В., Петров В. П. Эксплуатационные
характеристики судовых холодильных установок с
винтовыми компрессорами 12
Данилов Р. Л., Тарасенко Л. А. Надежность работы
абсорбционной холодильной машины в цикле производства
сухого льда 16
Передистая Р. П., Данилова Г. Н. Экспериментальное
исследование внутренней теплоотдачи в
воздухоохладителях с нижней подачей аммиака 19
Филаткин В. Н., Плотников В. Т., Алишев А. Г.
Растворимость фреонов в воде 23
Гомелаури В. И., Мусхелишвили А. И., Хоштария А. Г.,
Везиришвили О. Ш., Хечуашвили Г. 3. Теплофизиче-
ские параметры слоя чайного листа 26
СТАНДАРТИЗАЦИЯ И КАЧЕСТВО
Кузнецов Д. А., Кротт Л. Д., Лободенко 3. И.,
Базаров В. Н. Отраслевой стандарт на фреоновые
воздухоохладители для судовых систем кондиционирования 29
XIV Международный конгресс по холоду
Рютов Д. Г. Применение холода для сохранения пищевых
продуктов
Васильева Л. Д., Якубов Г. 3., Каргальцев И. И., Пис-
карев А. И., Моисеева Е. Л., Баландина Г. А., Хох-
лова Л. М., Донцова Н. Т., Гунар Е. В. Исследование
влияния температуры хранения на качество
упакованного мороженого мяса
Моисеева Н. А., Быкова Т. Д. Фитоалексинная активность
яблок как показатель устойчивости к фитопатогенным
микроорганизмам при хранении
Воскобойников В. А., Каухчешвили Э. И., Озирная Д. И.
Интенсификация процесса замораживания пищевых
продуктов и биологических материалов в поле магнитных
сил
Тышкевич Ст., Тышкевич И. К вопросу о криодиффузии
в мясе
Линнелев Ф., Поулсен К. Связь срока и температуры
хранения с сохраняемостью продукта (некоторые
исключения из общих правил)
ОБМЕН ОПЫТОМ
34
39
42
44
46
48
Немцев А. В., Сенягин Ю. Я. Воздухоотделитель
повышенной производительности 51
Белышев В. Л. Устройство для выпуска масла из
маслоотделителя 52
НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 54
НОВОСТИ ИНОСТРАННОЙ ТЕХНИКИ
Ломакин В. Н., Пенская К. И., Романов М. Н. О
современных зарубежных воздухоохладителях 56
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Уткин Е. П. Холодильные агрегаты АФВ20, ЭКФ40 и
ЭКФ80 60
CONTENTS
A Worthy Meeting to XXV Congress of CPSU!
Kats M. E. At Border of Tenth 5-Year Plan
Grishchenko D. I. To New Labour Achievements
Radionov G. F. We Approve and Support!
Foremost Workers to XXV Congress of CPSU!
Ionov A. G., Kan A. V., Petrov V. P. Operation
Characteristics of Marine Refrigerating Plants with Screw
Compressors
Danilov R. L., Tarasenko L. A. Reliability of Absorption
Refrigerating Machine Operation in Dry Ice Production
Cycle
Peredistaya R. P., Danilova G. N. Experimental
Investigation of Internal Heat Transfer in Air Coolers with Bottom
Feed of Ammonia
Filatkin V. N., Plotnikov V. Т., Alishev A. G. Solubility of
Freons in Water
Gomelauri V. I., Muskhelishvili A. I., Khoshtariya A. G.,
Vezirishvili O. S., Khechuashvili G. Z. Thermophysical
Parameters of Tea Leaf Layer
NEW INVENTIONS
FOREIGN TECHNICAL NEWS
Romanov M. N. Modern Fo-
РЕФЕРАТЫ
62
Lomakin V. I., Penskaya K.
reign Air Coolers
REFERENCE DATA
Utkin E. P. Units AFV20, EKF40 and EKF80
SUMMARIES
10
11
12
16
19
23
26
STANDARDIZATION AND QUALITY
Kuznetsov D. A., Krott L. D., Lobodenko Z. I., Baza-
rov V. N. Industrial Branch Standard for Freon Air
Coolers for Marine Air Conditioning Systems 29
XIV International Congress of Refrigeration
Rutov D. G. Utilization of Refrigeration for Food
Preservation 34
Vasilyeva L. D., Yakubov G. Z., Kargaltsev I. I., Piska-
rev A. I., Moiseyeva E. L., Balandina G. A., Khokhlo-
va L. M., Dontsova N. Т., Gunar E. V. Influence of
Storage Temperature on Quality of Packaged. Frozen Meat 39
Moiseyeva N. A., Bykova T. D. Phytoalexin .Activity of
Apples as Index of Resistance to Phytopathogenic
Microorganisms at Storage 42
Voskoboinikov V. A., Kaukhcheshvili E. I., Ozirnaya D. I.
Intensification of Process of Freezing Foods and Biological
Materials in Field of Magnetic Forces 44
Tyszkievicz St., Tyszkievicz I. Problem of Cryodiffusion in
Meat 46
Lindelov F., Poulsen С Time — Temperature — Tolerance
of Frozen Foods (Some Exceptions to the General Rules) 48
PRACTICE EXCHANGE
Nemtsev A. V., Senyagin U. Y. Air Purger of Increased
Capacity 51
Belyshev V. L. Device for Draining Oil from Oil Separator 52
54
56
60
62
На первой странице обложки: Поточная линия сборки компрессоров.
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: доктор техн. наук В. Ф. ЛЕБЕДЕВ (главный редактор), Д. Г. Рютов (зам. главного редактора),
Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), Н. Д. Абрамов, Е. М. Агарев, А. В. Быков, П. В. Васильев, И. М. Гиндлин, доктор
техн. наук, проф. А. А. Гоголин, И. М. Калнинь, А. В. Кан, доктор техн. наук, проф. Э. И. Каухчешвили, Н. П. Коновалов,
М. М. Позин, А. Н. Сергиенко, доктор техн. наук, проф. Г. Б. Чижов, М. М. Шаповаленко, доктор техн. наук, проф. А. П. Шеффер,
доктор техн. наук В. Б. Якобсон.
Технический редактор Н. Н. Зиновьева
Рукописи не возвращаются
Т-03154. Сдано в набор 4/1 1976 г. Подписано в печать 3/Н 1976 г. Формат 84X108Vi6. Объем 4 печ. л. Усл.-печ. л. 6,72. Уч.-изд. л. 7,50
Тираж 16 450
Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12.
Телефон 216-86-73
Заказ 2998
Чеховский полиграфический комбинат Союиполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам
издательств, полиграфии и книжной торговли, г. Чехов Московской области
УДК [621.565:621.57.041] :629.124.72
Эксплуатационные характеристики судовых холодильных установок
с винтовыми компрессорами
Канд. техн. наук Л. Г. ИОНОВ
Калининградский технический институт
рыбной промышленности и хозяйства
A. В. КАН
Министерство рыбного хозяйства СССР
B. П. ПЕТРОВ
Судоимпорт
В последнее время на судах промыслового
типа, которые характеризуются резкопеременной
тепловой нагрузкой на холодильное
оборудование, устанавливаются винтовые
компрессоры, работающие по схеме одно-и
двухступенчатого сжатия с высокой степенью
автоматизации с использованием печатных логических
схем, что обеспечивает эксплуатацию
холодильного комплекса в течение 16 ч без
постоянной вахты; установлена новая модификация
конвейерного морозильного аппарата типа
LBH-31,5 с безнасосной подачей фреона-22 в
воздухоохладители; автоматизировано
оттаивание снеговой шубы с испарительных батарей
морозильных аппаратов и грузовых
помещений и др*.
* К а н А. В. Холодильное оборудование нового
рыбоморозильного траулера «Прометей». — «Холодильная
техника», 1973, № 7, с. 13—18.
Холодильный и технологический комплексы
этих судов прошли швартовные и ходовые
испытания по обширной программе, целью
которых явились: проверка надежности и
работоспособности нового холодильного и
морозильного оборудования, определение их
производительности, теплотехнических и
эксплуатационных характеристик, коэффициента
теплопередачи и качества изоляционной
конструкции грузовых трюмов и др. Были
проведены испытания холодильной установки в
промысловых условиях при работе судна в
субтропических и тропических широтах
Атлантики в широком диапазоне тепловых нагрузок
при температуре наружного воздуха 29—27°С
и забортной воды 20—30°С.
В процессе испытаний и эксплуатации
измерялись параметры холодильной и
морозильной установок с использованием специальной
измерительной техники (рис. 1). Объем паров
фреона определяли газометром с
вращающимся поршнем в пределах 30—360 м3,
погрешность ±3%; давление паров на
всасывании — дифференциальными У-образными
ртутными манометрами, температуру —
самописцами и электронными измерительными
Помещение Воздухоохладителей, трюмоб
^swr
Рис. 1. Схема включения измерительных приборов при
испытании:
/ — манометр; 2 — термометр; 3 — винтовой компрессор №2;
4 — датчик для дистанционного замера температур; 5 —
газометр, в — конденсатор; 7 — ресивер; 8 — манометры У-образные;
9 — подключение датчиков термографа; 10 — термограф.
12
приборами с точностью О,ГС, замеры
параметров — штатными манометрами и
ртутными дистанционными термометрами.
Производительность холодильной установки
рассчитана для:
охлаждения выловленной рыбы и ее
хранения в охлажденном состоянии в морской воде;
замораживания рыбы до среднеконечной
температуры —25°С;
поддержания температуры в грузовых
трюмах —28°С;
охлаждения рыбной муки.
Холодильная установка состоит из двух
частей, работающих при различных
температурах кипения: комбинированной (t0 = — 4ГС),
обслуживающей морозильные аппараты и
воздухоохладители грузовых трюмов, и для
предварительного охлаждения рыбы (t0 = — \0°C).
В режиме замораживания рыбы и
охлаждения трюмов комбинированная установка
(рис. 2) работает по циклу двухступенчатого
сжатия с однократным дросселированием и
включает пять винтовых агрегатов (один
винтовой компрессор № 1 — сторона высокого
давления и четыре винтовых компрессора
№ 2, 3, 4, 5 — сторона низкого давления).
При работе установки только на охлаждение
трюмов винтовой компрессор (№ 1 или 2)
работает по одноступенчатому циклу. В
соответствии с заданными режимами работы
винтовые компрессоры имеют различные
внутренние степени сжатия: компрессор № 1—2,6;
№ 2—4,8 и № 3, 4, 5 — 3,6, что позволяет
уменьшить их объемные и энергетические
потери.
При испытаниях установлено, что
производительность комбинированной холодильной
установки при t0 = — 43°C и ^К=40°С
(тропические условия) составляет 467000 ккал/ч при
Конбейерный морозильный аппаратN1 Нонбейерный морозильный аппаратN2 Воздухоохладители трюмоб
I ГГХ
\\ frlT
Г I Mi ¦ СП!
^ЫЫЗ^
Фреонобый
труд~опробод
I Тру/Топро дод
оттайки
-. Фильтр-
K> осушитель
™ Соленоидный
й бен тиль
П> Фильтр
Е> Маслоотделитель
хкГлабный нл а пан
в Терморегулирующий
^_клапан
?д Нлапан
стабилизации даоления
^Обратный нлапан
Рис. 2. Принципиальная схема комбинированной холодильной установки:
/, 2, 3, 4, 5 — воздухоохладители морозильного аппарата: 6,7 — воздухоохладители трюмов; 8 — теплообменник; 9 —
смесительный сосуд; 10 — винтовой компрессор; //, 16 — теплообменники для возврата масла; 12 — переохладитель жидкого фреона;
13 — конденсатор; 14 — линейный ресивер; 15 — воздухоотделитель; 17 — циркуляционный ресивер; 18 —
горизонтально-плиточный морозильный аппарат; 19 — сЬоеоновый насос; 20, 21 — воздухоохладители камер для крупной рыбы; 22 — зарядная станция
фреона.
к
требуемой холодопроизводительности двух
морозильных аппаратов и грузовых трюмов —
361000 ккал/ч. Следовательно,
комбинированная установка имеет резерв
холодопроизводительности ~20%, который может быть
использован при работе морозильных аппаратов
на форсированном режиме.
Замораживали сельдь средних размеров,
которая поступала с температурой 5°С. Масса
блока 10 кг. Средняя продолжительность
такта работы морозильного аппарата 67,9 с.
Единовременная вместимость аппарата по
фактической массе, загружаемой в
блок-формы, — 4880 кг. Частота вращения аппарата
за 23 ч — 5,4. Потребность в холоде на
замораживание 1 т рыбы составила 144,5 тыс. ккал.
Средняя скорость воздуха на входе в
воздухоохладитель, измеренная крыльчатым
анемометром в 12 точках, равнялась 4 м/с.
При замораживании крупной скумбрии
(средняя длина 320 мм, масса 430 в,
начальная температура 8,8°С) производительность
двух аппаратов достигала 61,5 т за 23 ч
работы. Конечная температура в блоке составила
—23°С, что на 2°С выше проектной. Это
объясняется тем, что поверхность контакта
скумбрии с поверхностью блок-формы
составляет 50—65%, в то время как у более мелкой
рыбы (сельди, салаки и др.) 75—85%.
Толщина блока скумбрии равна 72—73 мм, что
в ряде случаев приводило к поломке блок-
форм.
Производительность
горизонтально-плиточного аппарата с насосной подачей фреона-22
определяли следующим образом. При
замораживании сельди массой в одном блоке
10,5 кг с начальной температурой 20,5°С
снимались кривые охлаждения (рис. 3) с
помощью трех термоэлементов, заложенных в
центральном слое блока, и самописца. В
среднем замораживание до температуры —28,8°С
продолжалось 130 мин при
производительности аппарата 4,8 т/сутки, что соответствует
расчетной. При этих же условиях аппарат
испытывался в аварийном режиме, т. е. при
отключенном насосе. Фреон-22 подавался по
обводному трубопроводу за счет разности
давлений конденсации и кипения. Снятые кривые
охлаждения показали, что температура в
блоках с 14 до —0,5°С снизилась за 185 мин, т. е.
значительно медленнее, чем при насосной
подаче хладагента, что практически исключает
возможность работы без насоса.
Испытывали также глазуровочный аппарат;
120 замороженных блоков подвергли
различным измерениям. Получены следующие
средние значения — масса блока рыбы до
глазуровки 10,47 кг, после глазуровки 10,92 кг
50 100 г,мин
Рис. 3. Изменение температуры в блоке рыбы при
замораживании в горизонтально-плиточном аппарате (/,
2, 3) и температуры кипения фреона-22 D).
(глазурь составила 4%), что соответствует
требованияем ГОСТа, толщина блока 65 мм,
толщина глазури I мм. Температура воды для
глазуровки поддерживалась +1,5°С. При
глазуровании блоков их температура повышалась
примерно на 7°С (с —27,2 до —20,3°С), т. е.
на каждый 1 % глазури блок отепляется более
чем на 1,5°С.
Определяли периодичность и
продолжительность оттаивания секций воздухоохладителей
морозильных аппаратов. Продолжительность
снятия снеговой шубы при автоматическом
оттаивании значительно сокращена. Работа
схемы оттаивания приведена на рис. 4.
При работе в режиме охлаждения горячие
пары фреона от винтового компрессора 2
после маслоотделителя 1 через главный вентиль
HSAH-100 9 (фирмы «Данфосс») подаются в
конденсатор 8. Для управления главным
вентилем HSAH-100 применен соленоидный
вентиль 10 типа EVIA-3, параллельно которому
включен управляющий вентиль И типа
CVMP-3, отрегулированный на поддержание
разницы давлений до и после главного
вентиля 2,2 кгс/см2. Для оттаивания
воздухоохладителя 4 открываются запорные вентили 7
подачи горячих паров фреона и спуска
сконденсированного жидкого фреона. Нажатием
кнопки обесточивается соленоидный вентиль и тем
самым перекрывается подача паров на серво-
поршень главного вентиля, который
закрывается, прекращая поступление паров в
конденсатор. За счет разницы давлений, поддержи-
14
№.г-й~Г°-
гИ Jul
—МИ
^-7
Рис. 4. Автоматизированная схема оттаивания
воздухоохладителей:
/ — маслоотделитель; 2 — винтовой компрессор; 3 —
всасывающий коллектор; 4 — воздухоохладитель; 5 — распределитель
„ , - терморегулирующий вентиль; 7 — угловые венти
ли; 8 — конденсатор; 9 — главный вентиль; 10 — ~~"^«~«««"*
фреона; 6
вентиль; И — управляющий вентиль.
соленоидный
ваемой управляющим вентилем, жидкий
фреон сливается из воздухоохладителя 4 в
конденсатор 8.
Секции оттаивают поочередно, что связано
с различной степенью нарастания снега на
батареях. Так, секцию воздухоохладителя
форкамеры, на которой снег нарастает
наиболее интенсивно, необходимо оттаивать через
12 ч, секции воздухоохладителя № 2,3 —
через 4—5 суток и № 4, 5 — через 10 суток
работы морозильного аппарата.
Продолжительность оттаивания одной секции 7—10 мин,
ввод в режим морозильного аппарата не
более 50—55 мин. Фреон-22 подается в секции
воздухоохладителей морозильных аппаратов
через терморегулирующий вентиль типа ТЕХ
12-12 с распределительным устройством. При
этОхМ количество фреона в системе
уменьшается почти в 4—5 раз по сравнению с
насосным способом подачи хладагента. Всего в
систему заправлено 4400 кг фреона-22.
Первоначально за счет неравномерного
распределения фреона в воздухоохладителях
морозильных аппаратов не обеспечивалась
равномерность температурного поля воздуха, что
отрицательно отражалось на режиме
замораживания рыбы. Впоследствии этот недостаток
был устранен после переделки системы
распределения фреона. Перегрев паров фреона-22
на выходе из воздухоохладителей
морозильных аппаратов составлял 7—8°С.
Проводили также испытания воздушной
системы охлаждения трюмов и их
изоляционных конструкций. Система охлаждения
трюмов — воздушная с нижней рассредоточенной
подачей воздуха. Воздухоохладители и
вентиляторы размещены в отдельном
изолированном помещении на верхней палубе, что
позволяет улучшить условия эксплуатации и
ремонта оборудования. Палуба между трюмами
и твиндеками решетчатая. Каждый трюм и
твиндек обслуживается воздухоохладителем
поверхностью 350 м2. Циркуляция воздуха
осуществляется с помощью четырех осевых
вентиляторов производительностью 7700 м3/ч.
При малых теплопритоках возможна работа
одного воздухоохладителя на оба трюма. При
поочередном оттаивании воздухоохладителей
талая вода стекает из поддона в колодец и
удаляется эжектором. Поддон
воздухоохладителя не отепляется.
Для определения коэффициента
теплопередачи изоляции грузовых трюмов периодически
после достижения температуры —30°С
измеряли в течение 4 ч температуру в трюмах при
отсутствии грузов и в помещениях,
граничащих с ними (всего в 80 точках).
Холодопроизводительность винтового
агрегата (объектом наблюдений был агрегат № 2)
определяли по тепловой нагрузке на
воздухоохладители грузовых трюмов № 1 и 2 при их
работе в одноступенчатом режиме с
автоматическим регулированием производительности.
Объем горячих паров фреона в единицу
времени измеряли газометром с вращающимся
поршнем. Температуру и давление
нагнетаемых паров определяли как среднее значение
до и после газометра. При этих значениях
находили объем паров фреона. Полученный
усредненный коэффициент теплопередачи
изоляции грузовых помещений составил
0,3 ккал/(ч-м2.°С).
В процессе испытаний определяли темп
охлаждения и отепления, распределение
температуры воздуха по объему грузовых трюмов и
изменение температуры в блоках
замороженной рыбы при различных температурах
наружного воздуха и забортной воды. При этом
к воздухоохладителям трюмов был
подключен винтовой компрессор № 2.
На рис. 5 показаны изменения температуры
воздуха в трюмах после пуска и остановки
холодильной установки. Спецификационные
значения температур —28 -.—30°С достигались
в охлаждаемых помещениях за 12, 9—13, Зч,
15
J 6 9 72?,Ч
Рис. 5. Темп охлаждения (У, 2) и отепления C, 4)
грузовых трюмов № 1 и 2.
темп охлаждения и отепления соответственно
составлял 4,5 и 0,77°С/ч. Разница температур
воздуха по объему трюмов в начальный
период загрузки мороженой рыбопродукции после
ее частичного отепления при глазуровании и
упаковке в картонную тару составляла 4—5°С.
При последующем хранении F—8 суток) эта
разница температур уменьшалась до 2—3°С.
За этот период температура в блоках рыбы в
среднем снижалась от —17 до —26°С, темп ее
снижения составлял 1,4°С/сутки.
Температура кипения фреона в
воздухоохладителях в процессе испытаний была —40-г-
—41°С, разность между температурой кипения
фреона и воздухом, выходящим из
воздухоохладителей, равнялась 10, 5—11,2°С.
Равномерность температурного поля воздуха позволяет
считать, что распределение фреона по секциям
воздухоохладителей достаточно равномерно.
Воздух после воздухоохладителя в трюме
отепляется на 1 — 1,5°С.
Полученные данные позволяют считать
воздушную систему охлаждения трюмов более
эффективной по сравнению с другими
системами. Снеговую шубу с воздухоохладителей
снимали через 8—10 суток беспрерывной
работы в режиме охлаждения. Толщина слоя
инея на поверхности воздухоохладителей
составляла 5—8 мм, при этом температура в
трюмах повышалась до —26°С.
Воздухоохладители оттаивали за 1,5—2 ч.
Винтовой агрегат при работе на
охлаждение грузовых трюмов № 1 и 2 имеет
следующие параметры: давление всасывания
ОД—0 кгс/см2, давление конденсации 12—
12,3 кгс/см2, температура нагнетания 66—67°С,
перегрев паров фреона на всасывании 25—
26°С. Перепад температур воды на входе и
выходе из конденсатора не превышал 2—
2,5°С, давление масла, идущего на впрыск в
компрессор, 14,1 кгс/см2 и его температура
40°С. Загрузка компрессора колебалась в
пределах от 65 до 100 % -
В процессе эксплутации холодильных
установок рыбоморозильных траулеров типа
«Прометей» были выявлены отдельные недостатки.
В частности, были случаи выхода из строя
трубок конденсаторов за счет их кавитацион-
ного разрушения, что объясняется
повышенными скоростями воды, подаваемой в
конденсаторы от общесудовой системы. В настоящее
время на подводящих трубопроводах
забортной воды устанавливаются дроссельные
шайбы для снижения скорости воды в
конденсаторе до 1,5 м/с. Сложность системы
автоматического управления и ее чувствительность к
помехам часто приводят к нарушениям
логической последовательности управления.
Отмеченные недостатки, выявленные в
процессе эксплуатации и ремонта, устраняются
при постройке новых судов.
УДК 621.575-932
Надежность работы абсорбционной холодильной машины в цикле
производства сухого льда
Канд. техн. наук Р. Л. ДАНИЛОВ, Л. А. ТАРАСЕНКО
Всесоюзный научно-исследовательский институт
холодильной промышленности
Использование абсорбционной холодильной
машины (АХМ) при производстве сухого льда
позволяет получить определенный экономический дежности.
эффект и снизить себестоимость 1 т сухого льда
на 19—20% [1]. Однако для практического
внедрения схемы с АХМ, заложенной в
частности, в проект завода сухого льда
Кутаисского автозавода, необходимо убедиться в ее на-
16
Исследование надежности работы АХМ в су-
холедном цикле необходимо потому, что при
применении стандартного конденсатора С02-ис-
парителя NH3 малой емкости наблюдалось
довольно быстрое его заполнение водоаммиачной
флегмой.
Дренирование конденсатора-испарителя от
флегмы обычными способами не дает
положительных результатов. В процессе работы в
конденсаторе-испарителе резко повышается
давление конденсации углекислоты с
соответствующим снижением энергетических и других
показателей установки.
При применении в качестве генератора холода
АХМ практически невозможно ликвидировать
попадание воды в жидкий аммиак, поэтому были
проведены исследования по определению
предельного количества воды в аммиаке, которое
испарялось бы вместе с ним в конденсаторе С02-
испарителе NH3. Предельное содержание воды
обусловливается температурой кипения
аммиака. Со снижением температуры кипения
уменьшается соответственно предельное содержание
воды и наоборот.
В абсорбционной холодильной установке
пары аммиака доводят до предельного содержания
в них воды, чтобы в конденсаторе-испарителе
данное количество воды полностью испарилось и
вместе с парами аммиака возвратилось в АХМ.
В табл. 1 приведены расчетные значения
предельной температуры паров аммиака в
зависимости от давления конденсации рк для
температуры кипения t0 —20; —25; —30; —35;
—40°С, при которой вода, попадающая вместе
с парами в конденсатор АХМ, а затем в
конденсатор С02-испаритель NH3, испаряется вместе
с аммиаком.
Эти температуры определены исходя из
условия, что в области низких давлений для
нахождения удельного объема водяного пара без
существенной погрешности можно применить
уравнение состояния, выражающее в общем
виде взаимосвязь между удельным объемом,
упругостью и температурой [2]
Таблица 1
*
'K°t C/pK, МПа
35,6/1,4
30,3/1,2
24,3/1,0
17,6/0,8
Расчетные значения предельной температуры
паров аммиака, °С
/0=_40ЭС
36,9
30,7
24,8
17,8
/0= —35° С
37,4
30,8
25,0
17,9
t0=— 30° С _2°5° С
38,0 ! 38,7
30,9 ! 31,1
25,2 25,2
18,0 18,2
*0 =
—20° С
39,4
31,2
25,7
18,3
2 Холодильная техника № 2
где: ин о — удельный объем насыщенного пара, м3/кг;
R — газовая постоянная, Дж/(кг-К) [для
водяного пара # = 462 Дж/(кг-К)];
7*0—температура кипения аммиака, К;
Рн 0 — упругость водяного пара, Па.
Количество водяного пара, приходящегося на
единицу массы паров аммиака,
? - Vnh° B)
Sh2o- " • W
vn2o
Значения Рно, aN'H принимаются по
температуре кипения.
Концентрация паров аммиака
§ЫНз= 1~~ ^Н20. C)
По соответствующей концентрации и
заданном давлении конденсации определяли
предельную температуру паров аммиака [3].
Для экспериментальной проверки степени
очистки водоаммиачных паров и надежности
работы этой системы был разработан ректификатор
тонкой очистки, включенный между
дефлегматором-теплообменником и конденсатором АХМ
(рис. 1).
Ректификатор тонкой очистки (рис. 2)
представляет собой металлический сосуд диаметром
Рис. 1. Схема включения ректификатора тонкой очистки:
/ — генератор; 2— дефлегматор-теплообменник; 3 —
ректификатор тонкой очистки; 4 — конденсатор; 5 — газовый
переохладитель; 6 — абсорбер; 7 — насос.
17
Рис. 2. Ректификатор тонкой очистки:
/ — змеевики; 2 — внутренний корпус; 3 — сетчатый стакан;
4 — наружный корпус; 5 — кольца Рашига.
ло показывает уровень жидкости. При его
повышении избыток выпускается через
регулирующий вентиль в газовый переохладитель и
абсорбер.
Ректификация паров аммиака осуществлялась
в результате барботажа через охлаждаемый
слой жидкости. Улавливание капель жидкости в
ректификаторе происходило на отбойном слое
из колец Рашига. Это позволило получить
аммиак, идущий в конденсатор, концентрацией
Inh3=0,9995-^0,9998 кг/кг.
Включение и выключение АХМ в цикл
производства сухого льда не вызывало никаких
затруднений. Машина быстро входила в режим и
не нуждалась в регулировке. При работе АХМ
с ректификатором тонкой очистки была снята
характеристика АХМ (рис. 3). При
исследовании зависимости холодопроизводительности
машины от температуры кипения аммиака
экспериментальные точки легли вблизи
зависимости, полученной без установки этого аппарата,
поэтому характеристика машины практически
не изменилась. Расход воды на ректификатор
тонкой очистки составил 40—50л/ч. Коэффициент
теплопередачи аппарата k= 158ч-174 Вт/(м2-К).
Температура паров аммиака после
ректификатора тонкой очистки при различных условиях
работы АХМ в цикле производства сухого льда
приведена в табл. 2. При этом
производительность завода сухого льда составила 160 кг/ч.
Как видно из табл. 2, температура паров
аммиака была ниже предельных значений, что
обеспечивало непрерывную нормальную
работу всего оборудования.
325 мм, емкостью 66 л. В нижней части аппарата
вмонтированы змеевики из цельнотянутых
стальных труб 18x1 поверхностью теплообмена 1 м2,
в которые подается охладающая вода. В
верхней части аппарата установлен сетчатый
металлический барабан с размещенными внутри
цилиндрическими кольцами Рашига B5х25х
х5). Барабан крепится к трубе диаметром 70 мм.
Один конец ее спущен в нижнюю часть аппарата.
Пары аммиака после
дефлегматора-теплообменника поступают по трубе и, поднимаясьв верхнюю
часть аппарата, проходя ряды змеевиков,
охлаждаются. При этом пары воды, а частично и
аммиака, конденсируются. Охлажденные пары
аммиака поступают в отбойные кольца Рашига,
где оставшаяся влага осаждается на стенках
колец и стекает в нижнюю часть сосуда.
Очищенные пары аммиака отводятся через трубу
диаметром 70 мм, врезанную в торец верхней
съемной части аппарата. Во время работы в
аппарате накапливается жидкая
высококонцентрированная флегма, через слой которой бар-
ботируют поступающие пары. Указательное стек-
1п,кВш
35
30
25
^ч?
O^Vv
•
1 1 1
О
|_
^
1 1
•
J L
Ч^о
1
ф
J 1
-14 -25 -26 -27 -28 -23 -30 -31 -32 -33 ~3<* -35 t,°C
Рис. 3. Зависимость холодопроизводительности АХМ от
температуры кипения аммиака в испарителе:
О — с включением ректификатора тонкой очистки в схему;
ф — без ректификатора тонкой очистки.
18
Таблица 2
Температура паров аммиака после ректификатора, °С
*0=_-35° С
V °с
34,32
33,02
31,68
30,30
28,87
предельная
расчетная
35,8
34,1
32,5
30,8
29,3
К
2 *
35,5
34
32,5
*в=-.зо°с
предельная
расчетная
36,2
34,4
32,4
30,9
29,5
(V
V
К
* та
•&0
36
34
29,5
fe=-_25° С
Ч та к
<и сиса
К а
си к н
сх та си
К К 0"
36,8
34,9
33
31,1
29,7
К
« та
5 *
•В* а
36,5
34,5
33
31
С введением в схему ректификатора тонкой
очистки паров аммиака была обеспечена
надежность цикла производства сухого льда с
Р. П. ПЕРЕДИСТАЯ
СОПКТБ УкрНИИММП
Доктор техн. наук, проф. Г. Н. ДАНИЛОВА
Ленинградский технологический институт
холодильной промышленности
Интенсификация процессов термической
обработки продуктов в промышленных
холодильниках вызвала необходимость создания
прогрессивных холодильных систем. К их числу
относятся аммиачные насосные системы с
нижней подачей хладагента в охлаждающие
приборы. Для камер охлаждения и замораживания
применяют интенсивные теплообменные
аппараты — ребристые воздухоохладители,
работающие при плотностях теплового потока,
отнесенных к внутренней поверхности, q =
= 2000-^6000 Вт/м2, и давлениях кипения
р0 = 80-^300 кПа (fo=—40-г—10°С). В
ребристых теплообменных аппаратах с
интенсивным движением воздуха при малой толщине
слоя инея на наружной поверхности внешнее
тепловое сопротивление соизмеримо с
внутренним. Поэтому коэффициент теплопередачи
такого аппарата зависит в равной мере как от
внешнего теплового сопротивления, так и от
внутреннего.
Процесс теплообмена при кипении жидкости
АХМ, а также получение жидкого аммиака,
поступающего в конденсатор С02-испаритель
NH2, с концентрацией порядка 0,9996—0,9998,
при этом отпала необходимость в процессе
дренирования конденсатора-испарителя от
флегмы.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Производство сжиженной двуокиси углерода
с помощью абсорбционной аммиачной холодильной
машины, использующей тепло дымовых газов. —
«Холодильная техника», 1975, №9 с. 23-27. Авт.: Р. Л. Данилов,
Л. А. Тарасенко, А. Я. Величанский, А. И. Буштейн.
2. Ладыженский Р. М. Кондиционирование
воздуха. М., Госторгиздат, 1962.
3. Меркель Ф., Б о ш н я к о в и ч Ф. Расчет
абсорбционных холодильных машин. М., Госмашметиздат,
1934.
УДК 621,565.945
отличается большой сложностью.
Рациональной теории процесса пока не существует. В
условиях вынужденного движения жидкости
в трубе теплообмен при кипении осложняется
дополнительным воздействием турбулентного
обмена.
С. С. Кутателадзе [1] предложил для учета
совместного влияния скорости циркуляции и
теплового потока на теплоотдачу при кипении
внутри труб интерполяционную формулу
где a, aWi aq—коэффициенты теплоотдачи,
характеризующие соответственно процессы
суммарный, конвективного теплообмена и
кипения (для воды п = 2).
Д. А. Лабунцов [2] обработал опытные
данные нескольких исследователей о кипении в
трубах воды и этилового спирта и получил
интерполяционную формулу другого вида.
Кипение фреонов внутри труб исследовали
С. Н. Богданов, Бо-Пиерре, И. Шавла и др.
в определенных диапазонах изменения
режимных параметров.
Опытные данные о кипении аммиака внутри
труб авторам неизвестны.
Экспериментальное исследование внутренней теплоотдачи
в воздухоохладителях с нижней подачей аммиака
2*
19
Данная работа посвящена исследованию
процесса внутреннего теплообмена к аммиаку
в горизонтальных трубах в условиях
вынужденного движения.
Схема экспериментальной установки
изображена на рис. 1. Основными узлами
установки являются: испаритель, отделитель
жидкости, конденсатор, объемный мерник для
аммиака, вертикальный ресивер и аммиачный насос.
Испаритель представляет собою плоский
змеевик, выполненный из стальной трубы
диаметром 38X3 мм. Змеевик состоит из четырех
горизонтальных участков, каждый длиной 3 м,
соединенных калачами.
На каждом горизонтальном участке в трех
сечениях вмонтированы медь-константановые
термопары для измерения температуры
стенки. В каждом сечении трубы расположено три
термопары: на верхней, средней и нижней
образующих. Термопары, расположенные в
крайних сечениях, соединены между собою
параллельно, для получения средней по периметру
сечения температуры стенки. В пяти точках
по длине змеевика в стенку трубы
вмонтированы штуцера для подключения
дифференциальных манометров. На горизонтальные
участки змеевика поверх пластинок из слюды,
приклеенных к поверхности труб, навита
плоская нихромовая проволока с шагом 4 мм.
Нагреватели каждых двух соседних
горизонтальных участков соединены параллельно и
подключены в электросеть через
трансформаторы регулируемого напряжения РНО-250-10.
Для измерения температуры жидкого
аммиака термопары установлены внутри
циркуляционного контура, на выходе из конденсатора,
на входе, в средней части и на выходе из
испарителя.
Конденсатор представляет собою кожухо-
трубный аппарат с поверхностью
теплообмена 22 м2. В межтрубном пространстве кон-
J d U
Рис. 1. Схема экспериментальной установки:
1 — конденсатор; 2 — объемный мерник для аммиака; 3 — отделитель жидкости; 4 — испаритель; 5 — дифманометры; 6 —
ртутный мановакуумметр; 7 — сдвоенная диафрагма; 5 — аммиачный насос; 9 — вертикальный ресивер; 10 — фреоновый
погружной испаритель-термостат; 11 — насос хладоносителя; 12— фреоновый конденсатор; 13 — фреоновый компрессор; 14 —
объемный мерник для хладоносителя; 15 — электроизмерительный комплект К-50, аммиачный трубопровод; — — — — —
трубопровод хладоносителя; —О— — фреоновый трубопровод; —¦/—¦ — аварийный выпуск аммиака; ¦—.— — манометровый
трубопровод; —А водяной трубопровод.
20
денсируются пары аммиака, в трубках
циркулирует хладоноситель — водный раствор эти-
ленгликоля. Хладоноситель охлаждается
фреоновой холодильной машиной. Термостатиро-
вание конденсатора осуществляется с помощью
нагревателей, помещенных в бак погружного
фреонового испарителя, включаемых в сеть
через трансформатор РНО-250-10. Точность тер-
мостатирования составляет ±0,05°С.
В качестве проверки точности эксперимента
проведена серия опытов по определению
средней теплоотдачи к воде, циркулирующей в
змеевике. Скорость вынужденной циркуляции в
опытах изменялась от 0,03 до 0,75 м/с, число
рг_от 8 до 12. За определяющую
температуру принималась средняя температура воды.
Результаты обработки приведены на рис. 2.
Для сравнения на рис. 2 пунктирными линиями
1,3,4 и 6 представлены зависимости,
полученные М. А. Михеевым [3, 4].
Линии 1 и 3 характеризуют предельные
значения средней теплоотдачи при ламинарном
течении жидкости в круглых трубах в
неизотермических условиях, линии 4 и 6— предельные
значения средней теплоотдачи в переходном
режиме. Как видно из рис. 2, при числах
4*
V
9
8
7
6
7 t
9 i
tj
и
^'
"' _^-
j&**^
т \?
• /
•/
1Л
»
b^J
/
(
1
!
i /
1 /
/
|
0J i
J
^5
/
/
/
г <
/
f
f v
/ /
/
4 L
/
4 /
7 t
fi
11
s*'\
ж
'0* Re„«
10L
Рис. 2. Обобщение опытов, проведенных на воде:
lt з, 4, 6 — предельные значения зависимостей, характеризующих
среднюю теплоотдачу при движении воды в трубах, полученные
М. А. Михеевым; 2, 5 — линии, усредняющие опытные данные.
Re<104 величина й0, характеризующая
средние коэффициенты теплоотдачи к воде,
циркулирующей в змеевике, располагается в
области, ограниченной предельными значениями.
В режиме при Re>104 зависимость k0=f
(Re) подчиняется уравнению для
турбулентного режима.
Удовлетворительные результаты, полученные
в проверочных опытах, позволили начать
опыты с аммиаком. Перед опытами установку
просушивали и заряжали технически чистым
аммиаком.
Провели две серии опытов.
В первой серии опытов исследовалась
средняя теплоотдача к «переохлажденному»
аммиаку при вынужденном движении его в
трубах.
Для получения режима течения
переохлажденного аммиака в испарительном участке
опытной установки создавали дополнительное
сопротивление движению аммиака через
вентиль на выходе.
Массовый расход аммиака определяли
сдвоенной нестандартной диафрагмой, расчет и
градуировку которой выполняли по известной
методике [5]. Изучение средней теплоотдачи
к переохлажденному аммиаку проводили в
области чисел Re>104 при ш = 0,5-И м/с.
Число Рг в опытах изменялось от 1,5 до 1,75.
На рис. 3 показаны результаты обработки
опытных данных в координатах Nu«,d-
Pr-0,43. Rem)d. Опытные значения Ntw
аппроксимируются уравнением М. А. Михеева
для турбулентного режима, которое в
условиях опытов, соответствующих пг^"^1
нимает вид
NiW = 0,021 Re^Pr?'43.
при-
B)
7 8 9 W5
Рис. 3. Обобщение опытных данных о средней
теплоотдаче к аммиаку при его движении в трубах.
21
Среднее отклонение опытных точек
составляет ±7,5%, максимальное ±14%.
При обработке опытных данных за
определяющую брали среднюю температуру
аммиака. Физические свойства жидкого аммиака
принимали по данным источника [6]. При
расчете опытных коэффициентов теплоотдачи
температура стенки определялась как
среднеарифметическая величина показаний
термопар, смонтированных в стенке трубы опытного
участка испарителя с учетом температурной
поправки на толщину стенки.
Вторая серия опытов посвящена
исследованию средней теплоотдачи к аммиаку при
вынужденном движении его в трубах в
режиме кипения.
Опыты по определению зависимости a==f
(w,q) проводили при изменении плотности
теплового потока <7—1600 — 6600 Вт/м2 и
давления р0=220-270 кПа (t0=—17- — 12°С).
Скорость вынужденной циркуляции
изменялась в пределах от 0,3 до 0,9 м/с, q — от
больших значений к меньшим. В качестве рабочего
испарительного участка использовали
нижнюю половину змеевика.
Количество испарившегося аммиака (кг/ч)
определяли расчетом по формуле
Q
G" = —
и из теплового баланса конденсатора; с
помощью объемного мерника измеряли
количество неиспарившегося аммиака. Сумма этих
двух величин дает полный массовый расход
аммиака. Среднюю температуру стенки
определяли способом, принятым при обработке
опытных данных 1-й серии.
5000
0,25 0,3
0,5 0,0 0,7 0,8 Шим/с
Рис. 4. Зависимость а от W\ при кипении аммиака
внутри труб:
;_ 4 = 6660 Вт/м2; 2 — ?7 = 5000 Вт/м2; 3 — 67 = 3330 Вт/м2; 4 —
q=Q, расчетные по уравнению B).
За среднюю температуру насыщения
принята среднеарифметическая величина между
температурами аммиака на входе и выходе
испарительного участка.
На рис. 4 показана зависимость опытных
значений а от w{ при различных значениях
плотности теплового потока. Установлено,
что с возрастанием W\ влияние q на а
уменьшается.
Для того чтобы установить совместное
влияние вынужденной циркуляции и процесса
парообразования на коэффициент теплоотдачи,
опытные данные были обработаны в виде
зависимости A), где a = aon и относится к
разности между средней температурой стенки и
средней температурой насыщения; aw —
рассчитывается по уравнению B) и скорости
потока, отнесенной к входному сечению
испарителя; ад — по уравнению А. В. Куприяновой
[7], рекомендованному для описания
теплоотдачи при кипении аммиака в большом
объеме,
а=2,2<70'7 р0'21 Bt(m2-K). C)
Результаты обработки приведены на рис. 5.
Линия, усредняющая экспериментальные
данные со средним отклонением±7%, а в трех
точках из 49 с отклонением не более 25%,
соответствует уравнению A) при я=1,5
Последнее в этом случае приводится к виду
-[
i +
CLq
0,667
D)
Таким образом, в результате проведенного
исследования для расчета среднего
коэффициента внутренней теплоотдачи можно
рекомендовать: при течении переохлажденного
аммиака в горизонтальных трубах и Rem>104
уравнение B); при кипении аммиака в
горизонтальных трубах в условиях вынужденного
движения и /7 = 220-270 кПа, ц= 1600-6600
Вт/м2, ш = 0,3-Ч-0,9 м/с —уравнение D).
U
W
0,9
0,2 0,3 0^ 0,5 0,5 0,7 0,8 05-^
Рис. 5. Обобщение опытных данных о средней
теплоотдаче к кипящему внутри труб аммиаку в условиях
вынужденной циркуляции.
•
•
— •
•
•
•
ф%
• «
©
•
•
ь
"*•
%
*ф
22
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кутателадзе С. С. Основы теории теплообмена.
М.-Л., Машгиз, 1962.
2. Л а б у н ц о в Д. А. Обобщенные зависимости для
теплоотдачи при пузырьковом кипении жидкости. —
«Теплоэнергетика», 1960, № 5, с. 79—81.
3. Михеев М. А. Средняя теплоотдача при движении
жидкости в трубах. В кн.: «Теплопередача и
тепловое моделирование». М., Изд-во АН СССР, 1959,
с. 122—137.
Растворимость фреонов в воде
Доктор техн. наук, проф. В. Н. ФИЛАТКИН, канд. техн.
наук В. Т. ПЛОТНИКОВ, А. Г. АЛИШЕВ
Ленинградский технологический институт холодильной
промышленности
Применение контактных аппаратов в
холодильных машинах для опреснения воды, обработки
стоков, криоконцентрирования и в ряде других
случаев приводит к необходимости разделения
контактируемых сред.
При выборе рациональных режимов и
проектировании разделительных устройств
требуются данные по взаимной растворимости воды
и применяемых для этих целей хладагентов.
Целесообразными рабочими веществами
холодильных машин с контактными аппаратами
можно считать фреоны-12, 12В1, 114, 115, С-318, а
также углеводороды я-бутан, изобутан и
пропан.
Теоретически рассчитать условия фазового
равновесия рассматриваемых сред не
представляется возможным. В литературе приведены
экспериментальные данные по равновесной
растворимости воды в хладагентах [1, 2, 3] и
углеводородов в воде [4], но очень мало сведений
по равновесной растворимости фреонов в воде.
Для исследования равновесной растворимости
фреонов в воде авторами использованы
объемный и колориметрический методы [5, 6, 7].
Сложность получения достоверных опытных данных
с помощью этих методов связана с весьма
малой растворимостью фреонов в воде.
В ЛТИХП разработанг методика определения
равновесной растворимости фреонов в воде,
которая обеспечивает термодинамическое
равновесие в системе на всех стадиях анализа,
позволяет получать данные при различных
давлениях и исключает необходимость приготовления
стандартных растворов.
4. Михеев М. А. Основы теплопередачи. М., «Госэнер-
гоиздат», 1956.
5. Петухов Б. С. Опытное изучение процессов
теплопередачи. М., «Госэнергоиздат», 1952.
6. Теплообменные аппараты холодильных
установок. Л., «Машиностроение», 1973. Авт.: Г. Н.
Данилова, С. Н. Богданов, О. П. Иванов, Н. М. Меднн-
кова.
7. Куприянова А. В. Теплоотдача при кипении
аммиака на горизонтальных трубах. — «Холодильная
техника», 1970, № 11, с. 40—44.
УДК 621.564.2
Принципиальная схема экспериментальной
установки, работающей по этой методике,
представлена на рис. 1.
В установку входят блоки насыщения, тер-
мостатирования, заправки, измерения
температур, давлений и концентраций.
Блок насыщения состоит из колонки 7,
насоса 2, змеевика 3 и пробоотборного устройства
4. Колонка заполнена кольцами Рашига для
увеличения поверхности контакта фаз. В
верхней ее части находится распределительное
устройство, в нижней — герметичный насос
переменной производительности, обеспечивающий
циркуляцию насыщаемой фреоном воды.
Змеевик 3, омываемый жидкостью основного
термостата 5, предотвращает нарушение
равновесия в системе от тепловыделений насоса. С
помощью пробоотборного устройства можно
периодически отбирать пробы, не нарушая
герметичности. Блок насыщения помещен в основной
термостат, соединенный с вспомогательным
термостатом 6 и агрегатом ФАК-1,1 7. Каскадное
термостатирование обеспечивает стабильное
поддержание температуры в колонке (отклонения
не более 0,05°С).
Блок заправки необходим для заполнения
системы водой, ее деаэрирования вакуумным
насосом 8 типа ВН-2МГ и заполнения фреоном из
баллона 9, помещенного в термостат 10.
При проведении тарировочных испытаний
температуру измеряли платиновым термометром
сопротивления по потенциометрической схеме в
комплекте с эталонными мерами и
потенциометром Р-348, а в дальнейшем — ртутным
термометром с ценой деления 0,1°С, что значительно
упрощало проведение эксперимента. Как
показали тарировочные испытания, погрешность
измерения температуры, вызванная такой
заменой, не влияет на конечные результаты экспери-
23
мента, так как основная погрешность связана с
определением концентрации.
Давление в системе измеряли образцовыми
манометрами 11 различных пределов и
вакуумметром 12.
Концентрацию находили по методу,
основанному на предварительной десорбции фреона из
воды газом-носителем, поглощении воды из па-
ро-газовой смеси цеолитом NaX и определении
фреона с использованием детекторов по
теплопроводности и пламенно-ионизационного. Две
последние стадии выполнены на хроматографе
13 типа ЛХМ-8М в комплекте с самопишущим
потенциометром 14 типа ЭПП-09 (на рисунке
показан также блок измерения температур 15).
Увеличение прецизионности определения
концентрации при таком методе по сравнению с
хроматографическим анализом связано с
отсутствием ограничений объема жидкой фазы,
подаваемой на анализ, исключением
необходимости разделения основных компонентов пробы
в хроматографической колонке и индицирования
прибором паровой смеси фреон—вода,
относительное количественное содержание которых
различается на несколько порядков. Применение
хроматографа в использованной методике
позволяло дополнительно определять чистоту
пробы.
Пробы на анализ отбирали шприцем со
специальными уплотнениями со стороны иглы и
поршня, позволяющими сохранить состав
пробы при переносе ее из пробоотборника в десор-
бционную ячейку. До отбора пробы шприц
находился во внутренней камере основного
термостата при температуре опыта.
Фреон десорбировали из пробы гелиемипри
подаче в слой воды через фильтр. В десорбционной
24
rzn
8
Рис. 1. Принципиальная схема
экспериментальной установки.
ячейке поддерживалась температура на 30—
40°С выше температуры опыта.
Для сорбирования паров воды и индикации
разделением возможных летучих примесей в
пробе применяли хроматографическую колонку
диаметром 3 мм и длиной 3 м. Колонку
наполняли со стороны входа потока цеолитом NaX на
20% длины, а остальную часть — хромосор-
бом-102 с нанесенной жидкой фазой — триэти-
ленгликолем. Температура колонки
хроматографа поддерживалась в пределах 60—100°С.
Оптимальный расход газа-носителя — 30—
40 мл/мин. При работе с
пламенно-ионизационным детектором соотношение расходов газа-
носителя, водорода и воздуха составило 1:1:10.
При исследовании равновесной
растворимости в воде фреонов-12 и 12В1 использовали
детектор по теплопроводности, а в остальных
случаях — пламенно-ионизационный.
Количество фреона, десорбированного из
пробы данного объема, определяли методом
абсолютной калибровки.
Диапазоны температур и давлений, при
которых проводились опыты, приведены в табл. 1.
Фреоны-12 и 12В1 в области гидратообразо-
вания не исследовались.
Результаты экспериментов, обработанные в
виде зависимости коэффициента растворимости
от температуры, представлены на рис. 2.
Из рис. 2 следует, что наибольшая
растворимость в воде у фреона-12 и наименьшая — у
фреона-115. Растворы исследованных фреонов
в воде подчиняются законам
предельно-разбавленных растворов.
Оцениваемые максимальные относительные
погрешности измерений концентрации
составили для фреонов-12 и 12В1 — 12%, для фреонов-
114, 115, С-318—15%.
Таблица 1
Раствор фреона
в воде
Фреон-12
Фреон-12В1
Фреон-114
Фреон-115
Фреон С-318
Диапазон
температур, °С
6—35
5,8—35
5,8—35
3,7—35
6—38
Диапазон давлений,
Па
1.105—5.105
1.105—4,5.105
1.105—3,2.105
1,105—4,6.10б
1.105—4,2.10б
Средние вероятные погрешности не
превышали 8%, погрешности измерения температуры и
давления во всех режимах — 0,5%.
На рис. 2 представлены также
экспериментальные данные работ [6, 7]. Для давлений
ниже 3-105 Па расхождение наших данных и
данных работ [6, 7] составляет до 40% и при
давлениях выше 3-105 Па — до 15%.
Причина подобных отклонений объясняется
принятой большинством авторов методикой
объемного определения концентрации. Погрешность
объемного метода при низких давлениях резко
возрастает из-за неучитываемого остаточного
содержания фреона в воде при анализе состава.
Результаты экспериментов обобщены
зависимостью
!n-^ + 5(ir) + c(-<rJ.
где s—массовая концентрация, %;
Р
п = — приведенное давление;
Ркр
Л, В, С—постоянные коэффициенты;
Т
0 = -тр— — приведенная температура.
1 кр
Численные значения коэффициентов,
приведенные в табл. 2, получены методом
наименьших средних квадратов с минимизацией
относительно ошибки.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Б а д ы л ь к е с И. С. Рабочие вещества и процессы
холодильных машин. М., Госторгиздат, 1963.
2. Томановская В. Ф., Колотова Б. Е.
Фреоны. М., «Химия» 1970.
3. Р 1 a n k R., Kuprianoff J., Steinle H.,
Handbuch der Kaltetechnik, Vierter Band. Die Kaelte-
mittel, Springer — Verlag, Berlin, 1956.
4. H а м и о т А. Ю., Бондарева М. М.
Растворимость газов в воде под давлением. М., Гостехиздат,
1963.
5. П е т р о в а Н. А., С а л я м о н Г. С. Количествен-
0 5 Ю 15 20 25 30 35 t, °C
Рис. 2. Зависимость коэффициента растворимости от
температуры (О — данные авторов; ф — данные работ [6, 7])
Таблица 2
Растворы фреона
в воде
Фреон-12
Фреон-12В1
Фреон-114
Фреон-115
Фреон С-318
Постоянные
А
—9,0230
—0,7115
— 10,411
— 1,4631
—1,1045
В
7,1280
—0,0585
7,1250
0,6566
0,3823
С
0,0012
0,3508
0,0007
0,1565
0,1687
Отклонение, %
среднеквадратичное
относительное
1,8
8,4
3,7
3,1
2,6
максимальное
4,2
12,1
8,3
4,7
5,5
ное определение фреона-22 в воде. —«Гигиена и
санитария», 1973, № 10, с. 68—71.
6. Р а г m е 1 е е Н. М. Water Solubility of Freon
Refrigerants. — E. I. du Pont de Nemours CO., 1953.
7, Dewey I. Sonde 1, Charles A. Johnson.
First International Symposium on water Desalination,
S. W. D., 145, 1965.
¦
УДК 633.72.004.4
Теплофизические параметры слоя чайного листа
Член-корр. АН Грузинской ССР, доктор техн. наук
В. И. ГОМЕЛАУРИ
АН Грузинской ССР
Канд. техн. наук А. И. МУСХЕЛИШВИЛИГ канд. техн.
наук А. Г. ХОШТАРИЯ, канд. техн. наук О. Ш. ВЕЗИРИ-
ШВИЛИ
. ГрузНИИЭГС
Г. 3 ХЕЧУАШВИЛИ
Грузгипропищепром
В ГрузНИИЭГС было проведено исследование
основных теплофизических параметров слоя
чайного листа.
Чайный лист относится к категории твердых
гигроскопических теплоизоляторов, поэтому
изучение его теплофизических параметров связано
с трудностями, особенно, если это касается слоя
чайного листа.
Коэффициент температуропроводности,
удельную теплоемкость и коэффициент
теплопроводности слоя чайного листа определяли методом
регулярного режима, разработанного акад.
Г. М. Кондратьевым [ 1, 2 ].
Коэффициент температуропроводности
исследовали методом регулярного теплового режима
первого рода, основанным на
пропорциональности коэффициента те мпературопроводности
темпу охлаждения при достаточно большом
коэффициенте теплоотдачи (а ->¦ оо) и при постоянной
температуре окружающей среды.
Эта зависимость, как известно, выражается
формулой
а = Кт, A)
где К — формфактор, характеризующий геометрические
размеры и форму тела, м2;
т — темп охлаждения, ч—х.
По зависимости A) находили значение а в
а-калориметре. В качестве а-калориметра
использовали латунный цилиндр.
Латунный цилиндр, заполненный чайным
листом с погруженным в него горячим спаем
дифференциальной термопары, помещали в
термостат, представляющий собой ванну,
наполненную тающим льдом, интенсивно
перемешиваемым специальной мешалкой. Темп охлаждения т
определяли по кривой охлаждения, выражающей
зависимость In 6 = f (т) по опытным данным в
полулогарифмической системе координат.
Удельную теплоемкость с измеряли
микрокалориметром, который состоит из двух
латунных цилиндров. Один из цилиндров сплошной,
второй — полый, в который помещали слой
чайного листа.
Сущность метода заключается в определении
теплоемкости слоя чайного листа путем
сравнения темпов охлаждения в камере спокойного
воздуха сплошного цилиндра и цилиндра,
заполненного чайным листом.
Опытные данные обрабатывали по следующей
зависимости
C = cG = ^CN~C, B)
где С — полная теплоемкость зеленого чайного листа,
кДж/К;
с — удельная теплоемкость, кДж/(кг• К);
G — масса чайного листа, г;
mN,tn — темпы охлаждения соответственно сплошного
и полого цилиндров,
Cjy-, С' — полные теплоемкости соответственно
сплошного и полого цилиндров, кДж/К.
При получении значений а и с для одних и тех
же образцов темпы охлаждения определяли 2—
3 раза. При этом вместо значений избыточной
температуры слоя чайного листа Э использовали
пропорциональные показатели гальванометра М-195
в цепи дифференциальной медь-константановой
термопары с диаметром проводов 0,15 мм; э. д. с.
измеряли потенциометром Р-306 с точностью до
0,01.
Коэффициент теплопроводности X вычисляли
по известным значениям коэффициентов а и с.
Коэффициент скважистости гск,
представляющий собой долю объема, занятого воздухом,
в слое зеленого чайного листа, определяли в
аэродинамической трубе. Схема
экспериментального стенда представлена на рис. 1.
В соответствии с уравнением сплошности,
значение 8СК вычисляли по выражению
где штр, шсл — скорость движения воздуха
соответственно в трубе и слое зеленого чайного
листа, м/с.
Скорость движения воздуха в
аэродинамической трубе и слое зеленого листа фиксировали
с помощью электроанемометров АТЭ-2 с
точностью измерения до 0,01 м/с.
Результаты экспериментального определения
теплофизических коэффициентов и
коэффициента скважистости слоев зеленого чайного листа
приведены в табл. 1.
Механизм влагообмена чайного листа с
окружающей средой изучен недостаточно. Однако
установлено, что не вся поверхность листа
участвует во влагообмене [3]. Потери влаги из чай-
26
Рис. 1. Схема экспериментального стенда для
определения коэффициента скважистости слоя чайного листа:
/ — аэродинамическая труба; 2 — металлическая сетка; 3 —
электроанемометр АТЭ-2; 4 — чайный лист; 5 — керамическая
насадка; 6 — осевой вентилятор.
ного листа происходят главным образом через
устьичные щели, находящиеся на нижней части
листовой пластинки. Однако не исключена
возможность испарения и через кутикулярный слой,
особенно у молодых листьев.
В основу определения массообменной
характеристики EFy представляющей собой часть
площади поверхности, участвующей во влагооб-
мене, были положены потери массы чайного
листа и абсолютно влажного среза, имеющего
поверхность, равную поверхности чайного листа:
AGF
D)
где AG^, AG—потери массы соответственно чайного
листа и абсолютно влажного среза, г.
Рис. 2. Схема экспериментального стенда для
определения массообменной характеристики чайного листа:
/ — металлическая сетка; 2 — керамическая насадка; 3 —
аэродинамическая труба; 4 — аспирационный психрометр М-34;
5 — чайный лист: 6 — срез абсолютно влажной поверхности;
7 — сосуд Дьюара; 8 — потенциометр.
Опыты по определению eF зеленого чайного
листа проводили в аэродинамической трубе.
Схема экспериментального стенда представлена
на рис. 2.
В опытах абсолютно влажным срезом служил
срез картофеля. Потери массы находили
взвешиванием на аналитических весах АДВ-200.
Параметры приточного воздуха контролировали
аспирационным психрометром М-34.
Температуру абсолютно влажного среза и зеленого
чайного листа измеряли медь-константановыми
термопарами с диаметром проводов 0,15 мм, э. д. с—
переносным потенциометром ПП-63 с классом
точности 0,3. Опыты проводили до тех пор, пока
температура среза картофеля не становилась
равной температуре мокрого термометра.
В результате опытов массообменная
характеристика нежного чайного листа получена
равной 0,58, а для грубого — 0,42.
Интенсивность дыхания чайного листа
определяли стандартной аппаратурой, работа
которой основана на методе поглощения
углекислого газа раствором едкого бария.
В основу выполненных авторами расчетов
физиологического тепла, выделяемого зеленым чай-
Таблица 1
ость
айного
Р.
= **„
с53Ё
90
120
150
Коэффициент
температуропроводности а,
10" м2/ч
I
74
3,21
3,28
3,37
75
3,23
3,30
3,39
76
3,26
3,34
3,42
Удельная теплоемкость
с, кДж/(кг-К)
Коэффициент
теплопроводности К, Вт/(м -К)
Злагосодержание чайного листа, %
74
3,38
3,43
3,46
75
3,40
3,46
3,49
76
3,44
3,50
3,53
74
0,0271
0,0374
0,0485
75
0,0274
0,0380
0,0493
76
0,0280
0,0393
0,0503
, к *
53"°
S Ю -
т н о
0,291
0,260
0,234
27
Таблица 2
Таблица 3
Режим
Охлаждения
Хранения
Продолжительность
процесса, ч
28
34
40
212
206
200
Температура воз-
Духа, °С
— 1,0
— 0,5
0
1,0
1,5
2,0
Влаговыделения WQ,
%
0,55
0,58
0,60
2,11
2,16
2,27
гДт'ч;
196,7
169,4
149,0
99,6
104,8
113,3
ным листом, была положена известная формула
Гора
q = q0exv(kt), E)
где q— удельное тепло дыхания при данной
температуре, ккал/(т-ч);
<7о—то же, при 0° С, ккал/(т-ч);
k — температурный коэффициент скорости дыхания.
В результате опытов установлено, что тепло
дыхания чайного листа q0 равно 205 ккал/(т-ч),
интенсивность дыхания Р0—80,05 мг С02/(кг-ч),
температурный коэффициент скорости дыхания
k — 0,1069 1/°С, температурный коэффициент
Qo-4,35.
Данные, полученные при расчете
интенсивности тепловыделений q в зависимости от
температуры воздуха, приведены ниже.
Тепло дыхания q, ккал/(т-ч) при
температуре воздуха, °С
0 205
2 237
5 298
10 892
15 1385
20 1735
25 2125
Полученные экспериментальные данные по
теплофизическим свойствам зеленого чайного
листа использовали для изучения
закономерностей тепло- и влагообмена в процессе его
охлаждения и хранения. При этом была применена
методика, разработанная проф. В. 3. Жаданом
[4, 5]. В табл. 2 приведены основные результаты
расчета по этой методике влагообмена зеленого
чайного листа с воздухом.
Показатели
Температура воздуха, °С
Относительная влажность
воздуха, %
Кратность циркуляции
воздуха, объемов/ч
Продолжительность, сутки
Режим
охлаждения
—0,5—1
хранения
2—3
95—97
30—35
1—1,5
10—15
10—12
Примечание. В качестве погрузочно-разгрузочного
оборудования применяются сеточные транспортеры и контейнеры.
На основании экспериментальных данных для
температурного диапазона 1—3°С нами было
получено следующее уравнение для расчета вла-
говыделений при холодильном хранении
зеленого чайного листа
¦ W = 0,434<70 exp(kt). F)
Численные значения q0 и k необходимо
принимать соответственно значениям, предложенным
выше.
В табл. 3 приведены рекомендуемые
теплотехнические показатели по холодильному хранению
зеленого чайного листа для технологического
проектирования хранилищ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кондратьев Г. М. Регулярный тепловой режим.
М., Гос. изд-во техн.-теорет. лит., 1954.
2. Кондратьев Г. М. Тепловые измерения. М.,
Гос. изд-во техн.-теорет. лит., 1957.
3. X о ч о л а в а И. А. Технология чая. М., Пищепром-
издат, 1955.
4. Ж а д а н В. 3. Закономерности естественной убыли
плодов и овощей при холодильном хранении. —
«Холодильная техника», 1969, № 11, с. 42—45.
5. Ж а д а н В. 3. Влаговыделения плодов и овощей при
холодильном хранении. —«Холодильная техника», 1972,
№ 6, с. 26-28.
28
СТАНДАРТИЗАЦИЯ И КАЧЕСТВО
УДК 621.565.945:629.12:628.84
Отраслевой стандарт на фреоновые воздухоохладители
для судовых систем кондиционирования
Д. А. КУЗНЕЦОВ, Л. Д. КРОТТ, 3. И. ЛОБОДЕНКО,
В. Н. БАЗАРОВ
Разработан и утвержден отраслевой стандарт
ОСТ5—5145—74 «СистемьГ^
ния воздуха;. Охладители воздуха фреоновые»,
который распространяется на охладители по-
верхностного_типа, предназначенные"" для "об-"
^ахютки воздуха в судовых системах
кондиционирования как в составе центральных
кондиционеров, так и самостоятельно в качестве
магистральных аппаратов.
Цель разработки — стандартизация
фреоновых воздухоохладителей для систем
кондиционирования в целях установления единых
требований при проектировании,
изготовлении, испытаниях и поставке судовых
воздухоохладителей, снижения их себестоимости и
обеспечения высокого качества изделий.
В стандарте учтены рекомендации СЭВ по
стандартизации оборудованийДля
кондиционирования воздуха.
В зависимости от назначения стандартом
предусмотрены два типа фреоновых
воздухоохладителей: магистральные ОВФМ и
встраиваемые в кондиционер ОВФК- У каждого типа
левое и правое исполнения.
Параметрический ряд воздухоохладителей
составлен в зависимости от номинальных
расходов" воздуха (в м3/ч) по ряду R5
предпочтите дьных 4HC^XQCT...J80.32zr:.56 в соответствии
с ГОСТ 9524—68 «Вентиляторы центробежные
\ и осевые судовые с приводом от
электродвигателя».
Воздухоохладители типа ОВФМ
разработаны для следующих расходов воздуха в м3/с
(м3/ч): 0,278 A000); 0,445 A600); 0,695
B500); 1,11 D000) и 1,75 F300), а
воздухоохладители типа ОВФК — на 0,445 A600);
0,695 B500); 1,11 D000) и 1,75 F300).
Хладагенты — фреоны-12 и 22.
Всего стандартом предусмотрены- 36 тищ-
размеров, которые должны в достаточной сте-
пеШгудовлетворять требованиям
потребителей и обеспечить флот необходимой
номенклатурой воздухоохладителей,
предназначенных в том числе и для замены устаревших
судовых воздухоохладителей типа ВО^
Типы и основные параметрыГвоздухоохлади-
телей приведены в табл. 1, основные размеры
(в мм) и масса — в табл. 2.
Характеристики воздухоохладителей
определены при номинальных параметрах воздуха
на входе, соответствующих расчетной
температура й"~ "относительной влажности наружного
воздуха для морских судов неограниченного
района плавания (/в = 34°С, фв = 70%) с
учетомподогрева воздуха в электровентиляторе
на ~4°С. Воздухоохладители удовлетворяют
исполнению ОМ, категории 3 (ГОСТ 15150—
69).
"*"" По требованию потребителей они могут
поставляться в экспортном исполнении.
Воздухоохладители могут работать при
температуре окружающего воздуха от 5 до
45°С и относительной влажности до 98% (при
температуре 40°С), кратковременном
повышении температуры на входе до 50°С и
относительной влажности 80%, длительных кренах
до 15° в любом направлении, качке судна с
амплитудой 45° и периодом 3—14 с, при
воздействии судовой вибрации и ударных
сотрясений.
Надежно работают воздухоохладители в
условиях переменных нагрузок и снижения
холодопроизводительности.
Шум системы кондиционирования не
увеличивается при работе воздухоохладителей в
диапазоне расходов воздуха ±30% от
номинального.
Подача хладагента в воздухоохладители
регулируется вентилями 12ТРВ и 22ТРВ
Тартуского приборостроительного завода.
Количество и типоразмеры ТРВ, комплектно
поставляемые с каждым аппаратом, приведены в
табл. 1.
Воздухоохладитель типа ОВФК (рис. 1, а)
представляет собой теплообменную батарею
с распределителем хладагента, коллектором,
29
Таблица 1
Индекс охладителя
ОВФМ10, ОВФМП10
ОВФМ10-1, ОВФМПЮ-1
ОВФК16, ОВФКП16,
ОВФМ16, ОВФМП16
ОВФК16-1, ОВФКШ6-1,
ОВФМ16-1, ОВФМП16-1
ОВФМ25, ОВФМП25,
ОВФК25, ОВФКП25
ОВФМ25-1, ОВФМП25-1
ОВФК25-1, ОВФКП25-1
ОВФМ40, ОВФМП40,
ОВФК40, ОВФКП40
ОВФМ40-1, ОВФМП40-1,
ОВФК40-1, ОВФКП40-1
ОВФМ63, ОВФМП63,
ОВФК63, ОВФКП63
ОВФМ63-1, ОВФМП63-1,
ОВФК63-1, ОВФКП63-1
Расход
воздуха,
м3/с (м8/ч)
0,278
A000)
0,445
A600)
0,445
A600)
0,695
B500)
0,695
B500)
1,110
D000)
1,110
D000)
1,750
F300)
1,750
F300)
Теплопереда-
ющая
поверхность, м2
32,5
53,0
53,0
77,5
77,5
140,0
140,0
185,0
185,0
Хладагент
Ф-12
Ф-22
Ф-12
Ф-22
Ф-12
Ф-22
Ф-12
Ф-22
Ф-12
Ф-22
Температура
воздуха на
выходе, °С
11-12
9,5—10,5
11—12
9,5—10,5
11—12
9,5—10,5
11—12
9,5—10,5
11—12
9,5—10,5
Холодопроизводи-
тельность, Вт
(ккал/ч)
21 650A8 600)
22 450A9 300)
35 600 C0 600)
37 200C1 950)
55 500 D7 700)
58 100D9 900)
88 900 G6 400)
93 000 G9 900)
140 000A20 500)
146 200A25 800)
Типоразмер терморегули-
рующего вентиля
12ТРВ-25-ОМ5A,5-ф)
22ТРВ-25-ОМ5A,5-ф)
12ТРВ-40-ОМ5A,5-ф)
22ТРВ-40-ОМ5A,5-ф)
12ТРВ-63-ОМ5A,5-ф)
22ТРВ-63-ОМ5A,5-ф)
12ТРВ-63-ОМ5A,5-ф)
22ТРВ-63-ОМ5A,5-ф)
12ТРВ-100-ОМ5A,5-ф)
22ТРВ-100-ОМ5A,5)
Число ТРВ,
шт. 1
2
2
2
2
Примечание. Аэродинамическое сопротивление не более 294 Па C0 мм вод. ст.).
Рис. 1. Судовой фреоновый воздухо
а — ОВФК; б — ОВФМ; / — трубная
коллектор; 4 — распределитель хладаген
фильтр; 7 — трубопровод жидкого хлада
рама-панель магистральная; 10, 12, 14 —
30
Таблица 2
Индекс охладителя
ОВФМ10, ОВФМП10,
ОВФМ10-1, ОВФМПЮ-1
ОВФМ16, ОВФМШ6,
ОВФМ16-1, ОВФМП16-1
ОВФК16, ОВФКП16,
ОВФК16-1, ОВФКП16-1
ОВФМ25, ОВФМП25,
ОВФМ25-1, ОВФМП25-1
ОВФК25, ОВФКП25,
ОВФК25-1, ОВФКП25-1
ОВФМ40, ОВФМП40,
ОВФМ40-1, ОВФМП40-1
ОВФК40, ОВФКП40,
ОВФК40-1, ОВФКП40-1
ОВФМ63, ОВФМП63,
ОВФМ63-1, ОВФМП63-1
ОВФК63, ОВФКП63,
ОВФК63-1, ОВФКП63-)
Размеры, мм
н
600
740
593
850
713
990
843
1090
953
в
640
705
570
785
660
980
855
1090
965
L
810
820
668
835
682
820
668
855
705
h
460
600
585
710
705
850
828
950
945
ь
290
350
350
420
420
630
630
710
710
Их
207
217
105
220
115
217
105
220
115
я2
275
390
390
495
495
145
145
165
165
Яз
—
—
—
—
—
205
205
240
240
и.
—
—
—
—
—
222
222
235
235
Li
760
760
480
760
480
760
480
760
480
L2
670
670
—
670
—
670
—
670
—
в,
530
595
—
676
—
870
—
980
—
#i
145
135
105
105
145
115
120
135
130
к2
130
145
95
150
100
145
90
150
115
°У
15
20
20
20
20
20
20
20
20
°УХ
25
40
40
50
50
40
40
50
50
Масса,
кг
155
230
170
310
240
440
365
570
480
Размеры в мм.
охладитель:
доска; 2 — унифицированная секция; 3 —
та; 5 — терморегулирующий вентиль; 6 —
гента; 8 — наполнительный штуцер; 9, 11 —
панель; 13 — фундаментная рама.
терморегулирующим вентилем, фильтром и
трубопроводом подвода хладагента.
На коллекторе предусмотрен
наполнительный штуцер, с помощью которого
воздухоохладитель заправляют хладагентом при
испытаниях, и, кроме того, к нему при
необходимости подсоединяются манометры. По
показаниям манометров ТРВ настраивают во время
эксплуатации. Манометр соединяется с
наполнительным штуцером при помощи вакуумного
ключа и специальной трубки, поставляемых с
ЗИП.
Воздухоохладитель типа ОВФК
встраивается .в корпус кондиционера и устанавливается
на общем с ним фундаменте.
Воздухоохладитель типа ОВФМ (рис. 1, б
и 2) — это аппарат типа ОВФК, заключенный
в корпус из панелей и магистральных
рам-панелей. С помощью последних охладители
могут присоединяться к судовым воздуховодам
или другому оборудованию
кондиционирования воздуха.
Присоединительные размеры
воздухоохладителей со стороны воздуха соответствуют
принятым в судостроении для систем
вентиляции и кондиционирования воздуха.
В качестве теплоизоляционного материала
в панелях применен листовой эластичный по-
лиуретановый поропласт.
Воздухоохладитель типа ОВФМ снабжен
фундаментной рамой для установки на
судовом фундаменте.
Основной элемент конструкции
воздухоохладителей — унифицированная ребристотруб-
чатая секция из тонкостенных медных труб
диаметром 12X1 мм и прямоугольных ребер
с воротничками, насаживаемых сразу на
шесть или десять трубок. Ребра штампуются
из медной ленты толщиной 0,25 мм.
Для металлического контакта между
ребрами и трубками секции в сборе лудят оло-
вянно-свинцовым припоем ПОССу40-2.
Унифицированные секции для каждого
типоразмера различаются длиной — от 330 до
775 мм. Конструкция и технология
изготовления секций разработаны с учетом
обеспечения высокой степени механизации процесса
изготовления изделий. Секции крепятся в
трубных досках из нержавеющей стали. Трубки в
батарее расположены в шахматном порядке.
Шаг трубок по фронту 30 мм, по глубине
26 мм, шаг ребер 2,8 мм, коэффициент ореб-
рения 13,4.
Число рядов трубок по глубине, равное 16,
одинаковое для всех типоразмеров
воздухоохладителей. Число рядов по фронту колеблется
от 14 до 31.
Рис. 2. Судовой воздухоохладитель ОВФМ25.
Трубки соединены калачами так, что
образуется перекрестное движение воздуха и
хладагента при общем противотоке. Калачи
припаивают к трубкам серебряным припоем ПСр45.
Каждый типоразмер воздухоохладителя
имеет одинаковые для двух типов, двух
исполнений и обоих хладагентов
унифицированные секции, трубы подвода хладагента,
трубные доски, распределители хладагента и
коллекторы, что обеспечивает максимальную
унификацию в разработанном ряде.
Коллектор, трубы подвода хладагента, ТРВ
и фильтр расположены с одной стороны
воздухоохладителей, что обеспечивает
одностороннее обслуживание.
В воздухоохладителях производительностью
1,11 D000) и 1,75 F300) м3/с (м3/ч) движение
хладагента конструктивно организовано так,
что они представляют собой две
самостоятельные секции, каждая из которых имеет свой
ввод хладагента, фильтр, ТРВ, распределитель
и коллектор.
Для удержания высаженной из воздуха
влаги, сбора ее и дренажа в судовой системе
кондиционирования воздуха вместе с
воздухоохладителями типа ОВФМ должны
устанавливаться „отделители 8РДМ ДО ОСТ5--5149—-74д
"""В рассматриваемом стандарте приведена
таблица, по которой подбирается
соответствующий отделитель воды.
Графики зависимости холодопроизводитель-
ности воздухоохладителей и температуры
выходящего воздуха от входных параметров и
расхода воздуха показаны на рис. 3. Графики
32
Линии температур
' мокрого термометра
15tBZ>°6
Линии температур
сухого термометра
Kt6?°C
т
V
0\
10.
•4*
" 2
0U5
30 25 20 t6h'G 10 15 tg2,°(J
80\
60\
т
20\
JJ.7.
построены для фреона-12 при t0 = b°C и
/К = 35°С и уточнены по данным испытаний
опытных образцов. Построение графиков
работы воздухоохладителей на переменных
режимах при постоянных параметрах
холодильного цикла обусловлено тем, что в настоящее
время все более широкое распространение на
флоте получают холодильные машины с
компрессорами регулируемой производительности,
обеспечивающими постоянство поддержания
параметров цикла с изменением нагрузки.
Воздухоохладители поставляются
осушенными, заглушёнными и заполненными
хладагентом или сухим воздухом (сухим азотом)
i5tei;o
Рис. 3. Зависимость холодопроизводительности Q0 и
температуры выходящего воздуха tB2 от входных
параметров tBu ф1 и расхода воздуха V для
воздухоохладителей типов ОВФМ10 (а), ОВФМ(ОВФКI6 (б),
ОВФМ(ОВФКJ5 (в), ОВФМ(ОВФКL0 (г) и
ОВФМ(ОВФК) 63 (д)
под избыточным давлением 50—100 кПа
@,5—1,0 кгс/см2).
Предусмотрена поставка
воздухоохладителей с контрприсоединениями для холодильных
трубопроводов.
Комплектно с воздухоохладителем
поставляются одиночный ЗИП и эксплуатационная
документация.
В стандарте отражены требования к
маркировке, упаковке, транспортировке, хранению,
правилам приемки и методам испытаний,
даны указания по эксплуатации и технике
безопасности. Срок службы 14 месяцев со дня
сдачи воздухоохладителя в эксплуатацию.
В 1974 г. опытные образцы
воздухоохладителей были приняты междуведомственной
комиссией и рекомендованы к отраслевой
стандартизации. Результаты испытаний учтены
при окончательной редакции стандарта.
33
XIV МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНГРЕСС ПО )
Применение холода
для сохранения пищевых
продуктов
(Обзор докладов на заседаниях комиссии С2 МИХ)
Комиссией С2 (Применение холода в пищевой
промышленности — наука и технология) в период конгресса были
проведены семь заседаний по рассмотрению докладов и
одна встреча «за круглым столом». Заседания комиссии
проходили в Государственном центральном концертном
зале. Был обеспечен синхронный перевод докладов и
выступлений на русский, французский и английский
языки. В работе комиссии приняли участие более 200
человек, в том числе около 70 от Советского Союза.
На рассмотрение комиссии С2 было представлено 76
докладов от 16 стран: СССР — 13, Франция — 13,
Польша — 12, Испания — 7, ФРГ — 6, США — 5, Япония —
4, Италия — 4, Венгрия — 3, Чехословакия — 3,
Болгария, ГДР, Дания, Швейцария, Югославия и
Голландия — по одному.
Обсуждались следующие проблемы применительно к
различным группам пищевых продуктов:
водоудерживающая способность пищевых продуктов
в зависимости от их физико-биохимической структуры;
проблемы замораживания пищевых продуктов,
особенности отбора обрабатываемых видов и сортов, готовые
блюда;
поведение продуктов при хранении в регулируемой
газовой среде и в условиях низкого давления;
изменения качества продуктов животного
происхождения, причины этих изменений, средства защиты от них;
теплообмен с замороженными продуктами при
хранении их в прилавках-витринах;
холодильная обработка семян, чая, кофе и других
подобных продуктов.
Анализ докладов и выступлений в дискуссиях
позволяет судить об основных направлениях проводимых
исследований, наметить задачи в области использования
искусственного холода.
Большое внимание в докладах уделено применению
холода в пищевых отраслях промышленности, в частности,
при производстве и хранении охлажденных продуктов,
быстрозамороженных готовых блюд и удлинению сроков
сохранения их качества. Из докладов следует, что за
рубежом развивается массовое производство готовых
замороженных блюд широкого ассортимента, в том числе
специального назначения для питания в школах и
больницах. Многочисленные исследования подтверждают
тенденцию к применению пониженных температур
замораживания (до —100°С) и хранения (до —40°С)
продуктов, в частности рыбы, птицы, плодов и овощей. Наряду
с понижением температур при обработке и хранении
продуктов с учетом их вида и химического состава
усиливается тенденция к использованию газообразного азота
и углекислого газа в целях создания модифицированной
атмосферы для сохранения их качества. Однако при
выборе оптимальных температурных режимов обработки и
хранения различных видов продуктов и дополнительных
к холоду средств задачу сохранения качества продуктов
начинают решать с учетом обеспечения минимальных
энергетических и других затрат.
В докладах и выступлениях подчеркивалась
необходимость расширения исследований по оптимизации
методов размораживания пищевых продуктов.
34
В процессе обсуждения «за круглым столом» выявлена
также актуальность исследований в области способов
и критериев оценки качества пищевых продуктов и
изменений их качества при холодильной обработке и хранении.
В дальнейшем будут последовательно рассмотрены
наиболее интересные доклады, посвященные следующим
группам пищевых продуктов: мясные и молочные
продукты (представлены 23 доклада), готовые блюда (9
докладов), рыба и рыбные продукты A4 докладов), плоды
и овощи B8 докладов).
Мясные и молочные продукты
Проф. Г. Б. Чижов (СССР) представил доклад «Оценка
обратимости замораживания продуктов по влагоудержи-
ванию и эластичности», в котором указывает, что
качество продукта может быть количественно выражено
суммой безразмерных показателей различных признаков
качества, умноженных на коэффициент их значимости,
причем сумма коэффициентов значимости всех признаков
равна единице. Для иллюстрации применения этого
метода приводится оценка обратимости процесса
замораживания-оттаивания по изменению двух объективных
показателей качества — влагоудерживающей способности и
эластичности тканей, которым приписаны равные
коэффициенты значимости. Для животной ткани — говяжьего
мяса и рыбы (карпа) обратимость
замораживания-оттаивания равна примерно 0,87, тогда как для
растительной ткани (огурцы, картофель, яблоки) она составляет
всего 0,07—0,11. Автор отмечает, что учет большего числа
признаков качества позволит расширить представление
об обратимости процесса замораживания продуктов.
Несколько докладов посвящено новым методам
охлаждения и замораживания мясных продуктов.
Большой интерес вызвал доклад В. А. Воскобойнико-
ва, Э. И. Каухчешвили и Д. И. Озирной (СССР)
«Интенсификация процесса замораживания пищевых продуктов
и биологических материалов в поле магнитных сил».
По мнению выступавших в обсуждении доклада, значение
обнаруженного эффекта ускорения замораживания при
наложении постоянного магнитного поля выходит далеко
за пределы холодильной технологии. Однако требуются
дальнейшие исследования по выяснению механизма
установленного явления.
В докладе А. М. Сивачевой, А. И. Цветкова и А. М. Па-
лубец (СССР) «Холодильная обработка мяса птицы»
обосновывается необходимость перехода промышленности
на комбинированный оросительно-воздушный метод
охлаждения тушек птицы, а также широкого внедрения
подмораживания тушек до—2° С, обеспечивающего срок
хранения в 25 дней.
М. А. Урбаняк (Польша) в докладе «Биохимические
и физико-механические изменения мышечной ткани гусей
в процессе хранения при температурах —2 и +2°С»
подтверждает целесообразность подмораживания тушек
гусей, обеспечивающего сохранение их высокого
качества в течение 30 дней.
В двух докладах сообщается об исследовании явления
криодиффузии при замораживании пищевых продуктов,
т. е. вытеснения некоторых веществ фронтом
кристаллизации из поверхностных во внутренние слои продукта.
С. Тышкевич и И. Тышкевич (Польша) в докладе
«О криодиффузии в мясе» сообщили о миграции
минеральных веществ во внутренние слои мяса при замораживании,
в результате чего содержание их внутри куска
замороженного мяса оказывается почти вдвое больше, чем в
наружных слоях, тогда как содержание растворимых белков
во внутренних слоях, наоборот, снижается.
В докладе Б. Кркошковой и др. (Чехословакия)
«Влияние скорости замораживания на химическую
структуру замороженного сливочного масла» сообщается, что
при замораживании брикетов масла в воздухе в
поверхностных слоях брикетов аккумулируются масляная и
капроновая кислоты, причем разница в их содержании
по сравнению с внутренними слоями доходит до 60%.
В то же время содержание пальмитиновой и олеиновой
кислот внутри замороженного брикета оказалось на 22%
выше, чем в наружных его слоях. При очень большой
скорости замораживания (в жидком азоте) криодиффузия
в масле происходила в 2—3 раза менее интенсивно, что
является одним из еще не учтенных преимуществ
замораживания в жидком азоте.
Явление криодиффузии при замораживании может
значительно ухудшать питательную ценность ряда
пищевых продуктов и поэтому заслуживает тщательного
изучения.
К- Вален и др. (Франция) в докладе «Охлаждение
мяса, обваленного в парном состоянии» затронули
важный вопрос о возможности разделки туш мяса в парном
состоянии с последующим охлаждением кусков.
Проведенные опыты привели к выводу, что если парные
бескостные отруба мяса немедленно упаковать в пленку под
вакуумом, выдержать в течение 36 ч при температуре 11°С
для развития посмертного окоченения без холодового
стресса, а затем охладить до 1°С, то по качеству мясо не
уступает полученному по обычной технологии и может
сохраняться до 3 недель. Авторы подчеркивают важность
медленного охлаждения и упаковки отрубов под вакуумом
для получения мяса хорошего качества.
Испанские исследователи Е. Гарсиа-Матаморос и др.
в докладе «Сохранение и улучшение цвета охлажденного
и замороженного говяжьего мяса» сообщили, что
охлажденное мясо после обработки в течение 15 ч атмосферой,
содержащей 10% окиси углерода, сохраняло
ярко-красный цвет на протяжении всего срока хранения.
Мороженое мясо, обработанное перед замораживанием в течение
15 ч атмосферой, содержащей 5% окиси углерода,
сохраняло хороший цвет в течение 1 года хранения при —20°С.
Один из немногих докладов по вопросу
размораживания пищевых продуктов представили 3. Недзельски и
А. Кулаговска (Польша) под названием
«Размораживание мяса в контролируемых условиях». Сравнивались
два метода размораживания: во влажном воздухе и в смеси
воздуха с водяным паром. Наилучшие результаты по
продолжительности процесса, потерям массы и качеству
мяса были получены при температуре воздуха 15°С,
скорости движения 2,5 м/с и относительной влажности
95—98%. Из двух испытанных методов по показателю
качества дефростированного мяса лучшим оказался метод
размораживания во влажном воздухе.
При обсуждении доклада многие участники заседания
указывали на необходимость развертывания в различных
странах более широких исследований процесса
размораживания продуктов, в частности мяса.
Весьма дискуссионным на конгрессе оказался вопрос
об оптимальных температурах хранения замороженных
продуктов. В ряде докладов подтверждался ставший
традиционным взгляд, что наилучшие результаты дает
хранение при возможно более низких температурах. Так,
в докладе Л. Д. Васильевой и др. (СССР) «Влияние
температуры хранения на качество упакованного мороженого
мяса» утверждается, что применение температуры —30°С
позволяет лучше сохранить качество мяса и удлинить
срок хранения упакованных говяжьих отрубов до 15
месяцев, свинины мясной без шкуры до 12 месяцев вместо
12 и 9 месяцев соответственно при температуре —18°С.
А. П. Ковалева и др. (СССР) в докладе «Хранение
замороженных продуктов животного происхождения при
пониженных (до —50°С) температурах» показали, что
снижение температуры хранения до —40, —50°С
вызывает значительное замедление биохимических процессов
в продуктах, что обеспечивает лучшее сохранение их
качества. Изменение качества замороженного мяса птицы
зависит в основном от температуры хранения, вида ткани
и в меньшей степени от способа замораживания (в
воздушном скороморозильном аппарате или в жидком азоте).
Этот последний вывод получил полное подтверждение
в докладе А. Хосера и И. Добжицкого (Польша)
«Объективные показатели качества мяса птицы, замороженного
двумя различными методами». Авторы сообщают, что
наблюдались лишь незначительные различия в качестве
и органолептической оценке тушек, замороженных в
жидком азоте и в морозильном туннеле при температуре
воздуха —35°С. После 3 месяцев хранения качество
продукта было одинаково при обоих методах
замораживания.
В то же время стали появляться обоснованные
суждения о том, что чрезмерно низкие температуры хранения
замороженных продуктов вредят качеству. Так, Н. А.
Головкин и Л. А. Мелу зова (СССР) в докладе «Влияние
температурных условий длительного хранения мяса на его
протеолитическую активность» приходят к выводу, что,
исходя из питательной ценности белков, характеризуемой
по их атакуемости ферментами, наиболее целесообразно
замораживание мяса в парном состоянии и хранение его
при —10°С в течение 10—12 месяцев в условиях,
исключающих естественную убыль за счет испарения.
В докладе В. М. Чернышева и др. (СССР)
«Биофизические исследования обратимости замораживания
мышечной ткани мяса и рыбы» утверждается, что вопрос об
оптимальном температурном режиме хранения
замороженных продуктов животного происхождения представляется
весьма спорным и требующим глубокого изучения.
Одно из интересных направлений в изучении этой
сложной и важной проблемы представлено в докладе
Ф. Линнелев и К- П. Поулсена (Дания) «Связь срока
и температуры хранения с сохраняемостью продукта
(некоторые исключения из общих правил)». Понижение
температуры обычно замедляет реакции и вследствие
этого обеспечивает лучшее сохранение продуктов. Однако
имеются в некоторых случаях исключения, когда
температурный коэффициент указанной зависимости становится
отрицательным. Понижение температуры в интервале от
—5 до —40° С уменьшает срок хранения соленого бекона,
согласно результатам анализов и органолептической
оценки. Возможно, что это отклонение от нормы связано с
образованием в продукте концентрированных растворов
NaCl, фосфатов, белков и др. Известно, что NaCl и
пониженный рН ускоряют окисление жиров. В некоторых
случаях температура хранения около—25°С вызывала также
порчу солонины. Авторы считают крайне необходимыми
дальнейшие исследования в этой области.
Были представлены два доклада об индикаторах
повышения температуры при хранении упакованных
замороженных продуктов. Индикаторы, представляющие
собой небольшую гильзу или пластинку,помещаются внутри
коробки с замороженным продуктом или наклеиваются
на ее поверхность. В конце хранения и транспортировки
после вскрытия коробки по изменению цвета индикатора
судят о том, не была ли превышена допустимая
температура или насколько исчерпан запас сохраняемости
продукта.
35
В докладе Ж. Р. Крепей и И. Кадиу (Франция) «Но*
вое устройство для сигнализации повышения температуры
замороженных продуктов» описан индикатор первого типа,
который изменяет свой цвет, если температура продукта
на каком-либо этапе хранения или транспортировки
превысит —11°С.
В докладе А. Креймера и Д. Фаркухара (США)
«Испытание индикаторов температуры и срока хранения
продуктов» описаны индикаторы второго типа,
интегрирующие повышение температуры по времени, моделируя
исчерпание запаса сохраняемости продукта. В
индикаторе имеется полоска бумаги, по которой распространяется
покраснение с тем большей скоростью, чем выше
температура и чем больше срок хранения. По длине бесцветной
части полоски судят об оставшемся запасе сохраняемости
продукта.
На основании проведенных опытов Р. Мург и Ж- Оклер
(Франция) в докладе «Влияние температуры на
длительность сохранения пастеризованного молока» утверждают,
что температура 4°С недостаточна для сохранения
пастеризованного молока в картонной таре в течение недели.
Пастеризованное молоко должно сохраняться при
температуре около 0°С, в том числе и в домашних
холодильниках, где целесообразно устраивать специальные
отделения с температурой от 0 до 1°С для хранения молока.
Готовые блюда
Как известно, в США и некоторых странах Западной
Европы уже ряд лет ведется массовое производство
замороженных готовых блюд как для розничной продажи, так
и для снабжения предприятий общественного питания,
в том числе в школах, больницах и т. п. Например, в
ФРГ все большее число- предприятий общественного
питания различных типов переключается на использование
замороженных готовых блюд, изготовляемых в массовом
порядке на специализированных предприятиях и
требующих лишь оттаивания и разогрева перед сервировкой.
В связи с этим значительный интерес представляют
два доклада специалистов ФРГ по использованию
замороженных готовых блюд в школах и больницах.
В докладе К- Паулюса и др. (ФРГ) «Вкусовые
качества и питательная ценность замороженных готовых блюд
промышленного производства, особенно при их
использовании для питания в школах» приведены результаты
использования в 15 школах с продленным днем 108 видов
замороженных готовых блюд четырех различных фирм
для питания школьников. Установлено, что средняя
калорийность готовых замороженных обедов составляла
577 ккал (при норме 780 ккал), содержание белков 23 г,
жиров 24 г и углеводов 62 г (при норме соответственно
25, 31 и 93 г). В готовых обедах имелся дефицит кальция
A55 мг при норме 350 мг) и фосфора C15 мг при норме
460 мг) при нормальном содержании железа C,9 мг).
Витаминов содержалось несколько меньше нормы. Орга-
нолептическая оценка 34% образцов была отличная,
50% — хорошая. Было опрошено 1800 школьников. Из
них 57% нашли вкус блюд очень хорошим или хорошим,
70% сочли предлагаемое количество пищи достаточным.
Срок хранения замороженных блюд при —25°С
рекомендован не более 3 месяцев ввиду уменьшения содержания
витаминов. При оттаивании и разогреве прогрев блюд
должен осуществляться до температуры не выше 70°С
в центре, чтобы избежать разрушения витаминов. По
этой же причине выдержка после разогрева до подачи не
должна превышать 30 мин.
По результатам обследования авторы пришли к
выводу, что система питания замороженными готовыми
блюдами промышленного производства вполне пригодна для
школ. Требуется лишь привести нормы закладки при
производстве блюд в соответствие с нормами питания для
школьников.
В докладе X. Шумахера (ФРГ) «Автоматическая
система для замораживания, хранения, разогрева и подачи
блюд в больнице» описана введенная в эксплуатацию в
клинике Кельнского университета система питания
замороженными готовыми блюдами. Система обеспечивает
питание 2100 больных и 3700 служащих клиники.
Ежедневно больным предлагается на выбор 3 блюда по 16 разным
диетам, 5 блюд больным с общим столом и 10 блюд для
обслуживающего персонала, всего 63 разных блюда.
Каждый больной в течение срока в 21 день может выбирать
ежедневно неповторяющиеся блюда. Учитывая огромное
разнообразие блюд, было решено организовать их
собственное производство в клинике с последующим
замораживанием в туннельных морозилках при —40°С и хранением
в стеллажном холодильнике при —25°С. Стеллаж — 16—
этажный с 50 рядами поддонов на каждом этаже,
обслуживается двумя кранами-штабелерами, управляемыми
компьютером. Всего холодильник вмещает запас в 110000
готовых замороженных блюд. Компьютер учитывает
выработанные и замороженные блюда, размещает их в
стеллажном холодильнике, регистрирует заказы больных на
предстоящий день и выдает блюда из холодильника в
соответствии с заказами к 23 разогревательным шкафам в
палатах. Здесь палатная сестра снимает с тележек
замороженные блюда, находящиеся на пластиковых подносах с тремя
отделениями, и помещает в конвекторные печи с паровым
обогревом. Оттаивание и разогрев занимают 40—45 мин,
после чего блюда на подносах подаются больным. Блюда
для питания персонала поступают из холодильника в
кафетерий, где разогреваются и подаются служащим.
В докладе И. Куниса (ГДР) «Технологическое
экспериментальное исследование и практический опыт
сохранения хлебобулочных изделий с помощью замораживания»
описан опыт организации поточного производства
замороженных мелкобулочных изделий, тортов и пирожных
на хлебопекарном комбинате в г. Дрездене. Продукты
замораживаются в туннельном аппарате с этажерочными
тележками при температуре воздуха —30, —32°С и
скорости циркуляции 3—3,5 м/с. Замороженная продукция
хранится при температуре от —18 до —20°С и
относительной влажности воздуха 80—85%. Для выравнивания
колебаний спроса в пределах недели запас хранится на
самом хлебокомбинате. Сезонные колебания спроса на
протяжении года погашаются из запасов, хранящихся на
Дрезденском холодильнике. Опыт показал, что на
протяжении недели спрос и предложение выравниваются, если
замораживать 20—25% недельной выработки. Для
покрытия сезонных колебаний спроса на комбинате
замораживается ежегодно 120 т хлебобулочных изделий.
Срок хранения изделий в полиэтиленовой обертке от 3 до
5 месяцев при —18°С. Применение замораживания дало
хлебокомбинату значительный экономический эффект,
выпуск продукции за год увеличился на 18,5% при том
же штате работников. Замораживание хлебобулочных
изделий не только обеспечивает удовлетворение спроса
населения на эти продукты, но также улучшает условия
труда и быта рабочих хлебопекарной промышленности.
И. Гегов и О. Карабаджов (Болгария) в докладе
«Химические изменения жиров в процессе хранения
замороженных готовых блюд», на основании химических и орга-
нолептических показателей установили предельные сроки
хранения при —18 и —25°С трех видов замороженных
готовых блюд в полиэтиленовых пакетах: голубцы с мясом
и рисом (соответственно 4 и 6 месяцев), свинина в луковом
соусе F и 9 месяцев), телятина с зеленой фасолью
F и 9 месяцев).
Рыба и рыбные продукты
В докладах на конгрессе было подтверждено, что рыба,
обладающая более нежной структурой ткани и более
лабильной белковой системой по сравнению с мясом
теплокровных животных, нуждается в более надежных
режимах замораживания и хранения для долговременного
сохранения качества продукта.
36
Так, в докладе А. И. Пискарева и др. (СССР)
«Зависимость качественных изменений животных тканей при
замораживании от их структурно-механических свойств»
указано, что, согласно исследованиям авторов, для
замораживания рыбы, имеющей менее выраженные структурно-
механические свойства ткани, следует применять большие
скорости замораживания, чем для мяса теплокровных.
Целесообразность быстрого замораживания рыбы при
низких температурах (до —100°С) для сохранения
микроструктуры ее ткани подтверждает Ж- Р. Крепей
(Франция) в докладе «Изменения микроструктуры,
обнаруженные в процессе замораживания и размораживания
продуктов моря».
Долговременное хранение мороженой рыбы требует
применения низких температур, чтобы предотвратить
изменения качества. Так, в докладе В. Партмана (ФРГ)
«Качественные изменения угольной рыбы при хранении
в замороженном состоянии» сообщается, что при —18°С
она сохраняет высокое качество всего 1,5 месяца, а
удовлетворительное — около 3,5 месяца. При —30°С
высокое качество угольной рыбы сохраняется 2 месяца,
а удовлетворительное — около 6 месяцев. Сохраняемость
угольной рыбы в 3 раза ниже, чем трески. Для сохранения
контрольных образцов рыбы применялась температура
—70°С, при которой изменения качества при хранении
были практически неощутимы.
А. П. Ковалева и др. (СССР) в докладе «Хранение
замороженных продуктов животного происхождения при
пониженных (до —50°С) температурах» отмечают, что у
океанических рыб (скумбрия, ставрида) при —18°С
интенсивно изменяется качество, что ограничивает срок
хранения 2—3 месяцами. При —40 и —50°С также заметно
изменяется качество, но срок допустимого хранения
продлевается до 8—12 месяцев. Пресноводная рыба (карп),
в отличие от океанической, хорошо сохраняется при
— 18°С (до 7 месяцев), а при —40 и —50°С не было
установлено ни малейших изменений ее качества при хранении.
Т. Танака и др. (Япония) в докладе «Значение свежести
перед замораживанием для качества замороженного на
борту судна луфаря, употребляемого в пищу в сыром
виде» указывают, что полосатого тунца (луфаря) следует
замораживать в состоянии посмертного окоченения не
позже чем через 1—3 ч после вылова. При
замораживании в интенсивном потоке воздуха достаточна
температура —30°С. Хранение при —30°С возможно в течение 3
месяцев, при —40°С — не более 6 месяцев.
Интересные результаты получены 3. Подешевским
и Л. Сто дольником (Польша), изложенные в докладе
«Влияние хлористого натрия на степень гидролиза три-
глицеридов рыбьего жира в зависимости от температуры
хранения». При температурах выше 0°С соль (хлористый
натрий) действовала как активатор фермента липазы,
ускоряя порчу жира. При температурах ниже 0°С (от —5
до —27°С) соль действует как ингибитор липазы,
замедляя разложение триглицеридов. Аналогичные
результаты получены авторами при изучении порчи жира в
замороженной рыбе. Таким образом, наличие соли
способствует сохранению качества замороженной рыбы при
хранении в противоположность мясу теплокровных
животных, где она ускоряет порчу продукта.
Т. Т. Козима и И. Накабаяси (Япония) в докладе
«Влияние колебаний температуры хранения на качество
замороженной рыбы» определили влияние многократного
повышения температуры от —25 до —5, —10 или —15°С
на биохимические и органолептические характеристики
продукта. Установлено, что колебание температуры от
—25 до —15°С качеству рыбы ущерба не причиняло. При
колебаниях от —25 до —5 или—10°С качество рыбы
сильно ухудшалось.
В двух докладах излагались результаты опытов по
хранению охлажденной рыбы в регулируемой газовой
среде.
A. Мораль и др. (Испания) в докладе «Сравнительное
изучение хранения путассу в парах жидкого азота и
в холодильной камере с принудительной циркуляцией
воздуха» сообщают, что после охлаждения на борту судна
в ледяной морской воде и пересыпки льдом рыба в ящиках
хранилась в холодильной камере при 2°С и скорости
циркуляции воздуха 0,2—0,3 м/с, либо в металлических
теплоизолированных контейнерах, охлаждаемых жидким
азотом, где создавалась атмосфера газообразного азота.
В хорошем качественном состоянии рыба сохранялась в
воздухе в течение 7 дней, в атмосфере газообразного
азота — в течение 14 дней. Авторы считают целесообразным
использование на борту судов контейнеров, охлаждаемых
жидким азотом, для сохранения охлажденной рыбы на
борту и последующей доставки в пункт потребления.
В докладе Р. В. Нельсона и В. И. Третсвена (США)
«Хранение тихоокеанского лосося в контролируемой
атмосфере» сообщается, что в атмосфере из 11,5%
углекислого газа, 1,5% кислорода и 87% азота разделанный
лосось сохранялся при 0,5°С в течение 18 дней, если
зарядка металлических контейнеров смесью газов
производилась однократно в начале хранения, или в течение
21 дня, если через контейнеры непрерывно продувалась
указанная смесь газов. Эти сроки на 4—7 дней
продолжительнее, чем сроки обычного холодильного хранения
охлажденного лосося в воздухе.
Таким образом, доклады на конгрессе подтверждают
перспективность хранения и транспортировки рыбы в
азотной и углекислотной атмосфере.
Плоды и овощи
Замораживание. В ряде докладов
обосновывалась необходимость высокой скорости замораживания
плодов и овощей и низкой температуры их хранения для
сохранения структуры и питательных свойств.
В докладе В. Г. Кротова и др. (СССР) «Влияние
условий замораживания на структуру, водоудерживающую
способность и биохимические показатели качества
овощей» показано, что высокоинтенсивное замораживание
при низкой температуре воздуха (—60 и —100°С)
позволяет хорошо сохранить структуру и содержание
витаминов и ароматических веществ в перце, баклажанах,
моркови и кабачках в противоположность замораживанию
при температуре воздуха —22°С.
B. X. Нгуен и Ф. А. Фан (Франция) на основании
своих исследований пришли к выводу, что наилучшее
сохранение тканевых соков при оттаивании замороженных
персиков достигается в том случае, когда они были
заморожены интенсивным способом в туннеле (доклад
«Факторы, влияющие на удержание воды при
размораживании фруктов»).
Наиболее высокое качество замороженных
дикорастущих грибов достигается при интенсивном замораживании
их во флюидизационном скороморозильном аппарате.
Худшие результаты получены при замораживании
грибов в туннельном аппарате и в холодильной камере.
В отличие от многих видов овощей грибы перед
замораживанием не следует подвергать бланшированию — оно
значительно снижает их качество после шестимесячного
хранения. Небланшированные грибы сохраняют
первоначальные свойства даже после 2 лет хранения при
температуре от —20 до —25°С. Об этом было сообщено в
докладе Э. Собковской и В. Вожняк (Польша)
«Исследование по сохранению замораживанием некоторых
съедобных грибов».
Ш. Шульц (Чехословакия) в докладе «Влияние
продолжительности и температуры хранения на
органолептические и питательные показатели в зависимости от
активности пероксидаз» отметил, что чем ниже температура
хранения, тем больше подавляется активность фермент-
37
ных систем и лучше сохраняется качество замороженных
овощей (паприки, кабачков и томатов). Из испытанных
температур в диапазоне от —12 до —40°С максимальное
сохранение вкусовых и питательных свойств было
достигнуто при —40°С, но, учитывая, что стоимость
поддержания температуры —40°С значительно выше, чем
температуры — 30°С, автор рекомендует для длительного
(год и более) хранения упомянутых овощей температуру
—30°С.
В докладе Ф. Домерга, К- Фельдмана и А. Гака
(Франция) «Исследование замораживания овощей в
промышленных флюидизационных морозильных аппаратах»
приведены практически используемые режимы замораживания
в аппаратах производительностью 3000 кг/ч (с
конвейером) и 1500 кг/ч (с виброжелобом). Замораживание
ведется при температуре воздуха от —28 до —35°С и
скорости от 3 до 5 м/с. Потери массы при замораживании
около 2% для цветной капусты, горошка и стручковой
фасоли и 3,9% для кубиков моркови.
Сохранение плодов и овощей в
охлажденном состоянии. Хранение плодов и овощей
в регулируемой газовой среде широко распространено
в США и странах Западной Европы. Продолжаются
исследовательские работы по уточнению газового состава
атмосферы для отдельных сортов плодов, а также по
применению этого метода хранения к новым видам плодов
и овощей.
В докладах испанских исследователей X. Каро и др.
«Холодильное хранение апельсинов различных сортов
в контролируемой атмосфере» и Ф. Артеса и др. «Дыхание
цитрусовых плодов в обычной и контролируемой
атмосфере» содержатся сведения о режимах хранения в
регулируемой газовой среде, рекомендуемых авторами для
определенных сортов, выращиваемых в Испании: 5—10%
кислорода и 95—90% азота при отсутствии углекислого
газа; температура около 2°С, влажность воздуха 90%.
Для хранения персиков сорта Кофрентес
рекомендуется атмосфера с содержанием 10% кислорода и 5%
углекислого газа при температуре 0°С и влажности воздуха
95%. Как указано в докладе Л. Муньос-Дельгадо и др.
(Испания) «Обработка и хранение в контролируемой
атмосфере персиков сорта Кофрентес», при указанном режиме
срок хранения составляет до 6 недель.
В докладе Р. Е. Харденбурга и др. (США) «Прогресс
в области хранения в контролируемой атмосфере с
промежуточным отеплением плодов» показана
положительная роль промежуточного отепления при хранении
персиков: срок хранения удлиняется при улучшении качества
плодов. В том же докладе приводятся результаты
поисковой работы по хранению черешни при давлении в 1/8
атмосферного при отсутствии в воздухе углекислого газа,
которая дала положительные результаты в смысле
удлинения срока хранения.
Интересная информация содержится в докладе
К- Штолля (Швейцария) «Влияние стабилизации
барометрического давления воздуха на яблоки при хранении
в контролируемой атмосфере». Опыты в хранилище
емкостью 50 т показали, что стабильное давление воздуха
в камере на 25—30 мм рт. ст. выше атмосферного
позволяет на 3—4 недели продлить срок хранения яблок, так
как замедляется процесс созревания, снижаются отходы,
уменьшается поражение яблок загаром, лучше
сохраняется содержание кислот в плодах.
В докладе П. Марселлена и др. (Франция) «Влияние
выдержки в атмосфере, значительно обогащенной
кислородом, на загар яблок» сообщается, что загар яблок
значительно снижался, если они во время хранения при
0°С на 1 месяц помещались в атмосферу, содержащую
47—49% кислорода.
И. Вейхман (ФРГ) в докладе «Реакция моркови на
хранение в контролируемой атмосфере» сообщает, что
наилучшие результаты дает хранение моркови в обычной
атмосфере при температуре от 0 до 1°С и сколь возможно
высокой влажности воздуха. Снижение содержания
кислорода в атмосфере, так же как и повышение содержания
углекислого газа, дают отрицательный результат,
увеличивая порчу моркови при хранении. Этот результат
наглядно показывает, что метод хранения в регулируемой
газовой среде не является универсальным. Требуется
тщательное его исследование применительно к каждому
виду пищевых продуктов и даже к конкретному
помологическому сорту.
Большой интерес вызвал доклад Н. А. Моисеевой и
Т. Д. Быковой (СССР) «Фитоалексинная активность
яблок как показатель устойчивости к фитопатогенным
микроорганизмам при хранении». Фитоалексины — это
антибиотические вещества, образующиеся в тканях яблок
в ответ на их инфекцию микроорганизмами.
Максимальная фитоалексинная активность и, следовательно,
наибольшая устойчивость к фитопатогенным микроорганизмам
у яблок, хранившихся при температуре —1,3°С (на 0,5°С
выше криоскопической); при температуре 0°С эта
устойчивость несколько снижается. У яблок, хранившихся
при субкриоскопической температуре —2,3°С,
практически полностью исчезает фитоалексинная активность
и теряется устойчивость к фитопатогенным
микроорганизмам.
Не менее интересен доклад К- М. Джемухадзе (СССР)
«Биохимические основы способа производства чая
быстрым и глубоким замораживанием сырья».
Замораживание чайного листа за несколько минут почти полностью
разрушает его клетки, что обеспечивает после дефроста-
ции интенсивное развитие процесса ферментации чая,
который заканчивается за 1—2 ч, вследствие чего запах
зелени сменяется приятным фруктовым ароматом. При
производстве чая способом быстрого и глубокого
замораживания сырья технологический цикл продолжается в
течение 3—4 ч вместо 11 —12 ч при искусственном
завяливании. Значительно повышается качество готового чая.
Замороженное сырье можно долго хранить при минусовых
температурах, что позволяет полностью ликвидировать
пики и сезонность в работе по производству чая.
Обзор подготовил канд. техн. наук Д. Г. РЮТОВ
05
УДК 637.513.82
Исследование влияния температуры хранения
на качество упакованного мороженого мяса
(По материалам доклада на XIV Международном конгрессе по холоду)
Л. Д. ВАСИЛЬЕВА, канд. биол. наук Г. 3. ЯКУБОВ, канд.
техн. наук И. И. КАРГАЛЬЦЕВ, канд. техн. наук
А. И. ПИСКАРЕВ, канд. биол. наук Е. Л. МОИСЕЕВА,
Г. А. БАЛАНДИНА, Л. М. ХОХЛОВА, Н. Т. ДОНЦОВА,
Е. В. ГУНАР
Всесоюзный научно-исследовательский институт
холодильной промышленности
В настоящей работе приводятся результаты исследования
влияния температур —18 и —30°С на изменение качества
упакованного в полимерные пленки под вакуумом
говяжьего и свиного мяса в процессе его хранения в течение
12—15 месяцев.
Объект исследования — говяжьи сортовые отруба,
выработанные по схеме разделки ВНИИМПа из
охлажденных до 0—4°С полутуш через 60—84 ч после убоя и
свинина мясная в парном состоянии C0—32°С).
Отруба упаковывали под вакуумом в двухслойную
пленку (полиэтилен-целлофан лакированный) и
замораживали в потоке воздуха при—35 и —45°С до среднеобъем-
ных температур —18 и —30°С соответственно. Образцы
парной свинины упаковывали в пленку «саран», вакууми-
ровали, подвергали термоусадке и замораживали при
—45°С до среднеобъемных температур —18 и —30°С.
Замороженные отруба хранили в ящиках из картона,
свинину — на стеллажах при —18 и —30СС.
Для исследования говядины использовали мышцу
longissimus dorsi, входящую в состав спинно-поясничного
отруба, свинины — эту же мышцу со шпиком.
Образцы анализировали по следующим показателям:
для говядины — влагоудерживающая способность
мышечной ткани, растворимость саркоплазматических и
миофибриллярных белков, их фракционный состав,
состав нейтральных липидов, качественный и
количественный состав микрофлоры; для свинины — экстрагируе-
мость и фракционный состав нейтральных липидов и
фосфолипидов мышечной и жировой тканей, содержание
свободных жирных кислот и перекисей в шпике;
проводили также органолептическую оценку говядины и
свинины.
Из представленных в табл. 1 данных видно, что
гидрофильные свойства мышечной ткани говяжьих отрубов
изменяются как при замораживании, так и в процессе
длительного хранения.
Однако способность мышечной ткани удерживать влагу
изменяется в большей степени при хранении, чем при
замораживании. При этом влагоудерживающая способность
лучше сохраняется в процессе хранения при более
низкой температуре.
Результаты определения растворимости белков
представлены на рис. 1.
Из рис. 1 видно, что растворимость
саркоплазматических и миофибриллярных белков исходного
(охлажденного) мяса относительно низка. Замораживание мяса
и последующее его хранение при —18 и —30°С в течение
3 месяцев вызывает увеличение экстрагируемости белков.
Дальнейшее хранение при указанных температурах
приводит к постепенному снижению растворимости белков.
Тем не менее способность к экстрагированию белков
лучше всего сохраняется у отрубов мяса, хранившихся при
-30°С.
Аналитические данные по изменению фракционного
состава саркоплазматических и миофибриллярных
белков говяжьего мяса, полученные с помощью
высоковольтного электрофореза в крахмальном геле, представлены
в табл. 2.
Было установлено, что после замораживания общая
площадь пиков белковых фракций превышает площадь
пиков охлажденного мяса. Однако на протеинограмме
выявляются те же фракции B9 электрофоретических
полос саркоплазматических и 11 полос миофибриллярных
белков), что и у исходного мяса, причем количественные
соотношения между отдельными фракциями близки к
незамороженному мясу.
Содержание белковых фракций к 3 месяцам хранения
увеличивается и затем начинает понижаться. Так, к
15 месяцам хранения на протеинограммах удается
выявить лишь 21 фракцию саркоплазматических белков и
8 — миофибриллярных белков. Результаты денситомет-
рирования показали, что общая площадь пиков белковых
фракций резко снижается, хотя экстрагируемость этих
соединений близка к такому же показателю для исходного
Таблица 1
Темпе
хранеь
— 18
—30
Количество отцентрифугированного мышечного
сока, г/100 г мышечной ткани
до
раживания
12,6
12,6
после
мораживания
14,8
14,0
в процессе хранения, месяцы
3
16,1
15,0
6
17,7
16,2
9
19,5
17,6
12
21,6
19,3
15
23,9
20,9
До После J 6 9 1Z 15
замораживания Продолжительность
хранения, месяцы
Рис. 1. Влияние условий замораживания и хранения
на экстрагируемость белков говяжьего мяса:
1, 2 — миофибриллярные белки соответственно при —30 и
— 18°С; 3, 4 — саркоплазматические белки соответственно
при —30 и — 18°С.
05
39
га cj
ао
>>
га к"
о. 5
Темпе
хранер
— 18
—30
—18
—30
Таблица 2
Среднее значение площадей пиков, см2
до
раживания
после
мораживания
в процессе хранения, месяцы
3
6
9
12
15
Саркоплазматические белки
101,81 127,71 146,31 132,51 114,9! 98,41 82,1
101,8 | 131,5 153,4 | 140,0 j 122,4 | 106,8 | 92,7
Миофибриллярные белки
42,4
42,4
48,8
50,7
54,5
58,1
51,5
54,1
36,4
38,7
21,8
32,7
17,3
28,4
мяса. Следовательно, в процессе хранения при —30°С
белковая система мяса сохраняется несколько лучше,
чем при —18°С.
Данные, полученные при тонкослойной хроматографии
липидов (рис. 2) и последующей денситометрии,
показывают, что в процессе хранения говядины при —18°С
содержание свободных жирных кислот возрастает к 15
месяцам хранения в 12—13 раз, а количество кефалина
и лецитина снижается почти на 25%. При —30°С
содержание свободных жирных кислот несколько
увеличивается (в 2—3 раза), а количество кефалина и лецитина
снижается лишь на 2—6%.
Отмечено незначительное снижение содержания
фракции триглицеридов после хранения при —18°С.
Результаты исследования поверхностной микрофлоры
говядины представлены в табл. 3.
Таблица 3
га CJ
Темпе
хранен
до
раживания
Количество бактерий на 1 см2, тыс.
порле
мораживания
в процессе хранения, месяцы
3
6
9
12
15
-18
-30
-18
-30
Общее количество бактерий
5,5
3,8
Количество психрофильных бактерий
1 42,6 1 14,9
1 42,6 | 17,9
14,8 1
13,0 1
9,6
7,4
8,0 |
4,8 1
39,4 | 14,0
39,4 10,9
12,4
10,6
5,4
7,3
5,7
4,7
4,4
3,5
3,9
3,3
3,1
2,4
Рис. 2. Хроматографическое разделение в тонком слое
силикагеля липидов мышечной ткани говяжьего мяса:
Система: петролейный эфир (t —40— 60°С) — диэтиловып эфир
(80 : 20 по объему), силикагель предварительно обрабатывали
парами НС1; / — исходное (охлажденное) мясо; // — мясо
после хранения при —18°С в течение 12 месяцев; /// — мясо после
хранения при —30°С в течение 12 месяцев; 1 — 7 —
соответственно жиры холестерина, триглицериды, диглицериды,
свободные жирные кислоты, холестерин, моноглицериды и фос-
фолипиды.
Из табл. 3 видно, что степень выживаемости бактерий
при замораживании мяса зависит от их видового состава.
Гибель бактерий более резко выражена на отрубах с
высоким содержанием психрофильных бактерий.
На отрубах с преобладанием бактерий кокковой формы
степень выживаемости микрофлоры выше.
В процессе длительного хранения мяса продолжается
отмирание микрофлоры, причем существенного различия
в бактериальной обсемененности мяса, хранившегося
при —18 и —30°С, не обнаружено.
Результаты дегустационной оценки говяжьих отрубов,
определенные по 9-балльной системе, представлены в
табл. 4.
Как видно из табл. 4, после 9 месяцев аромат и вкус
вареного мяса и бульона сохранились несколько лучше
в говядине, хранившейся при —18°С, что объясняется
более глубоким прохождением процесса созревания мяса
при этой температуре по сравнению с —30°С.
Однако к 12 месяцам хранения лучшую балльную
оценку и по этим показателям получила говядина,
хранившаяся при —30°С.
Показатели консистенции и сочности мяса 9 и 12
месяцев хранения были выше в образцах говядины,
хранившихся при —30°С.
Согласно данньш дегустационной оценки вареного
мяса и бульона, можно предположить, что говядина при
Таблица 4
жительность
хранения,
месяцы
9
9
12
12
15
Температура
хранения,
°С
— 18
—30
—18
—30
—30
аромат
7,0
6,8
6,5
7,0
5,8
Дегустационная оценка по показателям,
вареное мясо
| I
консис-
вкус тенция
7,3
6,7
6,6
6,7
5,8
7,2
7,8
6,3
6,7
5,9
сочность
6,0
6,2
5,2
5,6
5,1
внешний
вид
7,0
6,8
7,4
7,5
7,0
баллы
бульон
аромат
7,2
6,8
6,4
6,9
6,5
вкус
7,7
7,0
6,6
6,9
6,4
40
28
| I » '
г I r; i f I'
I
л-
Рис. 3. Хроматографическое разделение в тонком слое
силикагеля липидов мышечной ткани и шпика парной
и хранившейся свинины:
а — шпик; б — мышечная ткань; / — исходное мясо; // —
мясо после хранения при — 30°С в течение 12 месяцев; III —
мясо после хранения при — 18°С в течение 12 месяцев. Систему
и обозначения 1 — 7 — см. на рис. 2.
— 18°С,может храниться более 12 месяцев, так как ее
органолептическая оценка превышала минимально
допустимую E баллов). Однако основной показатель,
лимитирующий продолжительность хранения замороженного
мяса, — цвет поверхности мышечной ткани. Сортовые
отруба, хранившиеся при —18°С, были сняты с хранения
после 12 месяцев в результате прогрессирующего потемнения
мышечной ткани по распилу и незначительного ее
потемнения в области поверхностной фасции. В отрубах,
хранившихся при —30°С, указанные пороки наблюдались
только после 15 месяцев, в то время как дегустационные
баллы еще оставались на уровне, соответствующем
удовлетворительному качеству продукта.
При исследовании свинины основное внимание
уделялось изменениям в жировой части шпика и мышечной
ткани. Результаты определения перекисных чисел
и содержания свободных жирных кислот представлены
в табл. 5. Как видно из табл. 5, содержание перекисей
свободных жирных кислот в процессе хранения свинины
постепенно повышается, однако при —18°С эти
соединения накапливаются с большей скоростью, чем при —30°С.
Результаты определения состава липидов мышечной
ткани и шпика парной и хранившейся свинины приведены
на рис. 3. Установлено, что в процессе 12-месячного
хранения свинины содержание свободных жирных кислот
в мышечной ткани увеличивается (при —18°С в 6—9 раз,
при —30°С в 1,5—2 раза), фосфолипидов — снижается
(соответственно на 7—10 и 2—3%), накапливаются моно-
и диглицериды. В шпике фракционный состав липидов не
претерпевает заметных изменений.
При хроматографическом изучении фосфолипидов
парной свинины установлено, что в состав мышечной ткани
входят кефалин, лецитин, сфингомиелин и серинфосфа-
тид. После 12 месяцев хранения при —18°С в
значительных количествах обнаруживаются три
дополнительные фракции лизофосфатидов (рис. 4). После хранения
свинины при —30°С выявляются лишь следы одного
пятна лизофосфатидов.
Для сопоставления провели опыты по хранению
неупакованной свинины. Оказалось, что в этих условиях
с значительно большей скоростью накапливаются свобод-
Рис. 4. Двумерная хроматография в тонком слое
силикагеля фосфолипидов мышечной ткани свинины после
хранения в течение 12 месяцев при —18°С:
Система: /—направление хлороформ—метанол —вода F5 : 25 : 4
по объему); // — направление хлороформ — метанол — 25%-
ный аммиак A4 : 6 : 1 по объему); / — кефалин; 2 — лецитин;
3 — сфингомиелин; 4 — серинфосфатид; 5 — 7 —лизофосфатиды.
Таблица 5
0,0
>>
?5
Н X
—18
—30
Свобода
—18
-30
Изменение содержания перекисей и свободных
жирных кислот в процессе хранения, месяцы
0
3
6
1
9 I 12
Перскисное число, % «/2
0,0000 1 0,0005 I 0,0035 1 0,0075 1 0,0145
0,0000 1 0,0000 | 0,0010 1 0,0020 | 0,0070
1ые жирные кислоты (мг пальмитиновой кислоты
на 1 г липидов)
0,14
0,14
0,26
0,21
0,36
0,34
0,42
0,36
0,48
ч 0,41
ные жирные кислоты и перекисные соединения в шпике,
наблюдается еще большее накопление лизофосфатидов,
чем при хранении упакованного продукта.
По химическим и органолептическим показателям
неупакованная свинина, хранившаяся при —30°С,
идентична упакованной, хранившейся при —18°С равный
период времени.
У упакованной свинины, которую хранили как при
—18°С, так и при —30°С, после 9 месяцев был хороший
товарный вид; свинина получила высокую
дегустационную оценку.
Однако после 12 месяцев в свинине, хранившейся
при —18°С, появился светло-коричневый оттенок на
поверхности мышечной ткани, а бледно-розовый шпик стал
белым. В свинине, хранившейся при —30°С, за тот же
период времени указанного ухудшения товарного вида
не наблюдалось.
В результате проведенной работы установлено, что
применение температуры —30°С позволяет лучше
сохранить качество мяса и удлинить срок хранения
упакованных говяжьих сортовых отрубов до 15 месяцев,
упакованной свинины мясной без шкуры до 12 месяцев вместо
12 и 9 месяцев соответственно при температуре —18°С.
41
УДК 634.11.037.5
Фитоалексинная активность яблок как показатель устойчивости
к фитопатогенным микроорганизмам при хранении
(По материалам доклада на XIV Международном конгрессе по холоду)
Канд. техн. наук Н. А. МОИСЕЕВА, Т. Д. БЫКОВА
Всесоюзный научно-исследовательский институт
холодильной промышленности
Продолжительность послеуборочного созревания зимних
сортов яблок, в процессе которого плоды достигают
состояния потребительской зрелости, зависит главным
образом от температуры хранения.
В последние годы появились сообщения об
эффективности длительного хранения ряда зимних сортов яблок
при температуре —2-.—4°С. Такой режим, по мнению
исследователей, несмотря на подмораживание плодов,
при условии постепенного понижения температуры и
последующей медленной дефростации позволяет
максимально снизить интенсивность метаболизма и
микробиологические процессы.
Однако, как показали наши исследования, качество
яблок и сроки их хранения определяются не
максимальным торможением жизнедеятельности, а лишь тем уровнем
обменных процессов, при котором наиболее полно
используется присущая плодам естественная устойчивость
к инфекционным заболеваниям.
Известно, что из-за поражения плодов фитопатогенны-
ми микроорганизмами хранение приходится заканчивать
задолго до истощения в них запаса пластических и
энергетических веществ.
Одним из механизмов устойчивости растительных
объектов к инфекционным заболеваниям являются
антибиотические вещества: как конституционные, т. е.
содержащиеся в тканях до заражения,—фитонциды, так
и новые вещества, отсутствующие в здоровых тканях и
образующиеся в ответ на инфекцию, — фитоалексины
(фито — растение, алексо — отражение атаки).
Объектом исследования служили яблоки позднезим-
них сортов Ренет Симиренко, Ренет шампанский и
осенне-зимнего сорта Кальвиль снежный, хранившиеся в
холодильных камерах при следующих средних
температурах: —2,3°С (субкриоскопическая), — 1,3°С (вышекрио-
скопическая) и 0°С (контроль). Относительная влажность
поддерживалась на уровне 90%. Температура и
влажность воздуха в камерах регулировались автоматически
при колебаниях ±0,2°С и 3—5% соответственно.
В целях адаптации плодов к субкриоскопическим
температурам, а после хранения — к положительным,
температура в камерах с 2—3°С до —2 -5- —3°С снижалась
постепенно в течение 5—6 недель и за 2—3 недели до
окончания хранения постепенно повышалась.
Для обнаружения фито алексинов (ФА) в яблоках был
использован метод «инфекционных лунок»,
разработанный Л. В. Метлицким с сотрудниками.
Плоды инфицировали грибами, наиболее часто
поражающими плоды при хранении, — В. cinerea и
различными по патогенности штаммами Monilia fructigena Pers.
Культуры грибов выращивали на овсяно-агаровой
и картофеле-глюкозной средах. Через 7—10 дней споры
с поверхности гриба смывали дистиллированной водой.
Для инфицирования яблок использовали суспензию
плотностью 4,5Х105 и 7Х 103 спор/мл.
Яблоки, тщательно вымытые водой и простерилизо-
ванные спиртом, разрезали на две равные части в
поперечном направлении. На поверхности среза специальным
ножом вырезали полусферические лунки (d =1 см).
Разрезанные яблоки помещали в увлажненные
кристаллизаторы и оставляли на сутки при комнатной
температуре. Затем в лунки заливали суспензию спор гриба.
Контрольные лунки заполняли дистиллированной водой.
Через 18 ч жидкость из лунок (диффузаты) собирали,
центрифугировали для удаления проросших спор и
исследовали их фунгитоксичность. Для этого в диффузаты
вносили новую партию спор, через 18 ч под микроскопом
подсчитывали число проросших спор и замеряли длину
образовавшихся гиф. Тест-объектом служили конидий
F. solani. За 100% принимали результаты прорастания
конидий и длины гиф в контрольном варианте. ФА-ак-
тивность выражали как разницу в фунгитоксичности между
контролем (капли без спор) и опытом (капли со спорами).
С помощью метода «инфекционных лунок» была
определена фунгитоксичность диффузатов яблок, которая в
опытном варианте (со спорами) оказалось выше по
прорастанию конидий в 5 раз и по длине образующихся гиф
в 9 раз, чем в контрольном (табл. 1).
Таблица 1
Фунгитоксичность
диффузатов яблок сорта Ренет
Симиренко, %
Вариант j
по прораста-
нию конидий по Длине ги(*
Контрольный 100 100
Опытный 18 10
Таблица 2
Сорт
Ренет
Симиренко
Ренет
шампанский
Кальвиль
снежный
Вариант
Контрольный
Опытный
Контрольный
Опытный
Контрольный
Опытный
Фунгитоксичность
диффузатов яблок
различных сортов
по прорастанию
конидий, %
100
18
100
22
100
43
42
Эти данные свидетельствуют о том, что в яблоках в
ответ на заражение фитопатогенными микроорганизмами
происходит новообразование фитоалексинов.
Изучение ФА-активности показало, что она
коррелирует с устойчивостью различных сортов яблок к фитопато-
генным микроорганизмам. Из табл. 2, где представлены
результаты фунгитоксичности диффузатов яблок при
закладке на хранение (октябрь), видно, что у более
устойчивых зимних сортов Ренет Симиренко и Ренет шампанский
наблюдается значительно большая ФА-активность (82 и
78 отн. ед. соответственно) по сравнению с сортом
Кальвиль снежный E7 отн. ед.).
ФА-активность яблок исследовалась также в
процессе хранения плодов при температуре выше криоскопи-
ческой (—1,3°С и 0°С) и субкриоскопической (—2,3°С).
С увеличением продолжительности хранения яблок
наблюдается уменьшение ФА-активности. Однако
интенсивность изменения при различных температурах была
неодинаковой (рис. 1.). Так, в апреле, после 7 месяцев
хранения яблок при температуре —1,3°С, ФА-активность
снизилась всего на 26% по сравнению с исходной, при
температуре 0°С — на 56%, в то время как при
субкриоскопической температуре —2,3°С — на 95%.
Таблица 3
Месяцы
Март
Апрель
Вариант
Непосредственно из камеры
После
медленной дефростации
Непосредственно из камеры
После
медленной дефростации
Фунгиток-
сичность
диффузатов
яблок,
хранившихся при
субкриоскопической
температуре
— 2,3°С, по
длине гиф, %
100
125
100
101
100
119
100
129
Диффузаты
Контрольный
Опытный
Контрольный
Опытный
Контрольный
Опытный
Контрольный
Опытный
%щ
в
¦ I
Октябрь Апрель
Рис. 1. Изменение ФА-активности яблок сорта Ренет
Симиренко в процессе хранения:
А — исходное состояние; В — при температуре — 1,3°С; С —
при температуре 0°С; D — при температуре — 2,3°С.
Voo\
50\
К ХГ\
III IV Месяцы
Октябрь Ноябрь Янбарь Март Апрель
Рис. 2. Изменение ФА-активности яблок в процессе
хранения при субкриоскопической температуре.
Наблюдения за динамикой продуцирования
фитоалексинов в яблоках при субкриоскопической температуре
(рис. 2) свидетельствуют о том, что резкое снижение ФА-
активности обусловлено подмораживанием плодов.
Полученные данные отражают общую тенденцию,
согласно которой молодые и жизнеспособные плоды
характеризуются и более высокой ФА-активностью, чем старые
и ослабленные.
Данные о фунгитоксичности диффузатов
подмороженных яблок приведены в табл. 3.
Отсутствие разницы в ФА-активности свидетельствует о
том, что у подмороженных плодов после их медленной
дефростации способность продуцировать защитные
антигрибные вещества — фитоалексины — не
восстанавливается.
Таким образом, приведенные данные указывают на
существование зависимости между ФА-активностью и
физиологическим состоянием яблок, которая обусловлена
температурным режимом хранения, и позволяют считать
ФА-активность чувствительным показателем
жизнеспособности.
Максимальная ФА-активность и, следовательно,
наибольшая устойчивость к фито патогенным
микроорганизмам у яблок, хранившихся при температуре —1,3°С (в
наших опытах на 0,5°С выше криоскопической). При
температуре 0°С эта устойчивость несколько снижается.
После длительного хранения яблок при температуре —2,3°С,
которая всего на 0,5°С ниже криоскопической,
жизнеспособность падает настолько сильно, что, несмотря на
медленную дефростацию, полностью исчезает
ФА-активность плодов, вследствие чего снижается их устойчивость
к фито патогенным микроорганизмам.
УДК 664.037.5
Интенсификация процесса замораживания пищевых продуктов и биологических
материалов в поле магнитных сил
(По материалам доклада на XIV Международном конгрессе по холоду)
Канд. техн. наук В. Л. ВОСКОБОЙНИКОВ
Всесоюзный научно-исследовательский институт
консервной и овощесушильной промышленности
Доктор техн. наукг проф. Э. И. КАУХЧЕШВИЛИ
Московский технологический институт мясной и
молочной промышленности
Д. И. ОЗИРНАЯ
Всесоюзный научно-исследовательский институт
электромеханики
При низкотемпературном консервировании
влагосодержащих систем повреждающее воздействие кристаллов льда
снижается путем рационального подбора режимов
замораживания, а также связывания части влаги различными
консервирующими и смягчающими добавками. Однако
при решении конкретных задач оказывается, что
оптимизация процесса замораживания возможна лишь для систем
с ограниченными размерами, а изменение начальной
влажности объектов введением добавок не всегда желательно.
Действительно, уже при замораживании систем с
размерами более 50-^100 мм невозможно обеспечить образование
мелких кристаллов в термическом центре. Применение
криогенных жидкостей часто не дает нужных результатов,
так как вызывает разрушение поверхностных слоев
объекта. Первый шаг в решении этой проблемы — наложение
магнитных и электрических сил в процессе замораживания.
В данной работе сделана попытка интенсифицировать
процесс кристаллизации воды путем воздействия на
внутреннюю структуру тканей магнитными полями.
Известно, что суммарный центр положительных
зарядов в молекуле воды расположен между протонами, а
результирующий центр отрицательных зарядов — возле
атома кислорода со стороны, противоположной протонам.
Вследствие этого молекула воды является электронным
диполем с моментом, равным 1,84 дебая A,84-10"~18 ед.
CGSE). Момент диполя определяется в основном действием
неподеленных пар электронов, так как на долю связи О—Н
приходится дипольный момент 0,15 дебая. Средняя
величина дипольного момента льда в упорядоченной
структуре 2,6 дебая, т. е. почти в 1,5 раза превышает дипольный
момент изолированной молекулы воды. Видимо,
диэлектрические свойства воды определяются водородными
связями.
Зависимость между температурой воды и количеством
молекул с сохранившейся водородной связью показана
в таблице.
Из таблицы видно, что по мере снижения температуры
число водородных связей увеличивается. Максимальное
изменение числа водородных связей происходит при
образовании кристаллов льда. Следовательно, постоянное
магнитное поле может влиять на скорость образования
водородных связей и в целом на скорость кристаллизации.
Изложенные предпосылки предопределили технику и
методику экспериментального изучения влияния
магнитного поля на продолжительность замораживания влагосо-
держащих пищевых продуктов и биологических
материалов.
Принципиальная схема установки показана на рис. 1.
В охлаждаемую камеру 1 помещали исследуемые
образцы 2 и 6—один в поле постоянного магнита, другой—
в зазор металлической подковообразной модели магнита 7,
предназначенной для выравнивания условий теплообмена.
Модель магнита 7 и подковообразный магнит 3
установлены на специальной текстолитовой подставке 5 и разделены
экраном 4 для устранения влияния магнитного поля на
контрольный образец. Напряженность магнита,
измеренная прибором ИМИ-3 с погрешностью 3% в зазоре между
полюсами в 40 мм, составляла 96 кА/м A,2 кЭ).
Температура, °с
0
6
21
34
47
61
72
Относительное количество
молекул воды
без
Н-связи
20
27
31
33
36
38
40
с одной
Н-связью
41
42
42
44
43
43
42
с двумя
Н-связями
33
31
27
43
21
19
18
Количество
воды с
сохранившимися
Н-связями
59
52
48
45
42
40
39
Рис. 1. Схема установки для исследования процесса
замораживания материалов в поле постоянного магнита:
J — охлаждаемая камера; 2 — образец в магнитном поле;
3 — подковообразный магнит; 4 — экран; 5 — подставка;
6 — контрольный образец; 7 — модель магнита.
• fr
v 20 JO W
\\J
A\
-•j
Рис. 2. Изменение температуры центра контрольного (/)
и омагниченного B) образцов:
а — монодистиллят; б — мясо; в — физиологический раствор.
Образцы помещали в прямоугольные полиэтиленовые
бюксы, снабженные специальной крышкой для крепления
термодатчиков, вертикальное перемещение которых
ограничивалось стопорным винтом. Температуру измеряли
хромель-копелевыми термопарами в полиэтиленовой
оболочке с диаметром спая 0,2 мм. На концах термопар
проволоку оголяли, покрывали эпоксидным лаком Э-4100 и
для удобства ввода в продукт наклеивали на нее две
костяные пластинки шириной 2 мм так, чтобы спаи термопар
оставались незащищенными. Показания термопар
регистрировали автоматическим потенциометром и
периодически контролировали с помощью универсального
переносного прибора УПИП-60-М.
Измерения температурного поля в объеме камеры
показали, что неравномерностью распределения температуры в
камере можно пренебречь, так как максимальное
отклонение температуры в различных точках не превышало
0,5°С. Анализ кривых изменения температуры
центральных слоев двух контрольных образцов показывает, что
время кристаллизации в этом случае отличается не более
чем на 1%.
Экспериментальную проверку эффекта воздействия
постоянного магнитного поля на интенсивность
замораживания проводили для монодистиллированной воды,
брикетированного мяса из длиннейшего мускула спины
крупного рогатого скота с начальной влажностью 74,5%
и физиологического раствора.
Для всех материалов постоянное магнитное поле не
оказало существенного влияния на интенсивность
процесса при снижений температуры образцов от начальной до
криоскопической (рис. 2). По-видимому, постоянное
магнитное поле также не оказывает значительного влияния на
структуру уже образовавшегося льда. Полученный
эффект сокращения времени всего процесса можно объяснить
ускорением процесса кристаллизации льда. Установлено,
что величина эффекта не является постоянной для
различных исследованных продуктов. Так, магнитное поле
напряженностью 96 кА/м A,2 кЭ) позволяет ускорить
процесс кристаллизации монодистиллированной воды в
1,4 раза, говяжьего мяса в 1,3 раза и физиологического
раствора в. 1,1 раза. Сокращение времени кристаллизации
омагниченных образцов косвенно подтверждает гипотезу
о влиянии постоянного магнитного поля на процесс
образования водородных связей.
По-видимому, магнитная обработка в л агосо держащих
материалов изменяет энергию активации, величина
которой, по Я. И. Френкелю, складывается из энергии ак-
тивизационного уровня и теплового эффекта. Воздействие
постоянного магнитного поля напряженностью 96 кА/м
A,2 кЭ) на ядерные спины ничтожно. Следовательно,
магнитные силы способны влиять на величину теплового
эффекта.
Процесс замораживания контрольного и
омагниченного образцов характеризуется изменением агрегатного
состояния влаги, при котором необходимо отвести некоторое
количество тепла, численно равное скрытой теплоте
кристаллизации г.
В предкристаллизационный период влага находится в
переохлажденном состоянии, и в начальный момент
времени температура поверхности образца t @, т)=ф(т), т. е.
ниже температуры замерзания t3. Co временем в объекте
образуется промерзший слой переменной толщины ?=ср(т),
подвижная граница которого имеет температуру
замерзания. Полагая, что перенос тепла в образцах происходит
только вследствие теплопроводности, сформулируем
задачу математически.
В приводимых ниже формулах:
а — коэффициент температуропроводности, м2/с;
т — время кристаллизации, с;
X — коэффициент теплопроводности, Вт/(м• К);
а — коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-К);
р — плотность материала, кг/м3;
г — теплота кристаллизации, Дж/кг;
R — размер образца, м;
W — относительное количество вымороженной воды.
Индексы: ср — среда, к — контрольный, м — омагни-
ченный, кр — криоскопический, 1 — замерзший слой, 2 —
незамерзший слой.
#1 (*,т) д% (Х,х)
-ai дх*
дх
dt2 (*,т)
(Т>0, 0<* <?); A)
а»" \\* , (т>0; ?<*<#);
дх - дх*
t2 (х,0) = f (х), так как
Б @) = 0;
МО, т) = ф(т);
h (?.т) = h Fд) = h = const;
dt2(R,x)
дх
= 0.
На границе раздела фаз из условия Стефана:
д± (|д) <К,(?,т) rWn dl
B)
C)
D)
E)
F)
G)
Приближенное решение уравнений A)—G) для времени
кристаллизации воды в контрольном и омагниченном
образцах можно записать по формуле Планка
лкРк^к
г к- кр ^к- ср)
гмРм°м
Я«
2Х1К
+ -S- . (8>
it.
м. кр"
м. ср/
.) I &1
+
«к
1
«м
(9)
45
Следовательно, учитывая условие эксперимента рк=Рм»
ак=«м> ^к.кР=^м.кР»^к.сР=^м.сР» разница во времени
кристаллизации сравниваемых образцов может быть вызвана
изменением теплофизических параметров, т. е. Х1к ^Я1М,
Анализ термограмм процесса замораживания
сравниваемых образцов показывает (см. рис. 2) следующее:
кривые охлаждения материалов от начальной
температуры до криоскопической совпадают;
процесс кристаллизации начинается в один и тот же
момент;
кривые понижения температуры от криоскопической до
конечной (кривые домораживания) параллельны;
сдвиг во времени кривых домораживания определяется
различной длительностью процесса кристаллизации;
время сдвига зависит от природы объекта
замораживания.
Так как кривые охлаждения образцов совпадают, а
кривые домораживания параллельны, то можно пренебречь
влиянием постоянного магнитного поля на изменение
величины коэффициентов теплопроводности и, следовательно,
Таким образом, постоянное магнитное поле
определенной напряженности может изменить величину удельной
теплоты кристаллизации и гк^гм.
К вопросу о криодиффузии в мясе
Ст. ТЫШКЕВИЧ, И. ТЫШКЕВИЧ
Польша
Авторами исследован механизм некоторых
неблагоприятных качественных изменений, появляющихся в мороженом
мясе. Известно, что изменения такого рода проявляются
более отчетливо, когда температура замораживания
близка к температуре кристаллизации воды.
В некоторых трудах, более широко освещающих
явления процесса замораживания, не делается четкого
различия между результатами замораживания и результатами
холодильного хранения. Тем не менее механизм
биохимических и биофизических изменений в этих двух процессах
может быть очень разным, так же, как и степень
понижения качества, вызванного этими изменениями.
В других трудах исследуется процесс замораживания с
применением различных температур, но используются
слишком маленькие образцы мяса, что делает
невозможным исследование результатов криодиффузии. Основной
процесс межмышечной кристаллизации воды не зависит от
внешней температуры замораживания и протекает при
температуре приблизительно —1°С, и лишь скорость, с которой
образуются кристаллы, и процентное содержание
вымороженной воды могут быть различными.
В данной работе рассматриваются только последствия
замораживания. За основу взят тот факт, что качественные
изменения вызываются увеличением концентрации
способных диффундировать веществ перед фронтом льда,
продвигающегося к сердцевине образца.
Известно, что изменения ионных сил во внеклеточных и
внутриклеточных жидкостях могут вызвать нарушения,
связанные с распадом протеиновых систем. Эти нарушения
приводят к местным изменениям их растворимости и спо-
Разделив почленно уравнения (8) и (9), получим
гм = ^—гк. (Ю)
Значения удельной теплоты кристаллизации,
рассчитанные по уравнению A0), для ряда пищевых продуктов и
биологических материалов подвергались статистическому
анализу. Сделав предположение о нормальности функции
распределения, нуль-гипотеза о равенстве функций
распределения и принадлежности результатов выборок к
одной и той же генеральной совокупности была отвергнута
после проведения соответствующих расчетов.
Достоверность полученных данных по усредненным опытам
оценена для уровня значимости 0,95, что обычно применяется
при анализе технологических процессов.
Можно считать установленным факт интенсификации
процесса замораживания пищевых продуктов и
биологических материалов путем воздействия на объекты полем
постоянного магнита. Это открывает широкие возможности
использования магнитных сил для интенсификации
технологических процессов замораживания, управления
процессом кристаллизации и снижения необратимых
изменений при низкотемпературном консервировании пищевых
продуктов и биологических материалов.
УДК 637.513.82
собности связывать воду посредством электростатических
сил. Местное увеличение концентрации раствора более
отчетливо, когда процесс кристаллизации протекает
медленнее.
Принимая это во внимание и зная, что скорость
перемещения фронта кристаллизации может меняться в
зависимости от термических условий замораживания, от
размеров и формы замораживаемого тела, авторы
исследовали процесс, происходящий в мышечной ткани во время
замораживания.
Сырьем служили цельные спинные мышцы свиньи.
Мышцы были отобраны через 48 ч после убоя с учетом их
величины и кислотности, чтобы исключить мышцы с рН
ниже 5,6 и выше 6,0. Мышцы разрезали на две части, после
чего отбирали пробы в форме ломтей для исследования их
в незамороженном состоянии. Затем мышцы были
выровнены со стороны снятия ткани и сформированы в блок в
форме цилиндра. Для измерения электрического
сопротивления между двумя кусками мяса расположили
электроды. Затем каждый блок обернули непроницаемой
синтетической пленкой и завязали бечевкой. Диаметр блока —
от 8,5 до 9,5 см, длина 22 см.
Мясные блоки после введения термопар заморозили в
криостатах при —6, —9, —13 и —20°С.
Во время замораживания измеряли температуру в
геометрическом центре, на среднем расстоянии между
центром и поверхностью и на са^ой поверхности, а также
сопротивления между электродами, размещенными
параллельно оси блока, на расстоянии 1 см между ними.
Для отбора проб полностью замороженный блок
разрезали в геометрическом центре, на поверхности и в
среднем слое.
В пробах исследовали: рН, во до поглощающую
способность по методу Хамм-Грау, общее содержание белков,
содержание растворимых белков в гомогенате мяса и в
(По материалам доклада на XIV Международном конгрессе по холоду)
46
соке, выделяемом из мяса под постоянным давлением,
количество реактивных аминных групп и содержание
калия. Измерение сопротивления позволило довольно точно
определить скорость продвижения фронта льда к
сердцевине блока.
Для примера на рис. 1 показано изменение
сопротивления, на рис. 2 — продвижение фронта льда во время
замораживания. Минимальная скорость продвижения
@,056 см/ч) зарегистрирована в среднем слое блока,
замораживаемого при — 6°С, максимальная скорость
@,667 см/ч) — во внешнем слое блока при —20°С.
Опыты показали, что, несмотря на большие усилия,
приложенные для получения однообразного сырья,
индивидуальные характеристики мышц отличались настолько,
что опытные серии пришлось обрабатывать каждую в
отдельности и даже отказаться от приведения абсолютных
значений параметров. Они были заменены относительными
цифрами, для которых параметры незамороженного мяса
послужили эталоном. По этой же причине иногда
приходилось отказаться от подсчета средних значений.
Во всех случаях качество замороженного мяса было
ниже свежего, что характеризуется уменьшением во до
поглощающей способности. Самая низкая во до поглощающая
способность наблюдалась в мясе, замороженном при
—6°С: в 2,47 раза ниже по сравнению со свежим мясом.
Уменьшение во до поглощающей способности наблюдалось
также в пробах, замороженных при —20°С: в 1,85 раза
ниже по сравнению со свежим мясом. Не было отмечено
значительных различий между пробами, расположенными
в различных местах мясного блока.
В отпрессованном соке из незамороженного мяса
содержание белков было в 1,47—2,70 раза выше, чем в
отпрессованном соке из замороженного. Однако, принимая во
внимание количество отпрессованного сока, можно
отметить, что общее количество белков, потерянных с соком,
остается почти постоянным и составляет в среднем 27,7% к
общему содержанию белков в мясе независимо от места в
блоке и от температуры замораживания.
В замороженном мясе не было отмечено увеличения
количества реактивных аминных групп при температурах,
выбранных для испытаний. Оно оставалось почти таким
же, как и в свежем мясе, т. е. 2,3 мг азота на 1 г мяса.
Самые интересные результаты в свете высказанной
гипотезы получены при анализе содержания калия в мясе.
Установлено, что если фронт замораживания
продвигается достаточно медленно, криодиффузия вызывает
миграцию минеральных веществ в том же направлении, в каком
продвигается фронт. Так, при —6°С отношение содержания
калия в замороженном мясе к содержанию калия в
незамороженном было следующим: для внешнего слоя от 0,700
до 0,986, для среднего от 0,957 до 1,010, для внутреннего
от 1,26 до 1,38.
При температуре замораживания —9°С наблюдались
концентрации, похожие на вышеприведенные, но
отмечены также случаи, когда концентрации были
нерегулярными. При других температурах концентрации всегда
носили нерегулярный характер.
Этот вывод может иметь большое практическое
значение. Известно, что раствор концентрируется во время
кристаллизации растворителя (в данном случае воды). Но
при местном увеличении концентрации без перемещения к
сердцевине образца возможно, по крайней мере
теоретически
w го
Зремл, ч
JO
Рис. 1. Зависимость электрического сопротивления
между электродами в процессе замораживания от времени:
/ — электрод на поверхности блока; 2—4 — промежуточные
электроды; 5 — электрод в центре блока.
| г-0\
1—/
-го°с-т -з°с
7~/ —'
1 L
-6°С
п
ш
—1 1
Г
I
1Z 24 JO 46
Зремя, ч
Рис. 2. Зависимость положения фронта льда от времени:
/ — внутренний слой; // — средний слой; /// — внешний слой.
ски, восстановление его исходного состояния во время
размораживания. При зонной концентрации на фронте
продвижения льда во внешнем слое мясного блока
содержание растворимых минеральных веществ будет меньше, и в
случае размораживания поверхностного слоя мяса возврат
к начальному состоянию оказывается невозможен.
При анализе содержания растворимых белков в ткани
установлено, что в центральном слое по сравнению с
другими слоями содержание этих белков при всех опытных
температурах меньше на 11,7%. По-видимому, это зависит
от метода формирования мясных блоков: из центрального
слоя может выделяться сок до того, как мясо замерзнет.
Представленные результаты далеко не полностью
отвечают на все вопросы проблемы. Нужно провести другие
исследования, в частности на моделях, имитирующих
микросистему ткани.
Статью подготовил канд. техн. наук Д. Г. РЮТОВ
УДК 664.8/.9.037.1.004.4
Связь срока и температуры хранения с сохраняемостью продукта
(некоторые исключения из общих правил)
(По материалам доклада на XIV Международном конгрессе по холоду)
Ф. ЛИННЕЛЕВ, К. ПОУЛСЕН
Дания
В теории связи срока и температуры хранения с
сохраняемостью продукта, сформулированной У. Б. ван Арсделом,
приняты два основных положения: ухудшение качества
необратимо и последовательность, по которой продукты
подвергаются действию различных температур, не имеет
значения для суммарной потери качества. Эти положения
хорошо известны, но очевидно, что они распространяются
лишь на продукты, у которых температурное отношение
больше единицы для всех интервалов температур
(температурное отношение — это отношение скорости изменения
свойства при одной температуре к скорости при более
низкой температуре). В большинстве продуктов некоторые
доминирующие процессы порчи подчиняются уравнению
Архениуса, т. е. наблюдается прямолинейная зависимость
на полулогарифмическом графике допустимого срока
хранения от температуры. Но в некоторых пищевых
продуктах противодействующие влияния нарушают
закономерную картину. О. Р. Феннема описывает различные
возможности, когда влияние концентрации растворенных
веществ при замораживании конкурирует с влиянием
температуры.
В опытах использовали три продукта животного
происхождения: копченый бекон в двух степенях
измельчения — мелкий и крупнорубленый, паштет из печени с
удаленной коркой и рубленое филе из сельди с тремя
уровнями содержания хлористого натрия — 0,25, 4,75 и 7,25%.
Продукты гомогенизировались путем измельчения,
так как это облегчало исследование и ускоряло развитие
прогорклости.
Для каждого эксперимента брали 30 кг материала,
который тщательно размешивали и распределяли на
алюминиевых поддонах слоем толщиной 1,5 см. После
замораживания в камере при —24°С в течение 24 ч без
принудительной циркуляции материал разделяли на блоки объемом
8X7X1,5 см, которые затем упаковывали в
полиэтиленовые пакеты плотностью 70 ц и помещали на хранение при
0, _5, —12, —19, —24, —30, —40 и —60°С.
Органолептические испытания включали пробы на
вкус, запах, соленость и определение цвета. Перекисное
число находили титрованием 0,002 N раствором
тиосульфата натрия после извлечения жира смесью хлороформа и
метанола. Продукты вторичной реакции (альдегиды)
контролировали измерением поглощения света при 534 нм на
спектрофотометре в экстракте трихлорэтановой кислоты
после добавления тиобарбитуровой кислоты. Содержание
свободных жирных кислот устанавливали титрованием
разбавленного хлороформового экстракта 0,01 N
раствором NaOH. В качестве индикатора применяли
фенолфталеин. Жир определяли взвешиванием хлороформ-мета-
нолового экстракта после сушки при 105°С.
Количество вытекающего после размораживания сока
находили следующим образом: замороженный образец
массой 70 г помещали в воронку и затем после выдержки
при комнатной температуре в течение 4 ч измеряли
количество вытекающей из него жидкости.
Изменение окраски образцов бекона под действием света
люминесцентных ламп изучали после освещения каждой
стороны образца в течение 24 ч при —22°С и затем
перемещения на хранение при первоначальной температуре.
Образцы оценивали визуально.
Аналитические испытания
Бекон. Перекисные числа и тиобарбитуровое число
(ТБК) оценивали каждые 5 дней при всех температурах в
течение первого месяца и затем один раз в месяц в течение
последующих 3 месяцев. Приблизительно после двух
месяцев было достигнуто постоянство цифр, причем в
образцах с температурой —30°С наблюдались наивысшие
значения (табл. 1).
Значительной разницы между значениями ТБК для
крупнорубленого и мелкорубленого бекона не наблюдалось,
но мелкорубленый дает несколько более высокие значения
перекисных чисел. Все цифры, однако, довольно малы.
Так, максимальное перекисное число приблизительно
равно 12 миллиэквивалентам перекиси на 1000 г жира.
На рис. 1 даны тиобарбитуровые числа для
крупнорубленого бекона после ПО дней хранения (логарифм
поглощения при 534 нм в зависимости от температуры).
На рис. 2, а даны цифры для свободных жирных кислот
в беконе.
Таблица 1
жительность
хранения,
Дни
2
23
30
48
90
Перекисные числа крупнорубленого
0
2,1
5,3
6,3
6,4
6,7
Температура хранения, °С
— 5
1,4
—
4,8
5,8
8,0
— 12
2,3
5,7
6,9
7,1
7,3
— 30
2,6
8,3
9,1
8,7
9,7
бекона
— 60
1,7
3,5
3,6
3,2
3,6
щ .
§ от— —-—| 1
? %о,об\— /Ч 1
I^JJl—I—i——I
-60 -40 -20 О
Температура, °С
Рис. 1. Тиобарбитуровое число бекона после ПО дней
хранения.
48
w
JoNJ
ljf«"
*i
<ъ *
!**#¦
$3 4>
* *
1?
<o
^-®—
-30°cl
'/A
o\
т7Щ
20 W
60 80 WO
Дни
-60 -W -20
Температура, °С
32
! ,
I-
¦ft
8
/
t
s*
To
v«*
-12
0
-w
ЧЮ
10 20 JO W SO 60 70 80 90100
f J ни
Рис. 2. Зависимость содержания свободных жирных
кислот в беконе (а) и перекисных чисел паштета из печени (б)
от времени.
I
щ
1,0
0,8
0,5
ОЛ
0,2
/л
^ ^т
&Г;У—^ I
• 0,27%#aCl\
ф 4, 75
0 7,26
-60
-W -20
Температура, °С
Рис. 3. Тиобарбитуровые числа паштета из печени после
105 дней хранения (а) и рубленой сельди после 100 дней
хранения (б).
Паштет из печени. Перекисные числа выше, чем
для бекона, и достигают максимальной величины 35 для
образцов с температурой —30°С после 70 дней.
На рис. 2, б даны перекисные числа для первых 110 дней;
каждая точка отображает среднее из двух определений.
На рис. 3, а на полулогарифмическом графике даны
значения тиобарбитуровых чисел после 105 дней
хранения.
Рубленое филе из сельди. Подробно были
прослежены только изменения тиобарбитурового числа.
Таблица 2
X Л «
X н к
е О Я
О © Й
л Л *
?** о.х
ТБК Для рубленой сельди
Температура хранения, °С
•19
-30
-40
-60
Сельдь с естественным содержанием соли
Добавление хлористого натрия заметно ускоряло прогор-
кание, причем максимальные цифры достигались всего
лишь после 10 дней, тогда как для образцов с естественным
содержанием соли @,27% NaCl) для этого потребовалось
30 дней (табл. 2 и 3). Положение после 100 дней хранения
представлено на полулогарифмической диаграмме на
рис. 3, б. К этому времени все числа достигли постоянных
значений (сравните с рис. 2, б).
Таблица 3
Продолжительность
хранения,
дни
Средняя оценка сырого и жареного бекона,
баллы
Температура хранения, °С
— 5
— 12
— 18
— 24
— 30
— 40
— 60
46
68
2
10
25
40
2
10
25
Сырой бекон
5,7 I 7,3 I — I — I 7,1 I — I 6,8
6,8
9,3
0,37
1,15
1 1,13
Сельдь
0,26
1,37
1,30
0,20
0,50
0,81
0,91
с содерж
0,31
1,22
1,25
0,14
0,14
0,26
0,47
анием 4,4'i
0,15
0,87
0,85
0,10
0,11
0,14
0,25
7% NaCl
0,21
0,60
0,59
0,05
0,05
0,04
0,05
0,10
0,61
0,74
112
265
(крупнорубленый)
265
(мелкорубленый)
Максимальна5
8,8
4,5
4,3
i оцень
Жарен
9,6
5,0
са каче
ый бе
4,9
ства —
КОН
5,3
4,6
10 6aj
8,3
5,1
1ЛОВ.
3,4
2,0
49
Органолептические испытания
Таблица 4
Бекон. Образцы оценивались в сыром виде после
хранения в течение 46 и 68 дней комиссией из 12 экспертов и
в жареном виде после хранения в течение 112 и 265 дней
комиссией из 8 экспертов (табл. 3). После статистической
обработки первых трех испытаний установлено, что
температура не влияет на органолептические характеристики
бекона в этот период. Однако из последнего испытания
можно заключить, что с достоверностью 99,9% при —40°С
получены самые плохие результаты.
Паштет из печени. Дегустационная оценка была
проведена после хранения в течение 48,76 и 127 дней
комиссией из 12 экспертов (табл. 4). Температура —5°С не
была включена из-за бактериологических соображений.
Выводы, сделанные после статистической обработки,
подтверждают, что температура —12°С обеспечивает
наименьшую продолжительность хранения.
Сельдь не исследовалась дегустационными комиссиями.
Из бекона вытекло так мало сока, что невозможно
сделать какое-либо заключение. Цифры для паштета из
печени и сельди после хранения в течение 100 дней даны в
табл. 5. В ней приведено количество вытекающего сока
(в мл на 70 г) после выдержки в течение 4 ч при комнатной
температуре.
Люминесцентное освещение вызывало обесцвечивание
красного цвета бекона. Обесцвечивание сильно зависело
от температуры. Так, снижение температуры увеличивало
обесцвечивание (возможно, окисление до метмиоглобина).
Обесцвечивание мяса, хранившегося не больше 8 дней
после освещения, обратимо после оттаивания. Хранение
дольше 8 дней после освещения вызывало необратимое
(даже после оттаивания) обесцвечивание. При —60°С
образцы, подвергнутые освещению, отличались серовато-
белым цветом.
Для некоторых продуктов с добавлением соли
обнаруживается сложное соотношение между температурой и
продолжительностью хранения. Это зачастую приводит к
оптимальным условиям для процессов деградации
качества в интервалах температур, обычно применяемых для
хранения быстрозамороженных продуктов. Литературные
данные и рекомендации МИХ показывают, что более
низкие температуры обеспечивают лучшее сохранение
качества во всех случаях без исключения. Насколько нам
известно, только одно сообщение в литературе ясно
указывает, что снижение температуры вызывает более быстрое
окисление. В данной работе сообщается о быстрой порче
бекона при температуре ниже—50° С и об очень
короткой продолжительности хранения при —25°С (примерно
10 дней).
Аналитические результаты для сельди приводят к
выводу, что снижение температуры с —40 до —60°С
оказывает совершенно другое влияние на засолейную сельдь,
чем на незасоленную. Это может быть объяснено высоким
содержанием полиненасыщенных жирных кислот в рыбе.
Более низкая температура отвердевания по сравнению с
жирами в мясе повлечет снижение температуры
реактивных зон. Возможно, высококонцентрированная водная
фаза, которая образуется при вымораживании воды, дает
хорошие возможности для инициирования процессов окис-
Продолжительность
хранения,
Дни
48
76
127
Средняя
-12
5,7
4,9
3,5
оценка паштета из печени, баллы
Температура х ранения, °С
— 19
6,7
6,8
3,5
— 30
5,7
6,3
5,9
— 60
7,0
7,3
6,3
Таблица 5
Продукт
Паштет из печени
Рубленая сельдь
0,25% соли
4,75% соли
7,25% соли
Количество вытекающего сока, мл
Температура хранения, °С
— 5
5,5
5,5
12,5
16,0
— 19
8,0
6,0
16,5
20,0
— 30
3,5
5,0
19,5
26,0
— 60
3,0
5,0
16,0
30,0
ления. Благодаря авто каталитическому характеру
окисления эти первоначальные инициированные зоны
приводят к ускорению процесса.
По литературным данным, при изменении температур
допустимый срок хранения продуктов, консервированных
посолом, и пищевых продуктов, подвергнутых кулинарной
обработке, изменяется незначительно. Тщательное
исследование продуктов в процессе хранения при небольших
интервалах изменения температур возможно раскроет
отклонения от закона прямых линий.
Все больше замороженных продуктов поступает на
рынок в виде блюд, готовых к употреблению, которые имеют в
своем составе различные ингредиенты, соль и специи.
Следует считаться с возможным сложным поведением этих
продуктов при низкотемпературном хранении и быть очень
осторожным при определении сроков их хранения.
Образование концентрированных растворов, которое более
выражено в продуктах, консервированных посолом, чем в неза-
соленных, может привести к появлению температурных
зон с очень высокой реакционной способностью и в
результате к сокращению сроков хранения этих пищевых
продуктов.
Статью подготовила Э. Д. ШУВАТОВА
¦
ОБМЕН ОПЫТОМ
УДК?621.57.049.2
Воздухоотделитель
повышенной
производительности
Л. В. НЕМЦЕВ
Московский хладокомбинат № 10
Ю. Я. СЕНЯГИН
Всесоюзный научно-исследовательский
дильной промышленности
институт холо-
При эксплуатации крупных аммиачных
холодильных установок и низкотемпературных
потребителей'холода (закалочные камеры,
скороморозильные аппараты и т. д.) в аммиачную
систему, как правило, поступает воздух.
Для обнаружения неплотностей требуется
повысить давление в системе и временно прекратить
эксплуатацию подозреваемого участка, что
нежелательно. Особые трудности возникают при
выявлении неплотностей в аппаратах и
трубопроводах, расположенных в производственных
цехах.
Отечественная промышленность выпускает
автоматизированные воздухоотделители АВ-4. Т)Д-
Воздухоотделитель:
трубопроводы: / — подачи воздушно-аммиачной смеси; // —
выпуска воздуха; /// — отсоса паров аммиака; IV — сброса
сконденсировавшегося аммиака; V — подачи аммиака от
регулирующей станции.
нако производительность их по воздуху,
вследствие небольшой охлаждающей поверхности,
мала. Кроме того, объем выпуска
воздухоотделителей не удовлетворяет возрастающего спроса.
На многих крупных предприятиях
устанавливают по 3—4 воздухоотделителя, но и этого
оказывается недостаточно. К тому же, большое число
приборов автоматики снижает надежность
работы воздухоотделителей. В результате нередки
случаи, когда воздух выпускают вручную,
минуя воздухоотделители, что увеличивает потери
аммиака.
Для уменьшения потерь аммиака и снижения
давления конденсации на Московском
хладокомбинате № 10 разработана простая конструкция
воздухоотделителя повышенной
производительности, которая достигается путем увеличения
теплообменной поверхности.
Воздухоотделитель представляет собой
обычный кожухотрубный аппарат, который можно
изготовить в производственных условиях. Он
состоит из обечайки 1 диаметром 350 мм. В
трубные решетки вварены трубки 2 диаметром 14 мм
и длиной 2000 мм. Смесь паров аммиака и
воздуха подается из нижней части аппарата через
трубную решетку! в межтрубное пространство.
На* расстоянии 100 мм от трубной решетки
установлена дополнительная решетка 3, через
которую пропущены охлаждающие трубки 2 с
зазором 1,0—2,0 мм. Назначение решетки —
обеспечить равномерное прохождение смеси
паров и воздуха по всей поверхности
воздухоотделителя.
Охлаждающий аммиак проходит по трубкам 2,
уровень жидкости в которых регулируется
поплавковым регулятором уровня 4 и
исполнительным механизмом 5. Избыток аммиака,
сконденсировавшегося из смеси аммиака и воздуха,
через поплавковый регулятор прямого
действия 6 сбрасывается на самопитание. Регулятором
служит поплавковая часть прибора ПРУД с
рассверленным до 4 мм отверстием управляющего
клапана.
Воздухоотделитель эксплуатируется на
Московском хладокомбинате № 10 с июня 1975 г.
и показал хорошие результаты.
Низкотемпературный участок системы обслуживается двумя
компрессорами АГК-56 и одним компрессором
ДАОН350, постоянно работающими при
температурах кипения —48 -= 50°С. Для
обеспечения более высоких температур (—15 -. 20°С)
в компрессорном цехе установлено три винтовых
компрессора S3-900.
Смесь воздуха и аммиака поступает к
воздухоотделителю из линейного ресивера. Высота
установки воздухоотделителя по отношению к
ресиверу не имеет значения, так как жидкий ам-
S1
миак сбрасывается из воздухоотделителя на
сторону низкого давления.
После включения воздухоотделителя в работу
давление конденсации снизилось в среднем на
1,5—2,0 кгс/см2, что позволило получить
значительную экономию электроэнергии.
Воздухоотделитель неполностью
автоматизирован: пуск и остановка осуществляются
вручную. Для полной автоматизации необходимы
дополнительные приборы автоматики,
прекращающие работу прибора при отсутствии
воздуха. Схему можно упростить при питании
воздухоотделителя от циркуляционного насоса. В этом
случае отпадает необходимость в регуляторе
уровня. Охлаждающая жидкость отбирается от
напорной линии насоса и, пройдя
воздухоотделитель, возвращается в циркуляционный
ресивер.
УДК 621.57
Устройство для выпуска масла
из маслоотделителя
В. Л. БЕЛЫШЕВ
Институт химии АН Таджикской ССР
В холодильных установках для отделения масла
от хладагента между компрессором и
конденсатором устанавливают маслоотделитель. В
зависимости от способа отделения масл? от
хладагент? [ 1 ] маслоотделители можно разделить
на следующие четыре группы:
маслоотделители для аммиачных установок с
отделением масла за счет уменьшения скорости
пара и изменения направления его движения
(рис. 1, а, б, в);
маслоотделители для аммиачных установок
с насадкой из металлических колец и
охлаждением паров масла водой, протекающей по
змеевику, расположенному в корпусе
маслоотделителя (рис. 1, г, д);
маслоотделители для аммиачных установок с
промыванием газа или барботажные
маслоотделители (рис. 1, е, ж);
маслоотделители типа «Циклон» и
маслоотделители с ректификатором [2] для фреоновых
установок (рис. 1, з, и).
Масло из маслоотделителей первых двух групп
выпускается с помощью поплавкового
клапана 7 или вручную через кран 4 в маслосборник.
Из маслоотделителей третьей группы масло
удаляют вручную через кран 4 в маслосборник,
так как над уровнем масла находится жидкий
аммиак. Автоматический выпуск масла из
маслоотделителей этой конструкции возможен только
с помощью приборов, реагирующих на плоскость
раздела двух жидкостей, т. е. масла и аммиака.
Из маслоотделителей четвертой группы масло
сливается через поплавковый клапан 7 или
вручную.
В маслоотделителе с ректификатором возможна
конденсация паров хладагента, поэтому масло
подают в ректификатор 12, где оно
подогревается и из него выпаривается жидкий хладагент.
Рис. 1. Маслоотделители:
а — с перегородкой; б — с соответствующим расположением
входного и выходного патрубков; в — центробежный; г, д —
с насадкой из металлических колец и со змеевиком; е — бар-
ботажный с одной промывкой; ж — барботажный с двойной
промывкой; з — типа «Циклон» на фреоне-11; и — с
ректификатором на фреоне-22; / — корпус; 2 — входной патрубок;
3 — выходной патрубок; 4 — кран для спуска масла; 5 —
спираль; 6 -— змеевик; 7 — поплавковый клапан; 8 — насадка;
9 — регулятор* уровня; 10 — отбойные диски; // —
перегородки; 12 — ректификатор; 13 — насадка из металлических колец.
52
Масло перепускают в картер компрессора, а
пары хладагента из ректификатора — во
всасывающую линию компрессора.
На рис. 2 показано устройство для отделения
масла от хладагента и возврата его в картер
компрессора. В корпусе 1 размещен игольчатый
клапан 2, на котором закреплен герметичный
поплавок 3. Игольчатый клапан фиксируется по оси
корпуса направляющим 4 и выходным 5
патрубками. Фильтр выходного патрубка
предохраняет седло игольчатого клапана от попадания
грязи или твердых включений, которые спускают
через пробку 7.
Схема подключения устройства к
маслоотделителю показана на рис. 3.
Корпус маслоотделителя соединяется
трубопроводом с устройством для отделения масла от
хладагента и возврата его в картер компрессора
так, чтобы масло самотеком стекало из корпуса
маслоотделителя в это устройство, т. е. оно
устанавливается ниже маслоотделителя.
При повышении уровня масла поплавок с
игольчатым клапаном всплывают и излишки
масла вытекают из устройства.
Это устройство можно использовать для
автоматического выпуска масла из маслоотделителей
третьей группы. Для этого массу поплавка с
игольчатым клапаном необходимо подбирать так,
чтобы поплавок с игольчатым клапаном тонул
в жидком аммиаке и плавал в масле.
Практически это осуществимо, так как плотность
жидкого аммиака (~ 650 кг/м3) меньше плотности
смазочных масел (~ 900—1000 кг/м3) и поэтому
масло, содержащее небольшое количество
растворенного аммиака, располагается в нижней
части корпуса маслоотделителя. Масло с жидким
аммиаком стекает в устройство. При повышении
в нем уровня масла поплавок с игольчатым
клапаном всплывает и излишки масла отводятся.
В масле, выпускаемом из маслоотделителей
второй, третьей и четвертой групп, возможно
содержание жидкого хладагента, что нарушает
yZZzFZi
Пар \
ФреонЩ
Рис. 2. Устройство для отделения масла от хладагента
и возврата его в картер компрессора:
/ — корпус; 2 — игольчатый клапан; 3 — поплавок; 4 —
направляющий патрубок; 5 — выходной патрубок; 6 — фильтр
(сетка); 7 — пробка; 8 — крышка; 9 — входной патрубок;
10 — заглушка.
Рис. 3. Схема подключения устройства к маслоотделителю;
/ — маслоотделитель; 2 — устройство для отделения масла от
хладагента и возврата его в картер компрессора; 3
—ректификатор; 4 — насадка; 5 — игольчатый клапан; 6 — поплавок;
7 — рубашка; 8 — диски; 9 — отверстия; 10 — входной
патрубок ректификатора; // — трубопровод.
19
53
смазку трущихся деталей компрессора при
попадании масла с жидким хладагентом в картер
компрессора. Во избежание этого отводимое
масло по трубопроводу (см. рис. 3) направляется
в ректификатор, расположенный как можно
ближе к компрессору на горизонтальном
участке нагнетательного трубопровода компрессора.
Размещение ректификатора в корпусе
маслоотделителя нежелательно, так как температура
паров хладагента в маслоотделителе ниже, чем
в нагнетательном трубопроводе компрессора из-
за наличия змеевика с охлаждающей водой в
корпусе маслоотделителей второй группы и
маслоотделителя с ректификатором четвертой
группы или из-за содержания жидкого аммиака в
корпусе маслоотделителей третьей группы.
По нагнетательному трубопроводу от
компрессора в рубашку ректификатора поступают пары
хладагента. В корпусе ректификатора
расположены диски с отверстиями. Масло по
трубопроводу поступает во внутреннюю полость
корпуса ректификатора, попадает на диски и тонкой
пленкой стекает по ним через отверстия. Жидкий
хладагент интенсивно выпаривается и
отсасывается компрессором, а масло стекает в картер.
Если хладагент не конденсируется в
маслоотделителе, то установка ректификатора не
обязательна. С помощью устройства для отделения
масла от хладагента и возврата его в картер
компрессора масло выпускают из
маслоотделителя непосредственно в картер.
Высота ректификатора 400—500 мм, наружный
диаметр корпуса 300—350 мм.
НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1L85286B1I992560/24 - 6B2H1.02.74E1)F25b9/02
E3N21.565.3G2) Ю. В. ЧИЖИКОВ
E4) ОХЛАЖДАЕМАЯ ВИХРЕВАЯ ТРУБА, горячий
конец которой снабжен дросселем и заключен в
водяную рубашку, имеющую патрубок для выхода
образующихся паров, отличающаяся тем, что, с целью
повышения термодинамической эффективности, патрубок
рубашки выполнен в виде вихревого эжектора, активное
сопло которого подключено с помощью трубопровода к
полости горячего конца в зоне дросселя.
54
Устройство для отделения масла от хладагента
и возврата его в картер компрессора компактно,
удобно и надежно в эксплуатации. Его высота
180—200 мм, наружный диаметр корпуса 90—
100 мм.
Применение таких устройств в холодильных
установках позволяет полностью очистить
корпус маслоотделителя от сконденсировавшегося
масла и возвратить его непосредственно в
картер компрессора, уменьшить габаритные размеры
маслоотделителя, упростить его конструкцию, а
также более эффективно отделять масло от
хладагента.
Устройство для отделения масла от хладагента
было проверено на системе сжатого воздуха, что
имитировало условия, существующие в
маслоотделителях первой, второй и четвертой групп
(отсутствие слоя жидкого аммиака над маслом).
Проверка его в условиях, характерных для
маслоотделителей третьей группы, не проводилась.
Устройство удобно и надежно в эксплуатации.
Применение его позволило уменьшить потери
воздуха высокого давления, которые были при
выпуске масла и влаги из ресивера вручную при
работе компрессоров.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Куры л ев В. С, Герасимов Н. А.
Холодильные установки. Л., «Машиностроение», 1970.
2. Вайнштейн В. Д., Канторович В. И.
Низкотемпературные холодильные установки. М.,
«Пищевая промышленность», 1972.
A1L84852B1I921169/28 - 13B2I6.05.73E1)А21с9/06;
F25dl/00E3N64.684.6G2) А. И. СВИРИДОВ G1)
Ярославское производственное объединение «Ярославль-
мясопром»
E4). 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И
ЗАМОРАЖИВАНИЯ ШТУЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ,
преимущественно пельменей, состоящее из охлаждаемой
камеры, внутри которой на вертикальном валу соосно
укреплены вращающиеся кольцеобразные диски для замора-
живания изделий, штампующего барабана,
смонтированного на верхнем диске, ножевых элементов для
сброса изделий с одного диска на другой и приводного
механизма, отличающееся тем, что, с целью обеспечения
компактности устройства и интенсификации процесса
замораживания, приводной механизм закреплен с
наружной стороны камеры, ширина верхнего диска
меньше ширины ниже расположенных, а над каждым из
дисков смонтированы скребки для разравнивания
изделий.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на
верхнем диске перед штампующим барабаном
закреплен механизм для санитарной обработки, включающий
цилиндрическую вращающуюся щетку,
перфорированную трубку для подачи воды и воздуховод для
подвода теплого воздуха.
A1L82599B1I970026/24 - 6B2H5.11.73E1 )F25bl5/00
E3N21.575G2) Л. Ф. СМИРНОВ, В. К. ДЯЧЕНКО
G1)Институт технической теплофизики АН
Украинской ССР
E4)ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая кри
сталлизатор для образования под низким давлением
кристаллогидратной суспензии, насос для ее подачи в
плавитель — отстойник, служащий для разделения
кристаллогидратов на хладагент и воду, и испаритель для
производства холода, отличающаяся тем, что, с целью
повышения экономичности, в линию связи насоса
с плавителем — отстойником включен водоотделитель,
подсоединенный по воде к кристаллизатору.
Ш\
т
-й
4. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что дроссель
снабжен поворотной крышкой с профилированными
пазами изменяемого сечения.
A1L82604B1I970113/24 - 6B2I1.11.73E1)F25b45/00;
F25bl/00E3N21.574G2) Б. Н. МАРКОВИЧ
E4) РЕСИВЕР КОМПРЕССИОННЫЙ
ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ с капиллярной трубкой,
содержащий сборник излишков жидкого хладагента,
установленный на линии связи испарителя со всасывающей
стороной компрессора, отличающийся тем, что, с целью
обеспечения постоянного режима работы при
колебаниях тепловой нагрузки, сборник заключен в рубашку
к>} > > > > \> > >} >ТЮ
7ZZZZZZZZ2/
A1L85288B1I993141/24 - 6B2J9.01.74E1)F25b9/02
E3N21.565.3G2) Г. И. ВОРОНИН, С. В. ИВАНОВ,
А. Д. СУСЛОВ и Ю. В. ЧИЖИКОВ G1) Московское
ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени
высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана
E4) 1. ВИХРЕВАЯ ТРУБА, содержащая камеру
разделения сжатого газа с диафрагмой для вывода
холодного потока, для выхода горячего потока и
расположенную в зоне диафрагмы кольцевую полость для отвода
пограничного слоя, отличающаяся тем, что, с целью
повышения термодинамической эффективности,
кольцевая полость соединена с осевой зоной камеры со
стороны дросселя.
2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что с целью
повышения коэффициента извлечения из газовой смеси
одного из компонентов, например, при обогащении
воздуха кислородом, соединение полости с осевой зоной
выполнено с помощью перфорированного патрубка,
размещенного по оси камеры.
3. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что в дросселе
выполнено осевое отверстие, соединенное трубопроводом
с полостью.
с образованием межстеночной полости и всасывающая
сторона компрессора соединена с паровым
пространством сборника через указанную межстеночную полость.
A1L82167B1I914892/28 - 13B2I6.04.73E1)А61Ы7/36
E3N15.473.9:615.832.9G2) В. А. НАЕР, А. В. КАБАНОВ
G1)Одесский технологический институт холодильной
промышленности
E4)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО
ОХЛАЖДЕНИЯ ТКАНЕЙ, содержащее теплоизолирующий
корпус с рукояткой, контейнер для хладагента,
управляющий клапан, криозонд и открытый
наконечник, отличающееся тем, что, с целью обеспечения
воздействия непосредственно на ткани жидкого или
газообразного хладагента и регулирования его
расхода, оно снабжено теплообменником, установленным
между контейнером и криозондом, и регуляторами
теплопритоков, выполненными в виде соосных
подвижного и неподвижного цилиндров с окнами и
межоконными перегородками, перекрывающими окна.
55
новости
ИНОСТРАННОЙ ТЕХНИКИ
УДК 621.565.945D39.1+489)
О современных зарубежных
воздухоохладителях
В. Н. ЛОМАКИН, К. И. ПЕНСКАЯ, М. Н. РОМАНОВ
Всесоюзный научно-исследовательский институт
холодильной промышленности
Основными характеристиками воздухоохладителей,
определяющими их технический уровень, являются:
компоновочное решение, обеспечивающее наиболее
рациональное расположение их в камерах;
массовые показатели, от которых зависят стоимость
изготовления и расход металла;
установленная мощность электродвигателей,
определяющая расход электроэнергии при эксплуатации;
заложенная в конструкцию схема оттаивания инея,
характеризующая надежность воздухоохладителей и
удобство их эксплуатации;
качество изготовления воздухоохладителей,
гарантирующее надежную и эффективную работу.
В статье рассматриваются конструкции
воздухоохладителей, выпускаемых предприятиями Венгерской
Народной Республики (ВНР) и фирмой «Атлас» (Дания).
Среди социалистических стран ВНР занимает
ведущее место по производству воздухоохладителей. По
линии СЭВ воздухоохладители ВНР поставляются в
большом количестве в Советский Союз.
В ВНР воздухоохладители выпускают в основном
Диошдъерский машиностроительный завод объединения
«Дигеп», а также фирма «Тата», которые имеют хорошо
оснащенную экспериментальную и конструкторскую
базы.
Воздухоохладители ВНР характеризуются широкой
градацией по поверхности охлаждения — от 25 до
250 ml.
Компоновка воздухоохладителей позволяет
размещать их на полу и стенах. Напольные и пристенные
воздухоохладители показаны на рис. 1, 2, подвесные — на
рис. 3, 4.
Выпускаются также воздухоохладители,
предназначенные для установки на основании.
Конструктивное оформление воздухоохладителей
основано на унификации отдельных узлов. Батарея
воздухоохладителя состоит из отдельных секций, которые
собирают в основном из труб диаметром 16 и 25 мм,
скомпонованных в несколько рядов по вертикали. На
них насаживают стальные пластинчатые ребра. Контакт
между ребром и трубой достигается горячим
цинкованием. Эффективный теплообмен обеспечивается
равномерным распределением воздуха по всему сечению
батареи. Для этого устанавливают один или несколько
вентиляторов в зависимости от поверхности
воздухоохладителя.
Вентиляторы многолопастные, обладают высоким
коэффициентом полезного действия, что приводит к сниже-
Рис. 1. Напольный воздухоохладитель производства
ВНР:
1 — поддон; 2 — обшивка; 3 — узел вентилятора; 4 — патрубок
подвода и отвода хладагента.
Рис. 2. Пристенный воздухоохладитель производства
ВНР:
1 — узел вентилятора; 2 — обшивка; 3 — поддон.
Рис. 3. Подвесной воздухоохладитель производства ВНР:
1 — батарея; 2 — патрубки подвода и отвода хладагента; 3 —
обшивка; 4 — поддон; 5 — узел вентилятора; 6 — патрубок
отвода теплой воды.
56
нию потребляемой мощности и экономичной работе
воздухоохладителя.
Мощность электродвигателей вентиляторов
составляет примерно 1,5 кВт на 100 м2 поверхности или при
удельной холодопроизводительности воздухоохладителя
100 ккал/(ч-м2) 0,15 кВт на 1000 ккал/ч.
Удельные массовые характеристики
воздухоохладителя поверхностью охлаждения 100 м2, с шагом ребер
17,5 мм составляют 8,3 кг/м2, воздухоохладителей
поверхностью охлаждения 250 м2, с шагом 14 мм — около
6 кг/м2.
Иней с поверхности воздухоохладителей оттаивается
горячими парами хладагента, водой или
электрообогревом.
Наиболее технически развитыми капиталистическими
странами в области производства технологического
холодильного оборудования являются США, ФРГ, Франция,
Швеция, Дания.
Рис. 6. Напольный воздухоохладитель фирмы «Атлас»
типа LSV (к табл. 2).
Технический уровень выпускаемых в этих странах
воздухоохладителей можно считать примерно
одинаковым. Поскольку в СССР эксплуатируются
воздухоохладители фирмы «Атлас» '(Дания), целесообразно
проанализировать номенклатуру и конструкции
воздухоохладителей, предлагаемых этой фирмой.
Фирма «Атлас» выпускает подвесные
воздухоохладители типа LSD (рис. 5), напольные — типа LSV (рис. 6)
и пристенные типа LSH (рис. 7). Узлы
воздухоохладителей унифицированы. Батареи собирают из оребрен-
ных секций с пластинчатыми ребрами.
Во всех типах воздухоохладителей шаг ребер бата-
Рис. 4. Подвесной воздухоохладитель производства
ВНР:
/ — узел вентилятора; 2 — батарея; 3 — обшивка.
Рис. 7. Пристенный воздухоохладитель фирмы «Атлас»
типа LSH (к табл. 3).
рей в зависимости от условий эксплуатации может быть
выбран 6,12 или 18 мм.
В табл. 1, 2, 3 представлена широкая градация
воздухоохладителей по холодопроизводительности
(поверхности охлаждения).
Фирма «Атлас» предлагает десять вариантов
поверхности с шагом 6 мм и по девять вариантов с шагом 12 и
18 мм для воздухоохладителей типа LSV или LSH, a
также по четыре варианта на каждый шаг ребер для
воздухоохладителей типа LSD
Воздухоохладители предназначены для работы на
аммиаке, фреоне и рассоле.
-Ф*
потока
Рис. 5. Подвесной
воздухоохладитель фирмы «Атлас» типа LSD (к
табл. 1).
57
СП
00
000000000000000000
to to to to to to — — —
СЛ4^СЛ4^С0 00 4^004^
to to to to to — •— >— о
0000»— — — 4^4^4i.-<J
— ^С500ОСП4^0^Ю
ОООООСПФЧЮ
ООООООООО
ООООООООО
4^4^cocoeotototo—•
ООООООООО
^j^Ci^ooootototo
tO tO — tO — —
СП CD CD О 00 Ю -Ч 00 00
0)ОЮОО:Ю010СЛ
оо оо to to to — — — —
— — 4^ 4^ 4* -<J "О -3 О
to to to to to to to ю to
ООООООООО
ОС0О00^1ЧСЛ*.СЛ
CO- —C0--.1-J00O00
ООСЛОООООО
-<1^-<1-^-<1-<14^4^4^
CO CO CO CO 00 00 СЛ СЛ СЛ
to to to to to to to to to
oooooo^i-^i^j
CO CD CD CD CO CO 4^ 4^ 4^
С5СТзО^О^С^О^ОСТ)СГ5
-ЛСПОСЛ^СОЮЮ-
ЧОО'-ЮОСйОФ'
ООООООООО
to
tototototototototo
to to to to to to —* — —
Сп4^СЛ45«.СО004^О04^
to to to to to >— — — о
00 0O — — — 4X4^4^--J
СЛ>— CD CT> tO 00 СЛ 4** tO
ООООООСЛСЛО)
ООООООООО
ООООООООО
4^4^000000tOtOtO>—
ООООООООО
СО 00 ОО 00 — — и- — —
¦<l-4^"<l0000tOtOtO
to to — — — —
СЛСЛ00СО0060^|-<1СО
юспсослооослоо
со со to to to >— — — —
tototototototototo
ООООООООО
ОС0О00"О^1СЛ4^СЛ
со >—— со -ч -<! оо сп оо
ООСЛОООООО
-<1^1~<1'<1-^-<14^4^4^
00О0СОСОСО00СЛСЛСЛ
tototototototototo
О О О О О О ^1 - 1 -Ч
СОСОСОСОСОС04^4^4^
О^СТЭСПО^СТЭСПСПСОСТ}
СО-<!СТ>СЛ4^СОЮЮ>—
ОСПС000-О4з»СЛ — СЛ
ОООООООСЛО
СП
oooooooooo
О^СТЭОСПСОО^СТЭСПСПСП
tO tO tO tO tO tO — — и— —
СЛ4^СЛ4^СОС04^СО4^Ю
to to to to to — — —«оо
00 00 — — >— 4^4^4^-<1^1
оо оо to to — —
tOO^JtOOOtOOOCDOOtO
ОООООООООСООО
oooooooooo
oooooooooo
4^4^4^CO00tOtOtO — —
oooooooooo
cocooooooooo — — •—>—
^J^s|-vJ--4--4-<100tOOOtO
to to to — — —
4^4^0000000-OCTiCOCO
О 4*. 00 CO ^4 СЛ — 4^ СЛ СЛ
coootototo>—>— — >— —
totototototototototo
oooooooooo
ОСООООЧЧСД^СЛСО
CO — — СО^1-<100СП004ь»
ООСЛООООООО
—CI —J —3 ->l"-^ 44^^^4^
СОСОСОСОСО00СЛСЛСЛСЛ
totototototoiotototo
oooooo^^i^i-<i
COCDCOCOCOCD4^4^4^4^
О^С^С^С7)СПС>СПСПСПСП
coocoooc>4^ooto —»>— .
oooootocnooo^jooto
ОООООООСЛСЛСЛ
Шаг ребер,
MM
Тип LSV
Теплосъем
при
0=1 0°C,
ккал/ч
число
мощность,
кВт
Вен-
гилятор
Максимальное
количество воздуха,
м8/мин
5U
to
с>
JP
Масса, кг
Габа
ритные
размеры, мм
| 00
181414
181 421
182 414
182 421
to — — —
->1 ">J СЛ О
о о о о
о о оо
оооо
to to to to
>— о о о
| СЛ СЛ СЛ СО
О СЛ СЛ ~-4
4i> tO tO —
— 4^ СОСП
СЛ СЛ СЛ СЛ
to — to —
4*. ~<| 4^~-J
СП СП СП СП
I СЛ СЛ СЛ СЛ
<Ji СП 4*. 4^
СП СП СП СП
оооо
со coco со
-4 --4 -J "-4
оооо
СЛ СЛ СО СО
сосп со to
оооо
to
121 414
121421
122 414
122 421
оо to — —
00 tO 00 Ю
оооо
оооо
оооо
to to to to
0,37
0,55
1,10
1,50
4^Ю tO —
— 00 CO СП
слоо о
to — to —
4s>.-<! 4^-<!
СП CD СП СП
СЛ СЛ СЛ СЛ
СП СП 4^ 4^
СП СП СП СП
оооо
coco со со
-J -*1 ^1 "sj
оооо
00 СП 4^ СО
-4 СП 00-~J
оооо
<У>
061 414
061 421
062 414
062 421
4*. 00 tO —
-О tO 4*. СП
оооо
оооо
оооо
to to toto
0,37
0,55
1,10
1,50
4^ tO tO —
О -vl — ф»
о о wo
to— to —
4^-<j 4u ^j
СП СП СП СП
СЛ СЛ СЛ СЛ
СП СП 4*> 4*-
СП СП СП СП
оооо
coco со со
-xl -Ч -О ¦<!
оооо
СО СО ^-1 СЛ
СЛ->] tO Ю
оооо
Шаг ребер,
мм
Тип LSD
Дл О1
2
число
мощность,
кВт
Вентилятор
Максимальное
количество воздуха,
м3/мин '
4*
to
о
Масса,
кг
Габаритные размеры, мм
4* g N- X И -3
' О» О О СГ р
03 о> CJ О
. — „ . JL 43 О О
ж ь=г о *- о з* ь
я о2
S °?
я х я
со К О
оэ ю
Ы J, Й
Л Я
я
43
«<:
OV
со
я
Е
х
«
о
я
о
н
43
«<:
«
я
я
я«
го
о
W
О
о
03
я
н
со
и
СО
я«
03
• а
S
о
я
о
о
н
(Г
ю
лэ
я
я
н
о
43
о
ю
О
о
ел
i
СЛ
ОТ
I 43 О О о 4)
. о> я ~ х о п^ К
5 MS я о ю ?
S сл§ я 5 s
ф S -Д о ,
• гв sp р* а н п..
4 5 3 g « § «S
s^g* s g §
й я coo § я«
w О *« g Я X
о «3 х я ^ g
| S g^ g og
§ ^ 3M1*
§»5.й|8 5s
5 о 5 n> н
p я о 3 5 я ?
о а я н » s
н cd 5 я w tf
Я *Э • О 2 ^
5 Я и Ноз s Q
о и g и * *
2 » г5 g й «
I ? а^ о я ?
со to j—
^43^3
о о о
о о о
я я я
со со со
* я «
-3 Н н
Е Е Е
^о
43 43 fJ
s з 5
Е сг )а
я
Л й Я
>Н2
Н 03 Я
й Н Я
оз w a
О V
5 ъ%
я ^.У я
я . ^
° G
О) Я
43 О
Я> Й -
Я ^43
Её
Я ft"
я a
о п>
03 П)
а я<
^ о »
о ^ я
и
СО
45 § й
* S :*
§§|
. 03
Я )=J
43 Я
Я Н
а>
?э
43 СО
03 Я«
СО
и я
я о
л
я я
о о
Я Я
я о
Я , со
Я 03 О
J4 ^з а
го *<: о
п> о\ н
о со 0
S о 2
* g *
03
я го
2 о
я п>
2 *=*
ГО v<«
я
Я43
>5 оэ
я^
н
03
со оуЪ
я м Е
я н •
tr E
^ -
я н
Я О
о а
ю
w о
о я
W о
)=i н
^ 43
О Я
00
оооооооооооооооооо
wcooococototototo
СЛ^4^СОЮ УЮООЮ
tototototo — ^-оо
0000»— >— >— ^4^-O-vJ
СО СО tO — —
00tOCO~0^--^4^C0tO
ооелслоосо^^
ооооооооо
ооооооооо
ф. ф. СО СО СО tO ЬО ——
ь—^^ОООООО
н-.— ^СТСОСОСОСОСО
оооелчч^чч
1
СЛ СП >?». СО tO ь- >—
СО 4^ О СЛ СО СО СО ОЗ ¦<!
оэ to о> ~-з >— сл ал -^ о
со со to to to >— н- >— н-
to to to to to to to to to
03 Оэ О) ОЭ О) ОЗ 03 О О
— _- и- и- — oo oo oo oo
СТ^ОЗОЗОзОЗ^]^*^-^
ООООООООО)
СЛ СО СО СО О О О О О
00 >?* 4Ь> ^ 00 00 00 00 ОО
СЛ СП СЛ СП СЛ СЛ СЛ СП СЛ
О 00 СЛ 4^ СО tO tO — —
со -vi сл аз со оз •— сл to
СЛ О СП О-si-^ 00 tO Оэ
to
ююююююююю
COCOCOCOCOtOtOtOtO
СЛ4^^СОЮСОЮСОЮ
tototototo — •—oo
0000 — •— ^4^4^^!-<I
4^ CO tO Ю —
СЛСОСОь-СО00ОЭ4^СО
ОЭОООСЛСЛЮ-о
ооооооооо
ооооооооо
4*4^COCOCOtOtO — —
н-^н-оооооо
ь_*^-н— СЛСОСОСОСОСО
ОООСЛЧЧЧЧЧ
СЛ СЛ 4^ СО tO >— >-»
кэсоослоососоазаэ
encnto— чо^елч
COCOtOtOtOb-н- — н—
>— — 4^4^4^-<I^OO
tototototototototo
азоэаэ, оэоэоэоэоэоэ
н^^к-^ь-00000000
а>аэоэсэаэ-<1~--1^1^1
ООООООЭОЭОЭОЭ
слоососоооооо
004^4^4^0000000000
спслспслслспспспсл
tOO"<1034^COtOH-H-
4^С000С0СПО4^^4^
оослслослспоо
Оэ
оооооооооо
оэоэоэоэаэоэаэаэоэоэ
cocococototototototo
Cn4^4^COCOCOtOCOtOH-
tototototo— >— о о о
00 00^к-н- 4^4^-4-4-4
Оэ СП 4^ СО tO —'
tOCHi— — OtOC0054^tO
О О О О СЛ СЛ 4^ О ОЭ tO
ОООООООООО
оооооооооо
4^ 4^ СО СО СО tO tO *" — у—
^-^^0000000
н—h— н—СЛСОСОСОСОСО»—
оооелчччччю
СП СЛ СО СО tO — —
0^-ООС0^1ЮСОазОэ4^
ослслслслслососпоо
cocotototo — — — — —
^-^4^4^4^^1-JOOO
totototototototototo
ОЭОЭОЭОЭОЭОЭОЭОЭОЭОЭ
>— _-'^-^-^-0000000000
ОЭОЭОэОЭОЭ~<1"<1-<1--д-<1
ООООООЗОЭОЗОЭОЭ
слсососоооооооо
004^4^4^00000000000
спслспспслслспслслсп
ООСЛь-CDO34^C0tO*—и—
t004^0COtOtOtO-sj>—
слооослооспсло
Шаг ребер,
мм
Тип LSH
Теплосъем
при
е=ю°с,
ккал/ч
число
мощность,
кВт
Вентилятор
Максимальное
количество воздуха,
м3/мин
ь.
ь
Гэ
Масса, кг
Габаритные размеры, мм
Ov
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
УДК 6271
Холодильные агрегаты АФВ20,
ЭКФ40 и ЭКФ80
Е. П. УТКИН
ВНИИхолодмаш
Агрегаты АФВ20, ЭКФ40 и ЭКФ80 предназначены для
работы в составе холодильных машин и установок, а также в
системах кондиционирования воздуха (рис. 1, 2).
Изготовляются на базе компрессоров с ходом поршня
70 мм: агрегат АФВ20 — на базе компрессора ФВ20,
агрегаты ЭКФ40 и ЭКФ80 — на базе компрессоров ФУ40 и
ФУУ80.
Агрегаты выпускают в двух исполнениях: I — с
частотой вращения вала 1440 об/мин, II — с частотой вращения
вала 970 об/мин.
Каждый агрегат состоит из компрессора,
электродвигателя и щита приборов автоматической защиты и контроля,
установленных на раме.
Привод компрессора — от электродвигателя через
муфту с упругими элементами.
Агрегаты работают в автоматическом режиме.
Допускаемое падение напряжения в сети составляет не более
10% от номинального. Производительность работы
агрегата регулируют путем пуска и останова электродвигателя.
Рис. 1. Габаритные и присоединительные размеры компрессорных агрегатов АФВ20-1 и АФВ20-П (размеры в
скобках — для агрегата АФВ20-П):
/ — компрессор; 2 — щит приборов; 3 — электродвигатель; 4 — рама.
60
670
Всасыбание
Всасыбание
366
Нагнетание Л,, 70
Рис. 2. Габаритные и присоединительные размеры компрессорных агрегатов ЭКФ40 (а) и ЭКФ80 (б):
1 — компрессор; 2 — щит приборов; 3 — электродвигатель; 4 — рама.
Величины действующих на фундамент динамических
нагрузок от компрессоров незначительны, поэтому
агрегаты не требуют специальных антивибрационных
фундаментов. Их можно устанавливать на междуэтажных
перекрытиях, способных выдерживать массу оборудования.
Марка агрегата: ЭК — электрокомпрессорный, Ф —
работающий на фреоне. Цифры после букв — усредненная
холодопроизводительность в стандартном режиме (тыс.
ккал/ч). Марка агрегатов типа АФВ20: А — агрегат,
далее — марка компрессора.
Температурный диапазон работы компрессоров на
фреоне-12: температура кипения от +10 до —30°С,
конденсации не более 40°С (исполнение I) и до 50°С
(исполнение II), температура окружающего воздуха от 5 до 45°С.
Техническая характеристика агрегатов приведена в.
таблице.
6i
Показатели
Холодопроизводи-
тельность, ккал/ч
при tQ = —15° С,
tK = 30 °С
при ^0 = 5°С,
^к = 35 °С
Потребляемая
(эффективная)
мощность, кВт
при tQ = — 15°C,
tK = 30 °С
при tQ = 5 °С,
*к = 35 °С
Марка компрессо-
Электродвигатель
тип
мощность, кВт
частота вращения
ротора, об/мин
Габаритные
размеры агрегата, мм
Масса, кг
АФВ20
Исполнение I
23 200
45 800
8,6
12
ФВ20
АОП2-61-4
13
1440
1320x500x700
370
Исполнение II
16 200
32 000
6
7,8
ФВ20
АОП2-61-6
10
970
1280x490x695
370
ЭКФ40
Исполнение I
45 000
90 000
16,8
24,1
ФУ40
АОП2-72-4
30
1450
1440x670x875
574
Исполнение II
31500
62 500
11,5
15,5
ФУ40
АОП2-72-6
22
970
1440X670X875
574
ЭКФ80
Исполнение I
87 000
178 000
32,5
47,1
ФУУ80
АОП2-82-4
55
1470
1765x870x820
915
Исполнение II
60 000
125 000
22
31,5
ФУУ80
АОП2-82-6
40
970
1765x870x820
915
В комплект поставки входят агрегат в сборе, запасные Изготовитель агрегатов ЭКФ40 и ЭКФ80 — Читинский
части, инструмент и приспособления. машиностооительный завоп агоегата АФВ20 — Олесский
По требованию заказчика за дополнительную плату машиностроительный завод, агрегата афьл) — Одесский
может быть поставлена электропусковая аппаратура. завод холодильного машиностроения.
РЕФЕРАТЫ
УДК [621.565:621.57.041] :629.124.72
Эксплуатационные характеристики судовых
холодильных установок с винтовыми компрессорами. ИОНОВ
А. Г., КАН А. В., ПЕТРОВ В. П. «Холодильная
техника», 1976, № 2.
Приведеын результаты комплексных испытаний
холодильной установки с винтовыми компрессорами,
работающими на фреоне-22 на рыбопромысловом
супертраулере типа «Прометей». Обобщен опыт работы
холодильного и морозильного оборудования на этих судах,
установлены теплотехнические, эксплуатационные
характеристики данной холодильной установки. Отмечены недостатки
и пути их устранения.
Иллюстраций 5.
УДК 621.575-932
Надежность работы абсорбционной холодильной машины
в цикле производства сухого льда. ДАНИЛОВ Р. Л.,
ТАРАСЕНКО Л. А. «Холодильная техника», 1976, № 2.
Исследованы и практически проверены условия и
устройства, обеспечивающие подачу в конденсатор С02-испари-
тель NH3 практически чистого аммиака из конденсатора
абсорбционной холодильной машины, включенной в цикл
производства сухого льда.
Таблиц 2. Иллюстраций 3. Список литературы — 3
названий.
УДК 621.565.945
Экспериментальное исследование внутренней
теплоотдачи в воздухоохладителях с нижней подачей аммиака.
ПЕРЕДИСТАЯ Р. П., ДАНИЛОВА Г. Н. «Холодильная
техника», 1976, № 2.
Приведены результаты экспериментального исследования
средней теплоотдачи к аммиаку при кипении в
горизонтальных трубах в условиях вынужденной циркуляции.
Описана экспериментальная установка. Получена
интерполяционная формула для учета совместного влияния
конвекции и кипения на коэффициент теплоотдачи к
аммиаку в области изменения режимных параметров: q =
= 1600-^-6600 Вт/м2; ш = 0,3 + 0,9м/с; р=220-270 кПа
Иллюстраций 5. Список литературы — 7 названий.
62
УДК 621.564.2
Растворимость фреонов в воде. ФИЛАТКИН В. Н.,
ПЛОТНИКОВ В. Т., АЛИШЕВ А. Г. «Холодильная
техника», 1976, № 2.
Даны результаты экспериментальных исследований
растворимости фреонов-12, 12В1, 114, 115 и]С-318 в воде
в диапазоне температур от 0 до 40°С и давлений от 1- 10б
до 5-105 Па. Описана методика проведения эксперимента.
Полученные данные сопоставлены с результатами других
авторов. Предложено эмпирическое уравнение для расчета
растворимости указанных фреонов в воде.
Таблиц 2. Иллюстраций 2. Список литературы — 7
названий.
УДК 633.72.004.4
Теплофизические параметры слоя чайного листа. ГОМЕ-
ЛАУРИ В. И., МУСХЕЛИШВИЛИ А. И., ХОШТА-
РИЯ А. Г., ВЕЗИРИШВИЛИ О. Ш., ХЕЧУАШВИ-
ЛИ Г. 3. «Холодильная техника», 1976, № 2.
Приведены результаты экспериментального исследования
основных теплофизических параметров насыпного слоя
зеленого чайного листа. Рассмотрены вопросы тепло-
и влагообмена в процессе охлаждения и хранения
зеленого листа.
Таблиц 3. Иллюстраций 2. Список литературы —5
названий.
УДК 621.565.945:629.12:628.84
Отраслевой стандарт на фреоновые
воздухоохладители для судовых систем кондиционирования.
КУЗНЕЦОВ Д. А., КРОТТ Л. Д., ЛОБОДЕНКО 3. И.,
БАЗАРОВ В. Н. «Холодильная техника», 1976, № 2.
Разработан отраслевой стандарт на фреоновые
воздухоохладители, предназначенные для обработки воздуха в
судовых системах кондиционирования как в составе
центральных кондиционеров, так и самостоятельно в
качестве магистральных аппаратов. Стандартом
предусмотрены 36 типоразмеров воздухоохладителей,
работающих на фреонах-12 и 22. Приведены основные
характеристики и описаны конструкции охладителей.
Таблиц 2. Иллюстраций 3.
УДК 637.513.82
Исследование влияния температуры хранения на качество
упакованного мороженого мяса. ВАСИЛЬЕВА Л. Д.,
ЯКУБОВ Г.З., КАРГАЛЬЦЕВ И.И., ПИСКАРЕВ А. И.,
МОИСЕЕВА Е. Л., БАЛАНДИНА Г. А., ХОХЛО-
ВА Л. М., ДОНЦОВА Н. Т., ГУНАР Е. В.
«Холодильная техника», 1976, № 2.
Приведены результаты исследования влияния двух
температурных режимов (—18 и —30°С) на изменение
качества упакованного в полимерные пленки под вакуумом
говяжьего и свиного мяса в процессе хранения в течение
12—15 месяцев. Установлено, что при —30°С лучше
сохраняется качество мяса и удлиняются сроки хранения
упакованных говяжьих сортовых отрубов до 15 месяцев,
упакованной свинины мясной без шкуры до 12 месяцев
вместо 12 и 9 месяцев соответственно при температуре
—18°С.
Таблиц 5. Иллюстраций 4.
УДК 634.11.037.5
Фитоалексинная активность яблок как показатель
устойчивости к фитопатогенным микроорганизмам при
хранении. МОИСЕЕВА Н. А., БЫКОВА Т. Д.
«Холодильная техника», 1976, № 2.
Изучено влияние температурных режимов и
продолжительности хранения на способность яблок продуцировать
фитоалексины (ФА) и сопротивляться действию фитопато-
генных микроорганизмов. Показано, что ФА-активность
яблок снижается к концу хранения. Но интенсивность
ее изменения зависит от температуры хранения. У
подмороженных плодов, хранившихся при —2, 3°С,
ФА-активность исчезает. У яблок, хранившихся при вышекриоско-
пической температуре 0°С и —1,3°С, ФА-активность
сохраняется на относительно высоком уровне, причем при
—1,3°С она несколько выше, чем при 0°С.
Таблиц 3. Иллюстраций 2.
УДК 664.037.5
Интенсификация процесса замораживания пищевых
продуктов и биологических материалов в поле магнитных сил.
ВОСКОБОЙНИКОВ В. А., КАУХЧЕШВИЛИ Э. И.,
ОЗИРНАЯ Д. И. «Холодильная техника», 1976, № 2.
Сделана попытка интенсифицировать процесс
кристаллизации воды путем воздействия на внутреннюю структуру
тканей магнитными полями, что позволяет управлять
процессом кристаллизации и снижать необратимые
изменения при низкотемпературном консервировании
пищевых продуктов и биологических материалов.
Таблиц 1. Иллюстраций 2.
УДК 637.513.82
К вопросу о криодиффузии в мясе. ТЫШКЕВИЧ Ст.,
ТЫШКЕВИЧ И. «Холодильная техника», 1976, № 2.
При замораживании мяса установлено наличие
криодиффузии, т. е. вытеснения некоторых веществ фронтом
кристаллизации из поверхностных во внутренние слои
продукта. Например, содержание растворимых минеральных
веществ внутри куска замороженного мяса почти вдвое
больше, чем в наружных слоях.
Иллюстраций 2.
УДК 664.8/.9.037.1.004.4
Связь срока и температуры хранения с сохраняемостью
продукта (некоторые исключения из общих правил).
ЛИННЕЛЕВ Ф.,ПОУЛСЕН К. «Холодильная техника»,
1976, № 2.
Проблема рассматривается на примере хранения
копченого бекона, паштета из печени и рубленого филе сельди.
Установлено, что образование концентрированных
растворов, которые более выражены в продуктах,
консервированных посолом, чем в незасоленных, может привести
к появлению температурных зон с очень высокой
реакционной способностью и в результате к кратковременному
хранению этих продуктов.
Таблиц 5. Иллюстраций 3.
УДК 621.57.049.2
Воздухоотделитель повышенной производительности.
НЕМЦЕВ А. В., СЕНЯГИН Ю. Я. «Холодильная
техника», 1976, № 2.
Описана конструкция воздухоотделителя повышенной
производительности, которая достигается путем
увеличения его теплообменной поверхности. Применение
воздухоотделителя позволяет уменьшить потери аммиака и
снизить давление конденсации.
Иллюстраций 1.
УДК 621.57
Устройство для выпуска масла из маслоотделителя. БЕ-
ЛЫШЕВ В. Л. «Холодильная техника», 1976, № 2.
Предложено устройство для выпуска масла из
маслоотделителя и возврата его в картер компрессора и
ректификатор для более эффективного выпаривания из масла
жидкого хладагента при конденсации его паров в
маслоотделителе холодильной установки. Устройство позволяет
автоматизировать выброс масла из маслоотделителей и
возвращать непосредственно в картер компрессора.
Иллюстраций 3. Список литературы — 2 названия.
63