Текст
                    НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ
И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ
ЖУРНАЛ
МИНИСТЕРСТВА МЯСНОЙ
И МОЛОЧНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
ВСЕСОЮЗНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ
ХОЛОДИЛЬНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
холодильная
4 4 техника
ИЗДАЕТСЯ С 1923 ГОДА
СОДЕРЖАНИЕ
В. А. Черненко. Задания четвертого, определяющего
года пятилетки выполнить досрочно!
Правофланговые пятилетки
Д. Г. Рютов. Основные направления развития
холодильной технологии в СССР
И. Г. Чумак, В. И. Шахневич. Интенсификация
процессов охлаждения мяса
А. Г. Ионов, С. Я. Мекеницкий. Разработка и
внедрение автоматизированных роторных скороморозильных
агрегатов типа MAP и АРСА
A. Г. Ротенберг. Скороморозильный гравитационный
конвейерный аппарат ГКА-4
М. Н. Мертешов, В. А. Файнштейн, В. Я. Янюк.
Экспериментальный холодильник емкостью 1200 т для
хранения фруктов в регулируемой газовой среде
B. М. Чернышев, А. Ф. Бабкин, Т. Н. Головкина,
Л. Д. Серажутдинова, Г. И. Макеева. Применение
ядерной протонной релаксации для характеристики
процессов замораживания пищевых продуктов
Е. Л. Моисеева, А. А. Буканова. Об оценке качества
мороженого по микробиологическим показателям
Г. Н. Ден, Н. Н. Бухарин. Метод условных температур
для аналитического расчета процессов сжатия
реальных газов
В. И. Деревянко, Г. Е. Каневец, Г. В. Дуганов.
Математическое моделирование шахтной воздухоох-
ладительной установки на базе теплоиспользующих
холодильных машин
ИЗ ДИССЕРТАЦИОННЫХ РАБОТ
Н. А. Головкин, Омар эль-Демердаш, М. П. Кузьмин.
Изменение углеводородов летучих веществ
шоколадного масла при холодильном хранении
ОБМЕН ОПЫТОМ
Из опыта работы предприятий Росмясорыбторга по
механизации погрузочно-разгрузочных работ
А. В. Карамазин, А. И. Ступенев. Съемник для
демонтажа предсальников аммиачных компрессоров
Г. Ф. Маркин. Рационализаторское предложение
10
15
19
25
30
35
37
40
45
48
49
49
В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ
А. П. Шеффер. Новые технологические инструкции по
холодильной обработке и хранению мяса и
мясопродуктов на мясокомбинатах 50
Новые изобретения 52,54
В НТО ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Конкурс по усовершенствованию аммиачных
холодильных установок
ХРОНИКА
Первое пленарное заседание Научного совета ГКНТ по
проблеме «Производство и применение
искусственного холода в отраслях пищевой промышленности,
торговле, сельском хозяйстве и на транспорте»
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Э. М. Бежанишвили, В. И. Смыслов, 3. Е. Цыганова.
Нормативы расхода и ремонтные комплекты запасных
частей к поршневым компрессорам холодильных
машин
Рефераты
53
55
56
62
CONTENTS
V. A. Chernenko. Tasks of the 4th Decisive Year of the Five
Year Period To Be Fulfilled Ahead-of Time! 2
Right-Flankers of Five Year Period 4
D. G. Rutov. Basic Trends in Development of Refrigerating
Technology in USSR 6
I. G. Chumak, V. I. Shakhnevich. Intensification of Meat
Chilling Processes 10
A. G. Ionov, S. Y. Mekenitsky. Development and
Introduction of Automated Rotor Quick Freezing Units, Types MAR
and ARSA 15
A. G. Rotenberg. Conveyor Gravity Quick Freezer, Type
GKA-4 19
M. N. Merteshov, V. A. Feinstein, V. Y. Yanyuk.
Experimental Cold Storage Warehouse of 1200 t Capacity for
Storing Fruit in Controlled Gas Atmosphere 25
V. M. Chernyshev, A. F. Babkin, T. N. Golovkina, L. D. Se-
razhutdinova, G. I. Makeyeva. Utilization of Nuclear
Proton Relaxation for Characterizing Food Freezing
Processes 30
E. L. Moiseyeva, A. A. Bukanova. Estimation of Ice Cream
Quality by Microbiological Indices 35
G. N. Den, N. N. Bukharin. Method of Conditional
Temperatures for Analytical Calculation of Real Gas Compression
Processes 37
V. I. Derevyanko, G. E. Kanevets, G. V. Duganov.
Mathematical Modelling of Mine Air Cooling Plant on Basis of
Heat-Utilizing Refrigerating Machines 40
FROM DISSERTATIONS
N. A. Golovkin, Omar el-Demerdash, M. P. Kuzmin.
Alterations in Hydrocarbons of Chocolate Butter Volatile
Matter During Cold Storage 45
PRACTICE EXCHANGE
Experience of Rosmyasorybtorg Enterprises in Handling
Operations 48
A. V. Karamazin, A. I. Stupenev. Lifter for Demounting
Preglands of Ammonia Compressors 49
G. F. Markin. Rationalization Proposal 49
ASSISTANCE TO PRACTICAL WORKER
A. P. Sheffer. New Technological Instructions on Refrigerated
Treatment of Meat and Meat Products at Meat-Packing
Plants 50
New Inventions 52, 54
AT SCIENTIFIC TECHNICAL SOCIETY OF FOOD
INDUSTRY
Competition for Improving Refrigerating Ammonia Plants 53
MISCELLANY
First Plenary Meeting of Scientific Council of State Committee
of Science and Engineering on Problem «Production and
Utilization of Refrigeration in Food Industry, Trade,
Agriculture and Transport»
REFERENCE DATA
E. M. Bezhanishvili, V. I. Smyslov, Z. E. Tsyganova. Norms
of Consumption and Repair Sets of Spare Parts for
Reciprocating Compressors of Refrigerating Machines
Summaries
55
56
62
(g) «Холодильная техника», 1974, № 4.


УДК621.56/.59 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ В СССР Канд. техн. наук Д. Г. РЮТОВ Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности За годы Советской власти в СССР создано мощное многоотраслевое холодильное хозяйство. Емкость заготовительных, производственных и распределительных холодильников превышает 4 млн. т. Однако отрасли пищевой промышленности и торговли все еще полностью не обеспечены искусственным холодом. Согласно научно обоснованным прогнозам развития холодильного хозяйства СССР потребность страны в холодильной емкости к 1990 г. увеличится в несколько раз. Соответственно возрастет использование холода в мясной, молочной, рыбной, пищевой промышленности и в торговле. Естественно, что на вновь строящихся холодильных предприятиях должны применяться самые передовые и эффективные технологические процессы и режимы. Каковы направления технического прогресса в холодильной технологии, на какие процессы, режимы и аппараты должны ориентироваться проектировщики, конструкторы, машиностроители, эксплуатационники в предстоящие годы? Можно наметить пять основных направлений прогресса в области холодильной обработки и хранения пищевых продуктов: интенсификация процессов охлаждения и замораживания продуктов с использованием механизированных и автоматизированных устройств; ! применение высококачественной непроницаемой синтетической упаковки; применение более низких температур хранения замороженных продуктов; развитие производства быстрозамороженных продуктов, в том числе готовых замороженных блюд; внедрение в промышленность новых технологических процессов, основывающихся на использовании холода. Методы интенсификации процессов охлаждения продуктов известны — это использование более низких температур воздуха, высокой скорости его циркуляции, а также жидких охлаждающих сред. -щ Для мяса в тушах и полутушах намечено двух- стадийное программированное охлаждение при отрицательных температурах воздуха. Первая стадия проводится в конвейеризированной камере при температуре воздуха от —10 до —13° С и скорости его движения 2 м/с. В течение 6—7 ч для говяжьих и 4—5 ч для свиных полутуш температура на поверхности снижается до —1, —3° С, а в толще бедра до 16—18° С. Вторая стадия проводится в камере с естественной конвекцией воздуха при —1° С. Здесь происходит выравнивание температуры до 4° С в толще полутуш и 1—2° С на поверхности в течение 10—14 ч. Общая продолжительность процесса 18 ч вместо 24—30 ч при интенсифицированном одностадийном охлаждении, естественные потери снижаются на 40—50%, производственные площади камер охлаждения сокращаются более чем в 1,5 раза. Двухстадийный метод охлаждения уже внедрен на мясокомбинатах в Алитусе и Даугавпил- се и полностью себя оправдал. Вместо полутуш и четвертин охлажденное мясо в перспективе будет выпускаться с мясокомбинатов в виде упакованных в пленки сортовых отрубов, полуфабрикатов в мелкой и крупной расфасовке. Интенсифицированное охлаждение тушек птицы намечено проводить в ледяной воде с температурой 0, +2° С. Погружное охлаждение в ледяной воде принято уже примерно на 25% наших предприятий. Однако оно имеет два существенных недостатка: набухание тушек, ведущее к увеличению массы на 5—10%, и возможность взаимного их заражения патогенными бактериями при охлаждении в общей ванне, что может быть опасно для здоровья. Хорошие результаты дал разработанный ВНИИ птицеперерабатывающей промышленности метод оросительного охлаждения тушек на конвейере при однократном использовании воды с рекуперацией холода. Тушки кур охлаждаются водой с температурой 0—2° С, подаваемой из форсунок под давлением 1,5—2 кгс/см2, взаимное заражение тушек болезнетворными микробами полностью исключается. Охлаждение рыбы на судах совершенно необ-
На маслозаводах предусматривается значи-; тельно расширить производство мелкофасован-/ ного сливочного масла с замораживанием его; в скороморозильных аппаратах. | Большая часть судов рыбной промышленности оснащена мощными морозильными установками интенсивного действия производительностью от\ 10 до 100 т/сутки. В основном это механизированные конвейерные морозильные аппараты с интенсивной циркуляцией воздуха при темпе-' ратуре —35 -. 40° С. На ряде судов применяются роторные агрегаты контактного замораживания типа АРСА, более компактные, чем воздушные морозилки. Эти два типа скороморозильных аппаратов намечается использовать на судах и в дальнейшем. Будет проведена работа по их усовершенствованию и автоматизации. В предстоящий период предполагается применять более совершенные методы хранения продуктов в охлажденном состоянии. Прежде всего, это полное кондиционирование воздуха в камерах хранения с минимальными отклонениями от оптимальных значений температуры и влажности. В некоторых случаях целесообразно регулирование состава атмосферы, например при хранении плодов. Проведенные во ВНИХИ и в других отечественных и зарубежных институтах опыты показали перспективность бескислородного хранения охлажденного мяса. В сравнимых условиях хранения при 0° С мясо сохраняется в воздухе, содержащем 21% кислорода, 9 суток, а в атмосфере с содержанием 0,2% кислорода — 20 суток, так как отсутствие кислорода угнетает развитие аэробных психрсфидьных бактерий, вызывающих порчу мяса. Практически хранение охлажденного мяса в бескислородной среде в первую очередь получит применение при его дальних перевозках в авторефрижераторах, охлаждаемых жидким азотом, где непрерывное поступление газообразного азота обеспечивает поддержание его нужной концентрации в кузове. При хранении и транспортировке охлажденного мяса в сортовых отрубах большое значение имеет упаковка их в термоусадочную пленку с вакуумированием, что существенно замедляет развитие бактерий на мясе и его порчу. Этот „ метод в настоящее время испытывается в промышленных условиях и впоследствии приобретет очень важное значение, так как позволит полностью прекратить выпуск с мясокомбинатов мяса в полутушах и четвертинах. | Успех длительного хранения замороженных f продуктов на холодильниках определяется дву- | мя факторами — температурой хранения и упаковкой. Предубеждение наших потребителей против мороженых продуктов вызвано именнотем, что продукты хранились ранее без всякой упаковки и при высокой температуре — порядка —10° С. Кое-где такие условия хранения существуют у нас и сейчас и, естественно, приводят к катастрофическому ухудшению качества продуктов. Вместе с тем при температуре —30ч 25° С и упаковке в паронепроницаемые полимерные пленки замороженные интенсивным методом продукты сохраняют полностью в течение 6—12 месяцев высокое качество и практически не отличаются от свежих. В настоящее время достаточной температурой для хранения большинства замороженных пищевых продуктов считается —20° С, но требования к качеству хранимых продуктов постоянно возрастают и можно ожидать, что через 15— 20 лет стандартной температурой хранения замороженных продуктов будет —30° С. Уже сейчас такая температура поддерживается в трюмах многих судов рыбной промышленности СССР. Когда на холодильники будут поступать только упакованные в непроницаемую пленку замороженные продукты, разрешится весьма болезненная проблема нормирования естественных потерь при хранении, ибо таких потерь не будет вообще. Применение холода на консервных заводах за последние годы значительно расширилось. По существу при каждом консервном заводе должен быть мощный холодильник для сохранения плодоовощного сырья при 0° С перед переработкой, а также для сохранения его в замороженном виде при —20° С для переработки в межсезонный период. На ближайшие годы намечен быстрый рост производства быстрозамороженных фасованных продуктов. Единственным продуктом такого рода, массовый выпуск которого налажен во многих городах Советского Союза, являются замороженные пельмени. Их выпускается более 120 тыс. т в год. Успех их у потребителей свидетельствует, насколько велика потребность в такого рода продуктах. Ежегодно замораживается также около 20 тыс. т плодов, ягод и овощей, 50 тыс. т рыбного филе, 4200 т готовых обеденных блюд. Настало время для резкого увеличения производства быстрозамороженных плодов и овощей в мелкой расфасовке для розничной продажи. Цехи, выпускающие такую продукцию, будут строиться как при консервных комбинатах, так и при холодильниках. Предусматривается
ходимо при промысле в тропических районах, так как замораживание одного замета трала длится несколько часов и за это время рыба на жаре портится. Рыба охлаждается или путем ее перемешивания с чешуйчатым льдом, получаемым на судовых льдогенераторах, или погружением в ледяную воду. Оба метода дают хорошие результаты, тот или другой будет применяться в зависимости от конкретных условий промысла. Быстрое и глубокое первичное охлаждение молока на животноводческих фермах имеет решающее значение для его качества, а также качества получаемых из него продуктов. Такое охлаждение до 5° С и ниже могут обеспечить лишь автоматизированные фреоновые молокоохлади- тельные установки, уже выпускаемые Одесским заводом холодильного машиностроения, но в недостаточном количестве. Согласно расчетам, в 1990 г. должно находиться в эксплуатации 200 тыс. таких установок. На гормолзаводах предусмотрено дальнейшее внедрение автоматизированных пластинчатых па- стеризационно-охладительных установок. Все маслозаводы намечено оснастить холодильными камерами (стационарными или сборными) с температурой воздуха не выше ¦—12° С для быстрого охлаждения и хранения сливочного масла до отгрузки. Такие сборные камеры изготовлены и испытаны ВНИХИ, организуется их производство. Будет заново сооружена сеть заготовительных холодильников для быстрого охлаждения и хранения до отгрузки яиц, предназначенных для потребления через срок более одной недели. Охлаждение и холодильное хранение фруктов и овощей получит весьма широкое распространение в связи со строительством специализированных фруктовых холодильников. Будет внедряться в промышленности разработанный профессором ЛТИХП Н. А. Головкиным метод сохранения продуктов при близ- криоскопических температурах (в подмороженном состоянии при —2° С). Применение этого способа становится совершенно необходимым тогда, когда срок между производством и реализацией продукта превышает 7—10 дней, т. е. когда есть реальная опасность порчи продуктов в охлажденном виде, а полное его замораживание не вызывается необходимостью, например при перевозке мяса, птицы и рыбы на большие расстояния в потребляющие центры. Способ подмораживания может найти применение также при сбыте мясных полуфабрикатов и готовых обеденных блюд в течение недельного срока вместо 24—36 ч при 0° С. Наряду со всемерным расширением снабжения населения свежими охлажденными продуктами, замораживание продуктов как метод их длительного и надежного консервирования не потеряет своего значения и в дальнейшем. Например, полная автоматизация предприятий массового общественного питания вряд ли может быть осуществлена без использования замороженных порционированных готовых обеденных блюд или полуфабрикатов. Долгосрочные и сезонные резервы мяса и других продуктов также нельзя сохранить иначе, как в замороженном состоянии. Несомненно, что в течение ближайших 10— 15 лет будет ликвидирован способ замораживания и хранения мяса в полутушах, но до истечения этого срока мясо, выпускаемое в полутушах, надо замораживать интенсифицированным однофазным способом в камерных или туннельных морозилках при температуре воздуха —30ч 35° С. Замораживание мяса в пслу- тушах будет постепенно вытесняться замораживанием в блоках и сортовых отрубах с упаковкой в непроницаемые пленки и картонные короба с использованием скороморозильных аппаратов различных типов, например АРСА, ФМБ, ГКА и др. Замораживание птицы на отечественных предприятиях производится в ряде случаев без упаковки в воздухе, в камерных или туннельных морозилках при —30° С в течение 6—12 ч и более. Такой способ замораживания связан с ощутимыми потерями массы A% и более) и с ухудшением товарного вида тушек вследствие их подсыхания. Появление упаковочных полимерных пленок, обеспечивающих надежную защиту продукта, позволило начать переход на более эффективный метод замораживания упакованных в пленку тушек птицы в жидкостях (раствор хлористого кальция или пропиленгликоля при —25° С). Продолжительность замораживания составляет от 35 мин (для цыплят) до 3 ч (для индеек) при полном отсутствии потерь массы и хорошем товарном виде тушек. Широкое внедрение этого метода задерживается отсутствием отечественного производства термоусадочной полимерной пленки. Замораживание тушек птицы в жидкостях обеспечивает непрерывность технологического процесса, его механизацию и автоматизацию. Получит распространение также комбинированный способ замораживания упакованных тушек птицы: сначала подмораживание поверхностного слоя погружением в холодную жидкость или орошением жидким азотом для придания тушкам хорошего внешнего вида, а затем домораживание в туннельном воздушном аппарате или в морозильной камере. 7
создание самостоятельных специализированных морозильных заводов со своей сырьевой базой. Производство быстрозамороженных готовых обеденных блюд находится в СССР в начальной стадии развития. Но над его расширением активно работает Министерство мясной и молочной промышленности СССР. В ближайшее время начнут давать продукцию два крупных цеха на мясокомбинатах в Алитусе и в Москве. Кроме того, в Москве работает цех по замораживанию гарнирного картофеля и скоро вступит в строй цех по быстрому замораживанию тортов и пирожных. Развитие производства быстрозамороженных расфасованных продуктов имеет важнее социально-политическое значение, так как их использование в общественном питании и домашнем быту позволит примерно в 1,5 раза повысить производительность труда при приготовлении пищи. Высокое качество быстрозамороженных продуктов в основном зависит от качества непроницаемой упаковки из полимерных пленок, которые изготовляются еще в крайне недостаточном количестве. Существующая техническая база для развития производства быстрозамороженных продуктов недостаточна. Выпускаются всего четыре типа скороморозильных аппаратов малой производительности (не более 500 кг/ч): туннельные те- лежечные, гравитационно-конвейерные, вертикально-плиточные для замораживания мясных блоков и роторные для замораживания блоков мяса и рыбы. Требуется разработать конструкции и наладить производство более совершенных, полностью механизированных и автоматизированных аппаратов для быстрого замораживания мясных продуктов, плодов, овощей, готовых блюд, кулинарных изделий, птицы, хлебобулочных изделий. К таким аппаратам, в частности, относятся: универсальные аппараты со спиральным конвейером для замораживания мелкештучных изделий любой формы в интенсивно циркулирующем воздухе с температурой от —40 до —50° С производительностью от 1 до 3 т/ч; горизонтально-плиточные и вертикально-плиточные аппараты для замораживания продуктов в плоских упаковках толщиной до 60 мм с непосредственным фреоновым охлаждением при —30° С производительностью 1 т/ч с автоматизированной загрузкой и выгрузкой продукта; флюидизационные аппараты с сетчатой конвейерной лентой или с виброжелобом для замораживания мелких овощей, ягод и гарнирного картофеля в кипящем слое при температуре воздуха от —35 до —40° С производительностью 1—6 т/ч; одноярусные конвейерные аппараты для замораживания мелкоштучных продуктов орошением жидким азотом при —196° С производительностью от 1 до 3 т/ч (широкое внедрение таких аппаратов возможно лишь при снижении отпускной цены на жидкий азот, как отход производства жидкого кислорода); низкотемпературные аппараты с использованием в качестве источника холода турбовоз- душных холодильных машин (ТХМ) с температурой воздуха —80° С. Во ВНИХИ создан и испытан промышленный образец флюидизационного аппарата с сетчатой лентой производительностью 1 т/ч и аппарат с охлаждением от ТХМ. Разрабатывается аппарат для замораживания орошением жидким азотом. К созданию аппарата со спиральным конвейером еще не приступали. Намечаются также новые области применения холода в технологических процессах пищевых производств, в частности: криоконцентрация цитрусовых соков по методу, разработанному ГрузНИИ пищевой промышленности под руководством проф. А. Н. Нижа р а дзе; охлаждение влажного зерна (содержание влаги 20%), поступающего на элеваторы, до 5— 10° С, что сохраняет качество зерна в 6 раз дольше, чем при 20° С, и убивает вредителей; тонкий размол мясных и других продуктов, охлажденных до температуры ниже —80° С, когда они приобретают свойства хрупкости; частичное обезвоживание мясных и других продуктов путем дробления их в замороженном до —100° С состоянии и просеивания через тонкое сито с ячеей 30 мкм, причем кристаллы льда проходят сквозь него, а фрагменты обезвоженной ткани остаются на сите (метод, разработанный под руководством проф. Э. И. Каух- чешвили); сублимационная сушка пищевых продуктов. Широкое применение искусственного холода сэкономит стране колоссальное количество продуктов растительного и животного происхождения и в любое время года обеспечит снабжение населения высококачественными продуктами питания, а отрасли пищевой промышленности — натуральным сырьем. ¦
УДК 637.513.82 Интенсификация процессов охлаждения мяса Доктор техн. наукг проф. И. Г. ЧУМАК, В. И. ШАХНЕВИЧ Одесский технологический институт холодильной промышленности В последнее время все большее распространение получает способ холодильной обработки мяса с переменными температурами и скоростью воздуха [1—5]. Такой способ применяется как в одной, так и в нескольких камерах холодильника, расположенных последовательно. В зависимости от этого различаются методы охлаждения .— обычный, быстрый (интенсивный), двух- стадийный и программированный [1, 2]. Метод программированного охлаждения осуществляется в туннелях или камерах, оборудованных конвейерами, при переменных заранее заданных температурах или скоростях движения воздуха, что обеспечивает требуемую интенсивность отвода тепла в соответствии с технологическим заданием. Многообразие технических решений [6] и методов охлаждения мяса требует установления оптимального режима работы камерного оборудования с учетом факторов, влияющих на охлаждение продуктов, их качество и усушку. Для проведения охлаждения двухстадийным методом нужны две камеры. Площадь камер зависит от принятых температур и скорости воздуха на первой и второй стадиях охлаждения, что также влияет на величину естественных потерь за цикл холодильной обработки. Двух- стадийное охлаждение предъявляет повышенные требования к оснащению камер транспортными механизмами и к системе автоматического адресования грузов. Для проектирования камер с программированным охлаждением следует разработать рекомендации по выбору и обоснованию изменения температуры и скорости движения воздуха в процессе охлаждения, который тесно связан со всем технологическим циклом холодильной обработки. В целях обобщения технологических режимов при холодильной обработке мяса авторами проведена работа по определению влияния температуры и скорости движения воздуха на продолжительность охлаждения и величину потерь от усушки, а также рассчитаны технико-экономические показатели методов охлаждения. Полученные результаты облегчают выбор оптимального сочетания параметров воздуха для двухстадийного охлаждения и позволяют установить режимы при программированном охлаждении. Анализ процессов теплообмена в камерах обычного, быстрого и двухступенчатого (первая стадия) охлаждения основывался на уравнении теплопроводности для неограниченной пластины при граничных условиях третьего рода [7, 8]. Решение этого уравнения можно записать: t (*, т) = tCl — (tCi —10) 2^ Лп cos \in -?- exp X x(-^Fot). A) На рис. 1 представлено численное решение уравнения A) при условии, когда температура поверхности мяса равна криоскопической температуре. Распределение температур в пластине в конце первой стадии охлаждения по параболическому закону [8] лишь приближенно отражает температурное поле полутуши при значениях критерия Fo = 0,05 ~ 0,02. Для этого случая на- 2" ц jA—| Рис. 1. Зависимость среднеобъемной температуры по- лутуш от температуры среды и критерия Био. ю
ми получено решение, учитывающее действительное распределение температуры: t (х, т) = tc со Г со 2 ГС2 — fd + ('ci — 'о) 2 В«ехР m=l L 1=1 X x(-^mF°2)- В уравнениях A, 2): ^mcos |im-^-exp) B) ? (х, т) - - текущее значение температуры в пластине на глубине х в момент времени т; tc—температура (среды воздуха); t0 — начальное распределение температуры в пластине (t0 = const); aR Bi = -у- = критерий Био; а — коэффициент теплоотдачи, ккал/(ч-м2-°С); R — характерный размер, м; X — коэффициент теплопроводности, ккалДчх Хм-°С); ах Fo = -Q2 —- критерий Фурье; а — коэффициент температуропроводности, м2/ч; т—продолжительность процесса, ч. Подстрочные индексы 1 и /г, 2 и т соответственно относятся к первой и второй стадиям процесса охлаждения. Коэффициенты \хП) \im,An, Am, Вп табулированы для каждого значения критерия Био [7]. Переход от условий охлаждения пластины тпл к условиям охлаждения полутуш тп осуществляется введением коэффициента формы и определяется соотношением тп = 0,56хтпл. C) В табл. 1 приведены расчетные данные, характеризующие двухстадийное охлаждение. Продолжительность второй стадии охлаждения определялась временем достижения температуры 4° С в центре бедра полутуши. Расчеты распределения температур в мясе для второй стадии охлаждения проводили для значений критерия Bi2 от 1 до 3 и температур среды 1,5ч- ¦Ч 6° С с интервалом 1,5° С. Расчеты повторяли для каждого значения температуры среды и критерия В\1 при условии поддержания крио- скопической температуры на поверхности продукта в процессе его охлаждения. Естественную убыль при охлаждении рассчитывали по известной методике [9], а экономическую эффективность способов охлаждения — по типовой методике, разработанной Академией наук СССР и Госпланом СССР. Для сравнения экономических показателей в качестве базового принят способ воздушного душирования, предложенный проф. А. П. Шеф- фером. Анализ расчетов, приведенных в табл. 1, позволяет сделать вывод, что переход на ступенчатые режимы не приводит к существенному сокращению продолжительности процесса охлаждения по сравнению с интенсивным. Это можно объяснить тем, что с увеличением интенсивности теплообмена в первой стадии в результате понижения температуры и увеличения скорости воздуха в камере среднеобъемная температура продукта увеличивается и на ее понижение требуется больше времени во второй стадии. Например, при постоянном значении критерия Био, равного 6, и изменении температуры среды от —5 до —20° С время достижения поверхностью продукта криоскопической температуры уменьшается в 10,5 раза, а среднеобъемная температура повышается с 6,5 до 28° С (см. рис. 1). Однако применение температуры воздуха вплоть до —20° С при скоростях 5—6 м/с на первой стадии ступенчатого охлаждения целесообразно ввиду резкого сокращения потерь массы продукта от естественной убыли. При этом сбе- спечивается высокое качество и товарный вид мяса в процессе дальнейшего охлаждения. Зависимость потерь массы продукта AGX от температуры воздуха на первой стадии при различных значениях критерия Био была рассчитана по методике [9]. Как видно из рис. 2, с понижением температуры среды от —10 до —15° С при Bi = 6 средняя скорость усушки увеличивается от 0,179 до 0,242 кг/(ч-м2), в то время как убыль массы за процесс уменьшается до 0,52% против 0,83%, что объясняется сокращением в 2,21 раза времени достижения поверхностью продукта криоскопической температуры. Применение низких температур и повышенных скоростей воздуха в первой стадии охлаждения приводит к резкому сокращению продолжительности процесса и позволяет организовать охлаждение мяса в туннеле (предохлаждение) непосредственно при передаче его из цеха первичной переработки скота в холодильник мясокомбината. При этом улучшается работа приборов охлаждения блока камер холодильной обработки мяса, так как значительная часть влаги, потерянной мясом, оседает на теплопередающеи поверхности в камерах предохлаждения. Влага может удаляться автоматически при оттаивании. Внедрение предохлаждения позволяет перейти на прогрессивную технологию на всех действующих предприятиях, не внося существенных изменений в планировочные решения, принятые на холодильниках. Вторая стадия охлаждения может быть реализована в существующих камерах при условии обеспечения в них максимально возможного отвода тепла от продукта. и
IE 31 —20 0,267 32,0 0,12 42» 38,5 Mill О 4* CO — ootoln to to to to >—со ел oo to to о ы 0,71 to to to to — сосл о cn"oi coo 0,83 9,0 C04*» OOO СЛ-*4 CO CO 0,53 СОСЛООО ЪоООО 0,64 s О — CO 4^ coco tooo 0,50 j— to со ел to "to "ел — 0,62 10,5 о I ел 0,468 29,9 0,27 6,2 30,2 Mill О 42» CO — "о"ело"ел to to to to 4^ CO ^1 00 OOOO о о о о coco oo со to to to to о to ел oo со oo to -vj "cO "cO "cO "со о о ел о -<1 ^-4 ~0 00 — rfi. ел "о ->-л ю ел to со 4». ел -4 о to oo~«4 оооо ел ел ел 4* о — осо СО 42» ^4 00 "со ^j со to -00Р° "¦^"¦^Vj"-<j -4 00 ^4 О 00 00 00 СО 1 СП 42» О •—' 4^ СО tO 00 о — to 4М ел ел 00 4^ оооо 4* 4^ 4^- 4* О5 00 00 00 >— tO СО 4*» "о "о "со "со ОООО ^"¦^"•^Г-4 со ел ел ел coco coco to 0 о"со to ел -ч| 1,07 25,5 0,47 11,5 to СО MM О) ф> СО — о сл"о ел — to to to 00 0 to ел ел со "о "о оооо о о о ел со to to 00 — to to to 1 CO — CO О О 4* -4 -~4 — OOO 0 со со ел ел ел ел ел to to со ел — со со oo — СО 45» О ооосл*. 42» 42» 42» 42» о -4 оо ел to 4* ел -4 со — о ел о о о о со со со "со со 4* ел to to го toV 050ЮЧ1 COO — СО 1 о сл"оо со рррр 42» 42» 4*» 42» to 4* 4=» 4*. О — to 42» ЧО)СО^ рррр оо со со со j со — —— оооо со to — to —15 0,733 27,9 0,36 7,3 20,6 1 1 1 1! О)** Со — "о ел "о "ел — to to to со — coo 0 ел "оо со ррр о оооо О О СЛ — to to to to О 4*. 4* -4 со to 0  J— J— J— О О to О со to — ~-J OOOO "со "со "ел "со о -^j oo to to сосл-<i ел-v] to to OOOO CO 42» 2» 2» 0000-4 CO 4*. СЛ -<1 to 4^ О CO 0 0 0 0 1 -4 00 0000 СЛ СЛ 4ь. CO ^1 -4 -<I -vj СЛ 4* СЛ О — CO — O OO to 4*. — — 42» О pppp 42* 42» 42» 42» СЛ 4^ О СЛ О — CO 42» 0 0 "CO "-4 О О О О 00 00 00 00 — о to to 00 ^J ^3 -<I О СО О О елел ел со | оо | i о 1,67 22,4 0,61 10,4 12,6 1 II 1 1 О 4* СО — о ел о"сл Со 42» О О tooo ^i со о о о о 42» 42» 42» 42» ЧСЛ05Ч —15 1,30 24,6 0,52 10,3 17,9 1 М М О 4* СО — о сл о сл — — to to 00 0 to ел — 00 — — оооо ОЪ ~Я СЪ <J) — — — to — to to to 45» О 00 — CO CO CO О CO СЛ COO ; 4*» — 42» 42» "o"o"o"o 00О5Ч00 4s- 4* CO 4^ — —"со to 4*. — СЛ СЛ 00 coo to СЛ СЛ00 СЛ СЛ 4*. 00 0 0 со "со со "со CO О 4 4* О — to 4* to to "ел to pppp со О со О 4* -4 00 СЛ ел 4^ 4*. ел — CO "со О tO 4* СЛ О -4 4 000 о со"оо ю оооо "с^соЪо'со о toco to 00 со 0 — о ел сл о ~ррр "о "со "со "о О СО 4*» СО слсл спел "ел "со "со "со 4*. 4 4* 4 — to — "— coco со со 4*. 42» 42» СЛ 4"-4Ъо* СЛ-4 СО — tO 42» О СЛ 4 — — о о о о 4s» 42» 4*. 4». ел слсл 42» to 42» ел 4 | 00 О 4* 4*. | рррр 1 о со "со "со 1 4 4 4 О ел слсл сл -4 О О 00 слоо о ел 13,1 11,5 10,3 9,4 о о о о 42» 42» 42» 42» — со coco 0 — to 42» -4 О 00 42» рррр СО о"со"о сосл елел оооо "со"— "о"— оо со 4 о 1 о —10 2,9 17,6 0,83 15,6 12,3 1 1 1 1 1 С) 42» СО — о ел о ел со ел 4о со ел ел to оооо 42» 42» 42» 42» -4 00 00 СЛ — — to to 0 00 0 со 00 42» 42» — "со со "со "to О — — 00 4 О 4 00 О -4 О О 00 СО — СО со со to "о О00 оооо со"сосо"со ел о 4 оо ¦ — to 42» сл СО ОО О — — to "to I 00 ОО — to to to to СЛ 42» 42» CO О О — -4 -4 00 COO j CO — — О 00 00 0 0 CO CO Ъо "CO tO CO 42» СЛ о — to со "ю"оо"сл ело -4 оо со to to to oooVTo — to 0 значение крите рия Bit температура воздуха в камере, °С продолжительность стадии, ч среднеобъемная температура мясной полутуши, °С естественная убыль, % расход холода за процесс, тыс. ккал/т удельная поверхность охлаждения, м2/пог. м температура воздуха в камере, °С продолжительность стадии (при Bi2=l), ч естественная убыль (при Bi2=l), % время охлаждения, ч суммарная естественная убыль, % экономическая эффективность режима, руб. общие показатели за процесс при Bi2= 1 продолжительность стадии (при Bi2 = 2), ч естественная убыль (при Bi2=2), % | время охлаждения, ч суммарная естественная убыль, % экономическая эффективность режима, руб. из *о я о\ "° В ?«> О >_ я рч IIs продолжительность j стадии (при Bi2 = 3), ч естественная убыль (при Bi2 = 3), % время охлаждения, ч суммарная естественная убыль, % экономическая j эффективность режима, руб. ! Я О О д 3° Я о; ГОн — о "»а 00 w X to >актеристика режимов I стад! [и охлаждения 1 Характеристика режимов II стадии охлаждения Т а б л я 13
чхэонаихмэффе квмээьшмономе % 'чшчдЛ квннэяхээх -эз KFHdewwAo h * КИН -эТ/жвшсо HN9da % '(е = гШ Hdu) чшчдЛ квннэяхээхээ h *(S = SI9 Hdu) иийвхэ чхэо11Ч1гэх H^iroVodu a a. •pAd 4BiMHM«3d чхэонаихязффб квмээьшмономе % 'чшчрА квннэахээх -ээ KBHdBWwAo h 'вин -з^жвыхо Hwsda 005 0H СМ О О CM СО СМ —Го" (М СО СО 00 Tf "Ф "^ *Ф см"—Го"аГ ОЗ 05 О) О) О) а) i>- оо о со о о оооо »-ч LO CO <М ю"сО СМ "-н ОООО 01СЯ'10.. rj^co (М ,-н Ю СО СМ СМ о"о о о 00 t"» 00 t^- СО^ЮЮ O-t^t^t^ CD СО СО СО оооо оооо СМ <М Ь- ^ СО СО СМ 00 % 'C = гШ Hdii) чшчдЛ квннэахээхээ h '(S = ZI9 Hdu) иш/вхэ 4X30H4LC3XH)KIi,OlrodU CD К •gAd 'вмижэй чхэонаихмэффе KBM03hHWOHOM€ % '41ЛЧ9Л квннэахээх -09 KBHdBWWA3 h 'ВИН -эЪ'жец'хо Bwsda % *A=гШ Hdu) 41Г149Л квннэахээхээ h 4(T=zig Hdu) ии^вхэ 4X30H4IT3XH3KLr0h'0dU Э0 *9d9iMB>i a BXAtfeoa BdAxBd3UJV9X —.0 — 0 юиоюю OOiOCNCN оюю со <J> 0> О) О 00 to см о см см см см CO 00 00 ОЗ CO CO со CO 0000 т-^ CM CO CO со со со со Ю CO CM ^ o" СМЮ CM CM o~ 00 00 00CMO rj< rfO CO осГсом* со (^ ^ CM <M Ю—< O>00 о ooo см о о со 0> coco—н CM (M CM CM —tH CM t^ r^ t>-1^ t^ 0000 w 'лои/гп * кинэйжвихо 4x30Hxd3aou квнчц'э'п'Л l/lfBMM *3I4X *ЗЗЭП -OdU BS BUOIfOX LT0X3Bd % 'чшчрЛ квннэахээхээ Do 'иш -AxAirou hohokn BdAxBd -31Ш31 KBHW34.909Hf3d0 h 'ИИУВХЭ 4X30H4Ii*9XH>KX,0t7'0dU LOOlOO LO О «О О —Too ^"co* i-Tco^co I I I I ¦ ¦ • ' C^ l> —чОЗ CO ID lO CO LO oT LO CO Oi co^ см CM CM CM CM LO стГ 10 со" CM o~ Эо '3d3WBM a BxAtfeoa BdAxBdsuwsx Mg KHd9XHd>i эинэьвне Ю О) of см О LOOLOO ^ со"'* со" мм ю ^1 см Рис. 2. Зависимость потери массы продукта AGt% ( ), средней скорости усушки т кг/(ч-м2) ( ) и времени охлаждения тъ ч (—.—.—) от температуры воздуха для первой стадии при различных значениях критерия Био. Исходя из условий интенсификации процесса охлаждения и 'п=='о=='лР ПРИ Bi->oo, получены зависимости для минимального времени охлаждения; 1 . F°min =—21п кР" •/ А кР- ¦tn и удельной тепловой нагрузки: X I*? <7гаах R 'кР" ^о)~?~ = а(*кР — *с)» D) E) где /п —температура поверхности; ^Кр — криоскопическая температура; t — среднеобъемная температура; \ii—первый корень соответствующего характеристического уравнения при граничных условиях первого рода; k —коэффициент, равный 2, 4, 6 соответственно для пластины, цилиндра и шара. Наилучший режим второй стадии охлаждения такой, который позволяет поддерживать крио- скопическую температуру на поверхности мяса при максимальном отводе тепла. Для поддержания на поверхности криоскопи- ческой температуры необходимо регулировать параметры воздуха. Это можно осуществить, повышая его температуру или уменьшая скорость по заданному закону. В этом случае удельный тепловой поток, отводимый от поверхности мяса, будет равен m=l L "«1 X (- H„Fo2) .-5 -j. gj- Bm(i^exp ( - li^Fo.) Л F) 13
В промышленных условиях наиболее просто реализовать режимы при tc=const и переменной скорости воздуха по заданной программе отвода тепла в соответствии с уравнением F). Ниже приведены результаты расчетов, характеризующие I стадию, предохлаждение: Значение критерия Bit Продолжительность стадии т4, ч Температура воздуха в камере /С1, °С Среднеобъемная температура мясных полутуш после предохлаждения t, °С 32 Расход холода за процесс Qlt ккал/т 5300 Удельная поверхность охлаждения/7, м2/пог. м 38,5 10 0,27 —20 II стадия, программированное охлаждение Изменение значения критерия Биов режиме программированного охлаждения Bi2 начальное Bi2 конечное Продолжительность стадии программированного охлаждения т2, ч Расход холода за процесс Q2, ккал/т Удельная поверхность охлаждения F, м2/пог. м Таблица 2 Значение показателей при температуре воздуха в камере, °С — 3,6 43 9 — 4,5 21 4,5 -6.0 14 3 8,05 24 800 6,05 В табл. 2 приведены результаты расчетов, характеризующие вторую стадию — программированное охлаждение. Как видно из приведенных таблиц, метод программированного охлаждения мяса с пре- дохлаждением его в туннеле является наиболее интенсивным и позволяет осуществлять процесс при минимальных значениях времени холодильной обработки и потери массы от усушки. ОТИХП совместно с Минмясомолпромом УССР, УкрНИИмясомолпромом и Укргипромя- со разрабатывается проект холодильника производительностью 100 т мяса в смену для Тер- нопольского мясокомбината, где применены описанные технологические и технические решения. Планировка холодильника показана на рис. 3. Для блока камер термической обработки применены три туннеля предохлаждения, один из которых расположен в переходной галерее, а два — непосредственно в самом холодильнике,, перед камерами охлаждения и замораживания. Предохлаждение перед замораживанием применено для уменьшения потерь массы продукта от усушки. Такое решение улучшает технико- экономические показатели метода однофазного замораживания мяса. !! 1 !! Рис. 3. План холодильника Тернопольского мясокомбината: / — переходная галерея с туннелем предохлаждения (температура воздуха t = — 20° С, скорость его движения 6 м/с); 2 — туннель предохлаждения перед охлаждением; 3 — туннель предохлаждения перед замораживанием; 4 — камера фронтального замораживания; 5 — камера программированного охлаждения; 6 — камера хранения охлажденного мяса; 7 — разгрузочный коридор; 8 — камера хранения мороженого мяса; 9 — экспедиция. м
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Пути повышения эффективности охлаждающих систем холодильников мясной и молочной промышленности.— «Холодильная техника», 1972, № 12, с. 45— 48. Авт.: Р. С. Тарасенко, И. Г. Чумак, В. И. Шах- невич, Ю. М. Осипович, В. И. Исаев, Г. А. Клименко. 2. Ш е ф ф е р А. П. Снижение потерь веса мяса при его охлаждении и замораживании.— «Холодильная Атех- ника», 1970, № 8, с. 3—5. 3. Jorgense п.— «J. of Refrig.», 1965, Vol. 8, No. 6, p. 195. 4. R e m у I. T а г d i v о п В. XII International Congress of Refrigeration. Madrid,, 1967. УДК 621.565.9 А. Г. ИОНОВ Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства С. Я. МЕКЕНИЦКИЙ Всесоюзный научно-исследовательский институт мясной промышленности Рост объема производства пищевых продуктов требует обработки сырья с наименьшими потерями в готовые к употреблению высококачественные продукты. В этих условиях необходимы разработка и создание высокопроизводительных обрабатывающих машин и морозильных установок, объединенных в общий технологический комплекс с максимальной степенью автоматизации и механизации трудоемких процессов. Такие машины требуются для предприятий многих пищевых отраслей промышленности и особенно для рыбопромышленных океанических судов. Примерно 70% улова рыбы, добываемой отечественными рыбопромысловыми судами в отдаленных районах Мирового океана, консервируется холодом. Однако на этих судах и береговых предприятиях рыбу замораживают в основном в воздушных морозильных аппаратах и камерах, которые имеют низкий коэффициент теплоотдачи от воздуха к охлаждающим * В данной работе, удостоенной Государственной премии СССР 1973 г. в области техники, кроме авторов статьи, принимали участие: А. П. Алешков, В. М. Горбатов, В. П. Зайцев, В. С. Григорьев, С. А. Даник, А. Е. Ниточкин, И. П. Швачко, Л. П. Бенешюнас, И. А. Попырин. 5. Fritzsche С— «Kalte», 1966, Bd. 19, Nr. 5, S. 255—258, 260, 262—264. 6. Шеффер А. П., Саатчан А. Г., Мусатова Н. В. Сверхбыстрое охлаждение мяса.— «Холодильная техника», 1972, № 4, с. 24—28. 7. Л ы к о в А. В. Теория теплопроводности. М. «Высшая школа», 1967. 8. Аналитическое исследование технологических процессов обработки мяса холодом. Под ред. Н. А. Головкина и П. П. Юшкова. М., ЦНИИТЭИ Минмясо- молпрома, 1970. 9. Ч у м а к И. Г., Зубатый А. П. Методика расчета усушки при охлаждении мяса в камерах.— «Мясная индустрия СССР», 1968, № 8, с. 34—37. приборам, в связи с чем процесс замораживания протекает относительно медленно. К тому же, эксплуатация тележек в морозильных камерах и на подъездных путях в условиях моря, особенно в штормовую погоду, противоречит правилам техники безопасности. Кроме того, воздушные морозильные аппараты металлоемки и 3 имеют большие габаритные размеры [1]. В мясной промышленности значительный объем мясных продуктов замораживается в блоках в морозильных камерах — на стеллажах " в металлических и полиэтиленовых тазиках с г последующим оттаиванием при выгрузке. Эти '" методы обработки мяса требуют значительных 0 производственных площадей A2 м2 на 1 т мяса '" в сутки). Верхняя поверхность блоков после замораживания получается неровной, что ухуд- и шает складирование, транспортировку, увели- и чивает площадь и объем охлаждаемых помеще- х ний при хранении. При этом процесс замораживания мясных продуктов протекает медленно, -" сопровождается значительной усушкой и ухуд- :" шением качества [2]. >" В молочной промышленности в весенне-лет- -" ний период в целях резервирования творог за- в мораживают (в основном в бочках, картонных *" коробках и полиэтиленовых мешках) в холо- }" дильных камерах с принудительной циркуля- м цией воздуха и без нее. Процесс замораживания длится более трех суток, так как слой творога е- имеет значительную толщину D00—500 мм в и> бочках, 300—400 мм в коробках). Продукт про- jjl мораживается медленно и неравномерно, вслед- н. ствие чего образуются крупные кристаллы льда Разработка и внедрение автоматизированных роторных скороморозильных агрегатов типа MAP и АРСА* IS
и увеличивается усушка. При размораживании отделяется сыворотка, что приводит к большим потерям массы и резкому ухудшению качества продукта [3]. В последнее десятилетие группой ученых и специалистов проведена работа по созданию, серийному производству и внедрению в промышленность принципиально новых автоматизированных скороморозильных агрегатов роторного типа MAP и АРСА (см. рисунок) для замораживания пищевых продуктов в блоках, которые положили начало производству плиточных замораживающих установок в СССР. Большую помощь на всех этапах создания и промышленного освоения роторных скороморозильных агрегатов оказали коллективы проектно-конструкторских организаций, ВНИИ мясной промышленности, АСУ СКВ Мясомол- прома, Калининградского опытного завода промысловой техники, Калининградского технического института рыбной промышленности и хозяйства, ряда судостроительных заводов, экипажи рыбопромысловых судов, рыбо- и мясокомбинатов. Роторные скороморозильные агрегаты типа MAP и АРСА не имеют аналогов в отечественной и зарубежной холодильной технике и защищены авторскими свидетельствами и патентами в Швеции и Федеративной Республике Германии. При создании роторных скороморозильных агрегатов типа MAP и АРСА принципиально важным фактором, определившим направление комплексной разработки, явилось стремление достичь максимально высокого уровня и органического единства технических решений в области технологии замораживания пищевых продуктов, механизации и автоматизации наиболее трудоемких производственных операций, а также обеспечить компактность, удобство монтажа и обслуживания, санитарно-гигиенические условия, малые трудо- и энергозатраты и др. Эти агрегаты предназначены для замораживания пищевых продуктов (рыбы, мясопродуктов, творога, яичного меланжа, плодов, овощей) в блоках крупной и мелкой расфасовки. Они устанавливаются на рыбопромысловых судах, рыбо- и мясокомбинатах и других предприятиях пищевой промышленности. Роторные агрегаты компактны и поэтому могут применяться в качестве передвижных морозильных установок на автомобильном и железнодорожном транспорте. Это позволяет использовать их для замораживания рыбы, добываемой во внутренних водоемах, плодов и ягод непосредственно в местах заготовки. В роторных агрегатах пищевые продукты замораживаются по новой, более прогрессивной технологии, суть которой заключается в следующем. Замораживание осуществляется в металлических рамках, разделенных на две или более ячейки. В каждую ячейку закладывают определенным способом сложенный раскрой парафинированной, пергаментной бумаги или полимерной пленки для замораживания крупных блоков, коробки или мешочки для замораживания продуктов мелкой расфасовки. У рамки нет дна, поэтому при замораживании продукт находится в непосредственном двустороннем контакте с морозильными плитами, что интенсифицирует теплообмен.У паковка придает ему хороший товарный вид и улучшает санитарно- гигиеническое состояние [4]. В процессе замо- Роторный скороморозильный агрегат АРСА-3-15. it
раживания упаковочный материал не примерзает к рамкам и морозильным плитам, следовательно, при выгрузке продуктов исключается их оттаивание, которое приводит к снижению качества и значительному увеличению расхода холода. Кроме того, упаковка предохраняет продукт от холодильного «ожога», усушки и окисления, легко удаляется при размораживании. Роторные агрегаты состоят из ротора с морозильными секциями, загрузочного и разгрузочного устройства, взвешивающего или дозирующего устройства, транспортера для выгрузки блоков, гидро- и электроаппаратуры и насосной станции. Конструктивные и технологические особенности, принцип действия подробно рассмотрены в работах [1,5—7]. Роторное расположение морозильных секций позволяет устанавливать их в любой позиции, обеспечивает механизацию и автоматизацию загрузки и выгрузки пищевых продуктов и непрерывность процесса замораживания. К особенностям агрегата относится то, что ротор собирается из ряда автономных морозильных секций, число которых определяет его производительность. Роторное устройство агрегата позволяет одновременно загружать и выгружать замораживаемые продукты, в то время как в остальных секциях процесс замораживания продолжается. Калининградский опытный завод промысловой техники Минрыбхоза СССР освоил производство и начал с 1969 г. серийный выпуск роторных скороморозильных агрегатов. В период 1969—1973 гг. заводом изготовлено более 100 агрегатов, в том числе 25 для мясной промышленности. Техническая характеристика агрегатов МАР-8АМ АРСА-10 АРСА-3-15Р Производительность, кг/ч 460 500 680 начальная температура продукта, °С 20 4 20 среднеконечная температура замораживания, °С —18 —12 —23 Число секций, шт. 23 27 15 Единовременная емкость, кг 1012 1080 1320 Расход холода, ккал/кг 90 90 90 Установленная мощность электродвигателя, кВт 2,2 2,2 3,2 Габаритные размеры, мм длина 4345 4300 4900 высота 2360 2340 2500 ширина 4000 4000 4200 Масса, кг 7500 8000 8500 Роторные агрегаты типа МАР-8АМ и АРСА-10 имеют автономные двухплиточные секции. Основное конструктивное отличие агрегата АРСА- 3-15Р от МАР-8АМ и АРСА-10 заключается в использовании для замораживания пищевых продуктов автономных трехплиточных секций. Это позволило более рационально использовать охлаждающие поверхности морозильных секций (число плит в каждой секции увеличилось на одну —50%, а масса загруженного продукта возросла в 2 раза). В связи с применением трехплиточных секций внесен ряд конструктивных изменений в загрузочное и разгрузочное устройство и транспортер выгрузки замороженной продукции [6]. При этом производительность агрегата повысилась на 30 % по сравнению с агрегатами с двухплиточными секциями практически при тех же габаритных размерах, ме- талло- и энергоемкости. Вначале роторные агрегаты имели рассольное охлаждение и их производительность составляла 8 т/сутки. В результате технического усовершенствования и перевода на непосредственное охлаждение аммиаком улучшились технико-экономические показатели агрегатов, продолжительность замораживания сократилась на 20—25%, средневзвешенная температура в центре продукта понизилась на 8—10° С [8—10]. Для подачи холодильного агента в роторные скороморозильные агрегаты использованы на- сосно-циркуляционные схемы. Как показали исследования, применение насоса существенно усиливает циркуляцию аммиака и смачивание им поверхности каналов морозильных плит,- что приводит к повышению внутреннего коэффициента теплоотдачи и сокращению продолжительности замораживания. Опыт эксплуатации роторных скороморозильных агрегатов на судах и береговых предприя- ятиях рыбной и мясной промышленности, а также обширные экспериментальные исследования и систематические наблюдения выявили основные преимущества этих агрегатов. — Сокращение в 1,5—2 раза продолжительности и достижение высокой скорости замораживания продукта (~3 см/ч) по сравнению с воздушными аппаратами в результате улучшения его контакта с морозильными плитами и уменьшения термических сопротивлений при замораживании в металлических рамках, что обеспечивает высокое качество продукта. В целях получения максимальной производительности агрегата толщина слоя замораживаемого продукта должна быть в пределах 45—50 мм [10—12]. — Непрерывность процесса замораживания позволяет включать роторные скороморозильные агрегаты в технологические линии с расфасовочными автоматами. Это также обеспечивает равномерность тепловой нагрузки на холодильную установку и плавность регулирования режима ее работы. 2 Холодильная техника № 4 17
— Предварительное порционирование и хорошая подпрессовка продукта дают возможность получить стандартную массу, ровные поверхности, строгие геометрические формы и плотность блоков, делают их удобными для упаковки, складирования и транспортировки. Грузовместимость охлаждаемых помещений увеличивается на 10—12% [13]. — При замораживании рыбы и рыбного филе исключается необходимость глазурования замороженных продуктов. При глазуровке (масса глазури составляет 4 % массы рыбы) блоки отепляются на 6—8° С, что снижает качество продукта и увеличивает расход холода на 25—30%. — Высокая степень механизации и автоматизации загрузки и выгрузки продуктов значительно облегчает труд обслуживающего персонала, создает хорошие санитарно-гигиенические условия производства. — Технико-экономические показатели роторных скороморозильных агрегатов улучшаются на 30—40% (габаритные размеры, масса, энергозатраты) по сравнению с воздушными морозильными аппаратами. — Роторные скороморозильные агрегаты выпускаются в собранном виде и требуют меньше времени на монтаж. Большое значение приобретает блочное замораживание мяса, рыбы и других продуктов в роторных скороморозильных агрегатах для повышения эффективности пакетных и, особенно, контейнерных перевозок. Замороженные блоки, упакованные в газовлагонепроницаемые материалы, могут укладываться в контейнеры без картонных ящиков, что увеличивает грузовместимость контейнеров на 15—18%, компенсируя объем, занимаемый самими контейнерами. Отмеченные преимущества положительно отразятся на увеличении грузовместимости охлаждаемых помещений, провозоспособности рефрижераторных транспортных средств и автономности промысловой работы рыбопромышленных, судов. Широкое внедрение роторных скороморозильных агрегатов в различные отрасли пищевой промышленности имеет важное народнохозяйственное значение и даст значительный экономический эффект. Это подтверждает многолетняя практика эксплуатации роторных агрегатов в мясной и рыбной промышленности [12]. Рыбопромысловые суда с роторными скороморозильными агрегатами совершили по 8—9 промысловых рейсов в различные районы Мирового океана. Скороморозильные агрегаты показали высокую надежность и работоспособность в морских условиях и обеспечили выполнение и перевыполнение плановых заданий по выпуску замороженной продукции. Примером может служить работа большого? морозильного рыболовного траулера «Тургенев» Калининградской базы тралового флота. В течение 1971—1972 гг. и пяти месяцев 1973 г. на судне, оснащенном четырьмя роторными скороморозильными агрегатами МАР-8АМ с рассольным охлаждением, добыто 183 тыс. ц рыбы A03% к плану) и заморожено 122 тыс. ц рыбопродукции A13%). В среднем замораживалось по 35—38 т/сутки при проектной производительности 32 т. При больших уловах на форсированных режимах суточная производительность агрегатов достигала 50^—55 т, что свидетельствует о их высокой надежности и работоспособности. Выпущено товарной продукции на 6 млн. 620 тыс. руб., или 108% к плану. Прибыль составила 1 млн. 949 тыс. руб., что превысила плановую на 398 тыс. руб. (на 25,7%). Себестоимость 1 ц мороженой рыбопродукции по законченным рейсам снизилась по сравнению с плановой более чем на 2%. Вся рыбопродукция выпущена высокого качества. Грузовместимость трюмов увеличилась с 500 до 560 т, или возросла на 11%. Аналогичные результаты достигнуты и на других рыбопромысловых судах с роторными скороморозильными агрегатами. Экономическая эффективность от внедрения роторных скороморозильных агрегатов на рыбопромысловых судах определяется ростом производительности по замораживанию и, следовательно, возможностью увеличения вылова рыбы, повышения грузовместимости трюмов (уменьшается число перегрузок, переходов), сокращения обслуживающего персонала. Начиная с 1969 г., роторные скороморозильные агрегаты успешно эксплуатируются на береговых предприятиях рыбной промышленности. Например, в рыболовецком колхозе им. С. М. Кирова (Эстония) роторный агрегат используется для замораживания рыбы, в частности кильки, идущей на производство деликатесных шпротных консервов. Агрегат обеспечивает бесперебойный выпуск продукции в течение года, что дает колхозу НО тыс. руб. прибыли. По решению Минрыбхоза СССР и Минсудпрома в 1974— 1975 гг. роторные скороморозильные агрегаты типа МАР-8АМ будут устанавливаться на строящихся больших морозильных рыболовных траулерах (по четыре агрегата на каждом судне). Агрегатами типа АРСА-3-15 будут оснащаться крупнотоннажные производственные рефрижераторы типа «Севастополь» (по 6 единиц на каждом судне). В мясной промышленности также накоплен опыт применения роторных скороморозильных агрегатов для блочного замораживания мяса ж, 18
субпродуктов. На мясокомбинатах в Гомеле с 1964 г., Кременчуге, Полтаве и других городах 'С 1970 г. успешно эксплуатируются скороморозильные агрегаты. В настоящее время более 20 мясокомбинатов оснащены роторными агрегатами типа АРСА-10 и АРСА-3-15. Эти агрегаты при замораживании каждых 1000 т мяса в блоках, по данным ВНИИ мясной промышленности, дают 16,8 тыс. руб. прибыли. На Кременчугском мясокомбинате, где установлен один агрегат АРСА-10, с 1970 по 1973 г. заморожено около 6000 т мяса. Проектно-конструкторские организации мясной и молочной промышленности предусмотрели в технических проектах строящихся и реконструируемых мясокомбинатов страны на 1974— 1976 гг. около 200 роторных скороморозильных агрегатов. Таким образом, роторные автоматизированные скороморозильные агрегаты становятся важным звеном механизированной и даже автоматизированной линии блочного заморажквания широкого ассортимента расфасованных пищевых продуктов по новой технологии и позволяют увеличить производительность труда и улучшить культуру производства. Перед учеными и специалистами пищевой промышленности стоят большие задачи в области дальнейшего совершенствования техники и технологии быстрого замораживания, улучшения технико-экономических показателей и расширения областей применения скороморозильных аппаратов. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ J. Роторные морозильные агрегатьГдля замораживания пищевых продуктов. М. «Пищевая промышленность», 1973. Авт.: А. Г. Ионов, С. Я. Мекеницкий, Б. М. Горбатов, И. П. Швачко. УДК 621.565.9 Канд. техн. наук А. Г. РОТЕНБЕРГ Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности В течение 1970—1973 гг. Одесский завод продовольственного машиностроения выпустил по чертежам лаборатории конструирования автоматических устройств ВНИХИ более ста аппаратов ГКА-4, которые монтируются на многих 2. Шеффер А. П., Саатчан A. K-t Конча- к о в Г. Д. Интенсификация охлаждения, замораживания и размораживания мяса. М., «Пищевая промышленность», 1972. 3. М е к е н и ц к и й С. Я., И о н о в А. Г., Швачко И. П. Использование роторных морозильных агрегатов для замораживания творога.— «Молочная промышленность», 1973, № 3, с. 10—13. 4. Мекеницкий С. Я., Ионов А. Г., Швачко И. П. Конструктивные и технологические особенности плиточных морозилок.— «Рыбное хозяйство», 1970, № 1, с. 50—53. 5. М е к е н и ц к и й С. Я.» Ионов А. Г. Роторный морозильный агрегат АРСА-10.— «Мясная индустрия СССР», 1972, № 3, с. 30—33. 6. Роторный морозильный агрегат АРСА-3-15.— «Рыбное хозяйство», 1973, № 4, с. 52—54. Авт.: B. С. Григорьев, В. П. Зайцев, А. Г. Ионов, C. Я. Мекеницкий, И. П. Швачко. 7. Мекеницкий С. Я. Ионов А. Г. Современные роторные скороморозильные агрегаты.— «Холодильная техника», 1969, № 11, с. 8—11. 8. Зайцев В. П., Мекеницкий С. Я., Ионов А. Г. О преимуществах замораживания пищевых продуктов в газо-влагонепроницаемых оболочках.— «Рыбное хозяйство», 1972, № 1, с. 56—59. 9. Промысловые испытания морозильных агрегатов МАР-8АМ с рассольным охлаждением.— «Рыбное хозяйство», 1972, № 9, с. 63—66. Авт.: А. Г. Ионов, А. С. Бестужев, В. Н. Эрлихман, И. П. Швачко, А. С. Либерман. 10. И о н о в А-Г., Ковалева Л. И., Э р л и х- м а н В. Н. Экспериментальное исследование процесса замораживания в плиточном аппарате. Труды АтлантНИРО «Технология рыбных продуктов», вып. XIVII, Калининград, 1972. 11. Ионов А. Г., Мекеницкий С. Я. Определение конечной температуры в замороженных пищевых продуктах.— «Холодильная техника», 1971, № 11, с. 37—39. 12. И о н о в А. Г., Мекеницкий С. Я. О применении роторных морозильных агрегатов в рыбной, мясной и молочной промышленности.— «Холодильная техника», 1973, № 2, с. 37—40. 13. Опыт эксплуатации роторных морозильных агрегатов на производственном рефрижераторе «Светлый»— «Судостроение», 1973 № 10, с. 18—21. Авт.: А. Г. Ионов, С. Я. Мекеницкий, В. Н. Эрлихман, В. В. Кур- ченков. предприятиях мясной, молочной, консервной и рыбной промышленности. На Краснодарском и Волгоградском комбинатах два аппарата применяются для замораживания пельменей. В г. Ярославле в аппарате ГКА-4 замораживают творог в пачках, а в станице Каневской Краснодарского края — субпродукты. В г. Керчи установлены два аппа- Скороморозильный гравитационный конвейерный аппарат ГКА-4 :2* 19
рата для замораживания рыбы. В г. Ленинграде на Опытно-показательном комбинате треста столовых аппарат замораживает готовые кулинарные и кондитерские изделия. Универсальность аппарата по замораживанию различных продуктов обусловлена тем, что он может быть собран на месте монтажа в четырех вариантах: с 14, 12, 10 и 8 полками, при этом расстояние между ними по высоте рассчитано для максимальной толщины продукта 70, 90, 120 и 160 мм соответственно. Предполагается выпуск модификации скороморозильного гравитационного аппарата ГКА- 4К, укороченного по сравнению с аппаратом ГКА-4 на 2100 мм, с уменьшенной вдвое производительностью. Для выпуска модели ГКА-4К не нужно налаживать производство новых деталей и узлов (изменяется только длина угольников полок). Укороченная модель занимает меньше места, значительно дешевле, так как количество охлаждающих батарей, кареток и противней сокращается вдвое, уменьшаются затраты металла. На многих предприятиях производительность аппарата ГКА-4К будет вполне достаточной. Производство модификаций было предусмотрено при разработке аппарата ГКА-4. Таким образом, в конструкции ГКА-4 заложена градация из восьми аппаратов [1]. В аппаратах четырнадцати- и двенадцатипо- лочной сборок можно замораживать мелкую рыбу в блоках, творог в пачках, мясо в блоках, готовые кулинарные изделия в блоках, сливу россыпью, кукурузу в початках, зеленый горошек в коробочках, некоторые виды частиковых рыб в раскладку; в аппаратах десятиполочной сборки — субпродукты, более крупную частиковую рыбу; в восьмиполочных аппаратах — птицу. Аппарат ГКА-4 выполнен по той же принципиальной схеме, что и скоромозильный аппарат ГКА-2 [2, 3], но полностью конструктивно переработан. При разработке аппарата ГКА-4 особое внимание было уделено увеличению надежности работы конвейера, улучшению монтажных и эксплуатационных свойств, увеличению производительности [4]. Каркас и конвейер аппарата значительно усилены, увеличены запасы ходов- в приводе гребенок, расширены полки каркаса и исключена возможность схода каретки с полок, разработан ряд новых оригинальных узлов, установлен более производительный вентилятор. На рис. 1 показано устройство аппарата ГКА-4 при четырнадцатиполочной сборке. В верхней части термоизоляционной камеры / находится грузовой отсек и расположен вентилятор 2. Электродвигатель 3 вынесен за пределы камеры. В нижней части термоизоляционной камеры 1 установлены 22 двухсекционные охлаждающие батареи 4. По обе стороны грузового отсека расположены направляющие полки 5. По ним перемещаются каретки 6, в каждую из которых вставляются два противня 7 с продуктом. Два противня со свежим продуктом сдвигаются узлом ввода 8 в каретку, находящуюся на платформе стола 9, поднимающегося вверх по винтам 10. В верхнем положении стол открывает верхнюю заслонку 11 и вводит каретку с противнями в аппарат на первую полку. Каждая каретка совершает зигзагообразный путь сверху г 1 5 /з 1Z П Рис. I. Общий вид аппарата ГКА-4. 20
вниз по всем полкам 5 с помощью двух передних 12 и двух задних 13 гребенок. В это время продукт замораживается в потоке холодного воздуха, создаваемого вентилятором 3 и охлаждающими батареями 4. Опускаясь вниз, стол открывает нижнюю заслонку 14, и каретка с противнями, в которых находится замороженный продукт, выталкивается узлом вывода 15 с нижней полки аппарата на платформу стола. При дальнейшем опускании стола в рамку каретки входит наклонный неподвижный пюпитр 16. Противни с замороженным продуктом задерживаются на нем и соскальзывают на нижнюю платформу 17 узла ввода, находящегося в тамбуре 18 термоизоляционной камеры аппарата. Пустая каретка остается на платформе стола и движется вверх для следующей загрузки. Движение передних и задних гребенок попеременное: когда стол поднимается, движутся передние гребенки, когда опускается,— задние. Передние гребенки перемещают крайние каретки с четных полок на нечетные и продвигают по ним каретки назад. Задние гребенки перемещают крайние каретки с нечетных полок на четные и продвигают по ним каретки вперед. Процесс приема каретки полосами гребенок, перевода ее с полки на полку и движения в обратном направлении показан на рис. 2. Такой процесс имеет место в семи переходах с нечетных полок на четные (задние гребенки) и в шести переходах с четных полок на нечетные (передние гребенки) в четырнадцатиполочной сборке аппарата. \ЖУ//////////////Л Щ •»¦•- щ 2Т 1 1 '•••• i I ... ' J Рис. 2. Схема перехода и проталкивания кареток: а — крайняя каретка на полке каркаса; б — переход каретки с полки каркаса на полосы гребенок; в — полный переход кареток на полосы гребенок; г — отход гребенок; д — опускание рычагов и переход каретки на нижележащую полку; е — полный переход каретки на нижележащую полку; ж — проталкивание каретки; з — треугольный рычаг опирается на полку. Во всех вариантах сборок аппарата при движении вперед передних гребенок их собачки проходят под кареткой и при возврате гребенок ведут каретку назад. На верхней заслонке сделаны выступы, удерживающие каретку от смещения вперед при движении гребенок. Двигаясь назад с помощью собачек гребенок, каретка толкает и перемещает остальные восемь кареток, стоящих на верхней полке. Во всех аппаратах верхняя и нижняя полки установлены соответственно одинаково. При переборке аппарата на другое число полок снимаются все полки, кроме верхней и нижней. Так как стол подает каретку на верхнюю полку, а принимает с нижней, переход от одного количества полок к другому не вызывает необходимости изменять конструкцию стола или его привода. В четырнадцатиполочной сборке аппарата высота между соседними полками 100 мм, а между верхней и нижней A4—1) х 100= 1300 мм. Это исходный размер для определения расстояния между полками в других вариантах сборки. Так, в десятиполочном аппарате расстояния между полками должны быть 1300 : A0—1)» 144 мм. С изменением числа полок соответственно уменьшается или увеличивается количество щитков на гребенках и их положение. На рамках каркаса и гребенок имеются отверстия для крепления полок и щитков. В разных сборках аппарата положение приемных полос гребенок должно быть различным, поэтому в бобышке, привариваемой к полосе, делаются два отверстия. В аппаратах с 14 и 12 полками палец треугольного рычага вставляется в верхнее отверстие, а с 10 полками — в нижнее. Для восьмиполочно- го аппарата предусмотрены треугольные рычаги с накладками, палец вставляется в нижнее отверстие бобышки, а щитки гребенки крепятся на каркасе гребенки так, что зазор между нижним краем щитка и полкой каркаса на 30 мм больше, чем в других вариантах аппарата. В четырнадцатиполочном аппарате за цикл замораживания каретки переходят с полки на полку 1404 раза. В случае задержки каретки необходимо было бы останавливать вентилятор и входить внутрь холодного аппарата для ее устранения. Поэтому при проектировании особое внимание было обращено на геометрию и кинематику перехода каретки. Чтобы практически исключить задержки кареток, полки в местах перехода раздвинуты и расширены так, что с боковых сторон каретки, опускаемой на нижележащие полки (правую и левую), остаются большие зазоры. Края противней закатаны, чтобы 21
исключить зависание противня на следующей каретке. Привод стола и гребенок выполняет сложные функции: возвратно-поступательно перемещает тяжелый стол на высоту 1740 мм, прерывисто возвратно-поступательно — гребенки с ходом 700 мм. При этом гребенки преодолевают большие усилия, в особенности после длительных остановок аппарата. Кроме того, движение стола в верхнем и нижнем положениях должно быть замедленным для более плавной загрузки каретки и сбега противней. Применение в приводе стола и гребенок винтов с бесконечной резьбой позволяет достаточно просто осуществлять эти функции, не выключая электродвигателя. В технике винты с бесконечной резьбой для преодоления больших усилий использованы впервые (они обычно служат для распределения канатов и нитей по барабанам и катушкам, для перемещения щеток и т. д.). В аппаратах типа ГКА работа их усложняется еще и тем, что пока не создана отвечающая условиям работы система смазки винтов. Для винтов с бесконечной резьбой в аппарате ГКА-4 применены составные сухари (рис. 3), выполненные из обоймы с прорезью и вставленной в нее пластины. Пластина из инструментальной стали У10А закалена до высокой твердости (#0=48-f-52). Она не портит мягкого винта. При закалке в ней не возникают Рис. 3. Составной сухарь для ходовых винтов: / — обойма; 2 — пластина; 3 — ходовой винт. местные напряжения, как в обычных сухарях на переходах от плоской к цилиндрической части. В отличие от аппарата ГКА-2, ввод противней со свежим продуктом в аппарат ГКА-4 и вывод противней с замороженным продуктом полностью автоматизированы с помощью узла, показанного на рис. 1 и 4. Этот узел по основной выполняемой им функции назван узлом ввода. Узел ввода кинематически связан с передними гребенками. Когда передние гребенки идут вперед, тяга 19 (см. рис. 1) поворачивает рычаг 20 ввода и лапы 21 сдвигают два противня 7 в пус- 2270 Рис. 4. Платформы узла'вво- да противней: / — каркас; 2 — верхняя платформа; 3 — боковой блок-контакт; 4 — труба ската; 5 — рычаг ввода противней; 6 — лапы; 7 — передний блок-контакт; 8 — нижняя платформа; 9 — устройство для проскальзывания.
тую каретку, стоящую на поднимающемся столе. Ввод противней в каретку начинается, когда она еще находится ниже верхней платформы 22, и заканчивается, когда каретка поднялась над ней. Рычаг снабжен пантографом, удерживающим лапы вертикально. Грузы 23, положение которых можно регулировать, отводят рычаг ввода в исходное положение. Передний блокировочный контакт 7 (см. далее рис. 4) выключает транспортер, подающий противни на верхнюю платформу 2, если рычаг 5 ввода не находится в отведенном положении. Боковой блокировочный контакт 3 подает сигнал реле времени на выключение транспортера, когда два противня пришли на верхнюю платформу 2 и нажали на рычаг блок-контакта. После сигнала на выключение транспортер еще перемещается на 0,5 м. Верхняя лента транспортера проскальзывает под стоящими на ней противнями, а на нижней платформе 8 освобождается дополнительное место для противней с замороженным продуктом. При сбеге противней непосредственно на ленту транспортера необходимо устройство для проскальзывания, так как на прорезиненную ленту транспортера противни плохо сходят. Устройство для проскальзывания 9 (см. также поз. 24 на рис. 1) представляет собой четыре поворотных и шарнирно укрепленных стальных рельса, лежащих поперек ленты транспортера при сходе на них противней. Во время движения транспортера рельсы силами трения и сцепления с лентой разворачиваются в горизонтальной плоскости и выходят^из-под противней. Против- 27В ~* 1 1 р 1 I 1L [( / г U№pyT--^= Г1" X, 1 125 ._ • В/ Г Щщ I щ Akww'M ' I И - I IN -I N г-1 N арз лЦ I&- j "Г" 1 1 1 1 N • ' In • In 1 to IN In 1 1 In 5 4 i Рис. 5. Стол (левая половина): / — обойма; 2 — ось; 3 — сухарь; 4 — втулка; 5 - 8 — тяга; 9 — платформа стола; 10 — амортизатор; для упора платформы; 14 — скоба. - пружина сухаря; 6 ¦ 11 — кронштейн; 12 ¦ рычаг; 7 — качалка; пружина; 13 — болт 23
36(J t 3 ——| Рис. 6. Узел вывода кареток ни оседают на ленту движущегося транспортера. Рельсы под действием пружин возвращаются в положение, поперечное к ленте транспортера, и лежат на ней свободно. Стол (рис. 5) состоит из двух отдельных, не связанных друг с другом правой и левой частей, синхронно передвигающихся по винтам. В обойме 1, отлитой из алюминиевого сплава, закреплены оси рычага 6 ввода каретки и поворотной платформы 9. На платформе укреплен амортизатор 10. Крепление пружины 12 сделано так, что она выполняет три функции: возвращает платформу к упорному болту 13, возвращает рычаг после ввода каретки, амортизирует выкат каретки на платформу. Скоба 14 скользит по направляющему швеллеру, не допуская разворота данной половины стола относительно приводного винта. Стол и каретка уравновешены грузами 23 (см. рис. 1), подвешенными на тросах, перекинутых через ролики. Узел вывода (рис. 6) кареток из камеры на платформу стола состоит из штанги 1, ее направляющей 2, двух пружин, стопорного рычага 3 и устройства для взвода штанги. Каждая пружина связывает штангу и верхнее плечо стопорного рычага. Благодаря этому пружины служат и для перемещения штанги, и для возврата стопорного рычага. Штанга 1 собрана из двух труб и траверсы и направляется четырьмя катушками. Стопорный рычаг сварной. На нем закреплены две закаленные стальные пластины 4, служащие шепталом, а на траверсе штанги — две закаленные стальные шайбы 5, которые садятся на шептало рычага. Штанга взводится при движении назад задних гребенок с помощью трехзвенника 6 и тяги 7 из прутка. Размеры трехзвенника выбраны такими, чтобы исключить поломки при отходе только одной задней гребенки. На конец тяги надет буфер <§, амортизирующий удар штанги в крайнем переднем его положении. Все рассмотренные узлы смонтированы на каркасе аппарата. Каркас собирается на болтах. Три части основания стыкуются и образуют горизонтальную площадку. Для крепления поперечных рам на основании сделаны уши с отверстиями. Первая рама и седьмая сварные, остальные скреплены болтами. В передней части каркаса поставлены наклонные раскосы, создающие жесткость каркаса в продольном направлении. Поперечную жесткость каркасу придают раскосы рам. Вентиляторная установка состоит из центробежного вентилятора Ц4—70 №10, электродвигателя А2-72-6В мощностью 17 кВт при частоте вращения 950 об/мин, муфты и фермы. Установка собирается и регулируется с помощью штих- масов на соосность валов электродвигателя и вентилятора на заводе. Плохая регулировка соосности приводит к вибрации каркаса аппарата и пола помещения. Достаточная скорость воздуха над продуктом, обеспечивающая его быстрое замораживание,
получена за счет исключения непроизводительного перетекания воздуха с линии нагнетания на линию всасывания. Поток воздуха из вентилятора проходит только через охлаждающие батареи, так как из вентилятора он поступает в отсек, отгороженный сверху металлическими листами, а с боков стенами камеры и двумя дверками в плоскости седьмой рамы. Боковые стороны батарей обшиты оцинкованным железом, а над ними пол грузового отсека. Из батарей воздух может пройти только через грузовой отсек, так как в проходах между ним и камерой установлены двери, а боковые плоскости грузового отсека ограждены металлическими листами до потолка камеры. Батареи затопленного типа с навитыми ребрами. Три с шагом оребрения 30 мм, пять с шагом 20 мм и четырнадцать с шагом 13,5 мм. Общая поверхность 1000 м2. Питание жидким аммиаком автоматическое через отделитель жидкости 100 ОЖг с помощью поплавкового двух- позиционного регулятора ПРУД-25» Емкость батарей 0,7 м3. Для визуального контроля уровня аммиака установлен прибор ВУУ-2. Оттаивание батарей производится горячими парами аммиака при работающем вентиляторе. Жидкий аммиак перед этим сбрасывается в ресивер. Отделитель жидкости, приборы ПРУД-25 и УДК 621.565:634.1/.7.001.2 М. Н. МЕРТЕШОВ, В. А. ФАЙНШТЕЙН, В. Я. ЯНЮК Гипрохолод В 1972 г. Гипрохолодом разработан технический проект * экспериментального холодильника емкостью 1200 т, предназначенного для охлаждения и длительного хранения фруктов, главным образом яблок, в регулируемой газовой среде (РГС). Принятые в проекте технические решения отражают новые, прогрессивные направления в * В разработке проекта, помимо авторов статьи, принимали участие ведущие специалисты Гипрохолода: архитектор М. А. Оратовский, конструктор С. М. Гозен- бук, инженеры-холодильщики В. В. Васютович, и Т. Я. Фетисова, инженеры по КИПиА В. А. Жилкин и Г. В. Рат- нер. ВУУ-2, арматура для описанной аммиачной схемы поставляются с аппаратом. В ближайшее время намечен переход на батареи с насадными ребрами. Емкость по аммиаку уменьшится в 3 раза. Аппарат будет ниже на 330 мм. Это особенно важно потому, что уровень загрузки понизится и будет соответствовать технологическим аппаратам. Во ВНИХИ испытана конструкция вывода каретки на стол, позволяющая осуществлять так называемую «плавную выгрузку». Внедрение ее повысит надежность работы аппарата и позволит замораживать продукт в непримерзающеи к противню упаковке. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Р о тенб е р r|fA. Г., Каминарская А. К. Испытания скороморозильного аппарата ГКА-4.— «Холодильная техника», 1970, № 4, с. 46—49. 2. Гравитационный конвейерный скороморозильный аппарат ГКА-2.— «Холодильная техника» 1962, № 4, с. 4—11. Авт.: Кобулашвили Ш. Н., Ро- тенберг А. Г., Тихомирова Л. Н., Каминарская А. К. Котович А. Г. 3. Кожухов В. В., Разложко С. Д. Опыт эксплуатации аппарата ГКА-2 на Приморско-Ахтарском рыбозаводе.—«Холодильная техника», 1966, № 7, с. 43—44. 4. Кобулашвили Ш. Н., Ротенберг А. Г. Скороморозильный гравитационный конвейерный аппарат ГКА-4.— «Холодильная техника», 1967, № 6 с. 4—7. строительстве современных фруктохранилищ Проектом холодильника предусматривается: применение легких, сборных металлических конструкций заводского изготовления и тем самым сокращение трудозатрат, объемов и сроков строительно-монтажных работ; гибкость эксплуатации холодильника, отвечающая конкретным условиям поступления, хранения и выдачи фруктов, при рациональном использовании охлаждаемых площадей для хранения плодов; создание оптимальных условий хранения фруктов, обеспечивающих минимальные потери от усушки и порчи; простота и надежность герметизации ограждающих конструкций камер при хранении фруктов в условиях РГС; Экспериментальный холодильник емкостью 1200 т для хранения фруктов в регулируемой газовой среде 25
рациональное планировочное решение, обеспечивающее поточность проведения технологических и грузовых операций в короткие сроки, определяемые периодом сбора урожая; использование современного оборудования и механизация технологических процессов. Экспериментальный холодильник входит в состав плодоовощного предприятия, размещается на его территории и обслуживается его инженерными сетями. Одноэтажное здание холодильника (рис. 1) размерами в плане 24x72 м состоит из охлаждаемого склада и цеха товарной обработки плодов. Охлаждаемый склад, представляющий собой холодильную камеру размерами 24x54 м и высотой 6 м (в чистоте), с одной торцевой стороны сообщается с цехом товарной обработки плодов, с другой — с двухэтажным блоком вспомогательных и бытовых помещений Fx36 м) с машинным отделением и станцией подзарядки электропогрузчиков. По продольным сторонам склада и цеха товарной обработки располагаются крытые автомобильная и железнодорожная платформы. Выходы из склада на платформы и в цех товарной обработки оборудуются откатными изоляционными дверями с воздушными завесами. Здание охлаждаемого склада и цеха товарной обработки плодов монтируется из облегченных сборных конструкций заводского изготовления: металлического каркаса и трехслойных ограждающих панелей типа «сэндвич» для стен и подвесного потолка. Панели типа «сэндвич» выполнены из двух гофрированных стальных оцинкованных листов толщиной 0,75 мм и располагаемого между ними теплоизоляционного слоя пенополистирола ПСБ- С (р=30ч-40 кг/м3) толщиной 130 мм. Теплоизоляционный слой может быть также из заливочных композиций (пенополиуретан, фенольный пенопласт). Для облицовки панелей могут применяться гофрированные алюминиевые листы, прокатываемые или намечаемые к производству отечественными предприятиями. Панели крепятся к элементам каркаса самонарезающими болтами. Рекомендуемая конструкция стыков показана на рис. 2. Металлический каркас здания имеет сетку колонн 24x18 м. Стальные фермы пролетом 24 м с десятиметровыми консолями, под которыми располагаются автомобильная и железнодорожная платформы, позволяют рационально использовать грузовое пространство и обеспечивают удобства для грузовых операций. Фермы А-А 8,100 Б-Б 8J00 —г —>т^:—г-7.^тч—Г .^ № \\\б.ооо KjoFR *° -то 7\\*\ 9 ijm j\ \J000Q х 2Ш0 \лг I 10000тЛ^ Ц Та h Л7- 6 . 7 ¦._ »*1 \шо ¦=5М 500 tl 6000 Рис. 1. План и разрезы экспериментального холодильника емкостью 1200 т с расположением оборудования: /_ секции РГС № 1—5; // — секции РГС № 6, 7; /// —цех товарной обработки плодов; IV — автомобильная платформа; V — железнодорожная платформа; VI — станция подзарядки электропогрузчиков; VII — аппаратная; VIII — машинное отделение; IX — помещение газогенераторной установки; / — компрессорно-конденсаторный агрегат АК-АУУхЭО/!; 2 — испарительно-регулирующий агрегат АИР-180; 3 — компрессор воздушный; 4 — ресивер фреоновый; 5 — ресивер вертикальный 1,5 РДВ для воздуха; 6 — генератор нейтральных сред ГНС-60; 7 — аппарат очистки АО-1; 8 — воздухоохладитель подвесной поверхностью охлаждения 150 м2; 9 — вентилятор осевой для перемешивания газовой смеси; 10 — линия товарной обработки плодов ЦС-84. 26
Рис. 2. Деталь стыка ограждающих панелей типа «сэндвич» при устройстве стен и подвесного потолка охлаждаемого склада: /—стальной оцинкованный или алюминиевый профилированный лист; 2 — теплоизоляция типа ПСБ-С или|ФРП-1; 3 — гнутый профиль 100 X 10X3 мм стальной оцинкованный или алюминиевый; 4 — бакелизированная фанера толщиной 10 мм; 5 — уплотняющий профиль из эластичного пенополиэтилена; 6 — полиэтиленовый колпак на эпоксидной смоле; 7 — герметизирующая мастика; 8 — участок теплоизоляции, пропитанный синтетическими смолами. уложены на стальные прогоны с шагом 4,5 м. Для длительного хранения фруктов в регулируемой газовой среде на холодильнике предусмотрены специальные герметичные секции- хранилища. Конструктивно такие секции РГС (рис. 3) выполняются в виде сборно-разборного каркаса из алюминиевых труб и круглой стали, А-А Рис. 3. Герметичная секция РГС: J, 2 — соответственно трубчатые стойка и ригель диаметром 63 X X 3 мм из алюминиевого сплава; 3 — связь из стального спирального каната диаметром 6 мм; 4 — герметичная оболочка из воздухонепроницаемой ткани; 5 — дверная штора. покрываемого оболочкой из воздухонепроницаемой ткани или синтетической армированной пленки, применяемых для изготовления возду- хоопорных пневматических конструкций. Оболочки могут быть целиком изготовлены в заводских условиях по представленному раскрою материала и проведены на герметичность. При монтаже места соединения оболочки с полом герметизируются с помощью прокладочной резины и нетвердеющей мастики. Герметизация отдельных участков оболочки (дверные шторы, вводы коммуникаций и др.), а также заделка местных неплотностей или прорывов ткани в процессе эксплуатации осуществляются само- клеющимися полиэтиленовыми лентами и не- твердеющими герметиками. Для визуального наблюдения за плодами при хранении и взятия проб на анализ в дверной шторе имеется прозрачная съемная вставка из органического стекла или пленки. Количество секций РГС и их размеры определяются в каждом конкретном случае в зависимости от состава и объема загружаемых фруктов, а также установленных сроков и способов их хранения. При этом размеры секций должны быть кратны размерам грузового пакета с тем, чтобы обеспечить оптимальную загрузку секций плодами. Использование «плавающих» емкостей для хранения фруктов в условиях РГС в холодильных камерах достаточно широко распространено в СССР и за рубежом. К таким емкостям относятся различные полиэтиленовые контейнеры, камеры системы Бономи (Италия), надувные камеры (Франция) и т. п. Характеристика холодильника и секций РГС приведена в таблице. \Щ Как видно из таблицы, общая емкость холодильника по яблокам, подсчитанная в соот- •а
Показатели Расчетная температура воздуха, °С Относительная влажность воздуха, % Строительная площадь, м2 Строительная высота, м Грузовая высота, м Емкость (по яблокам), т нетто брутто Секция РГС № 1 (№ 2 — 5) + 14-+4 90—95 105 5,5 5,2 134 175 Секция РГС № 6 (№ 7) +1 + +4 90—95 50,4 5,5 5,2 63 83 Охлаждаемое помещение вне секций -2-+1 85—90 657 6 5,5 415 538 ветствии с конкретной раскладкой грузевых штабелей, составляет около 1200 т нетто при максимальной емкости всех секций РГС приблизительно 800 т. Фрукты загружаются в холодильник в стандартных ящиках, которые пакетируются на стандартных поддонах (плоских или стоечных) размерами 800x1200 мм. Яблоки хранят также в контейнерах емкостью 300—500 кг, смонтированных на стандартных поддонах. Такие контейнеры загружаются плодами непосредственно во время сбора урожая. Летом, в период массового сбора урожая, когда холодильник работает как станция предварительного охлаждения плодов, ягод и овощей перед отправкой их потребителю, охлаждение может осуществляться во всех зонах холодильной камеры. Осенью при закладке плодов на длительное хранение в секции РГС охлаждение производится на площадях, не занятых секциями РГС, или в проездах между секциями и ограждениями холодильника. Плоды можно также охлаждать непосредственно в секциях РГС, но до покрытия их воздухонепроницаемой оболочкой. Наилучшая технология предварительного охлаждения плодов должна быть выявлена при эксплуатации холодильника. После закладки фруктов на длительное хранение в секции РГС пространство между ними и ограждениями холодильника можно использовать для краткосрочного хранения плодов, подлежащих первоочередной реализации в ноябре — январе. Товарная обработка плодов A,5 т/ч) — сортировка, калибровка и упаковка — проводится до охлаждения или после хранения, перед отправкой, на машинной линии ЦС-84. Система охлаждения холодильной камеры воздушная с помощью подвесных воздухоохладителей, обслуживающих определенные зоны {всего шесть зон). Воздухораспределение бесканальное. Каждый воздухоохладитель оборудован двумя осевыми вентиляторами, обеспечивающими равномерное распределение воздуха по объему соответствующей зоны холодильной камеры с кратностью циркуляции при наличии секций РГС до 70 и без них до 40 объемов в час. Изменение кратности циркуляции воздуха достигается отключением части вентиляторов воздухоохладителей. Общая поверхность охлаждения воздухоохладителей 2700 м2, удельная — 2,1 mVm2. Секции РГС охлаждаются косвенным путем, по принципу теплозащитной воздушной рубашки, образующейся благодаря поддержанию более низкой температуры воздуха в холодильной камере (на 2—3°С ниже, чем в секциях). Поэтому в секциях обеспечивается повышенная относительная влажность газовой среды (95% и выше), способствующая сокращению потерь плодов от сушки. Внутри секций устанавливаются только вентиляторы для перемешивания среды и выравнивания температуры по объему с кратностью рециркуляции до 20 объемов в час. Косвенная система охлаждения секционных хранилищ позволяет установить несколько повышенные перепады температур воздуха на входе в воздухоохладитель и выходе из него, а также между воздухом холодильной камеры и температурой хладоносителя и тем самым эффективнее использовать поверхности воздухоохладителей и аппаратов холодильной установки. Холодильная установка запроектирована одноступенчатая, на фреоне-22, с промежуточным хладоносителем — водным раствором этилен- гликоля. Требуемое количество холода обеспечивается тремя фреоновыми холодильными машинами ХМ-АУУ^ЭОД по 95000 ккал/ч при температуре кипения —12° С (температура хладоносителя —6-.—8° С). Схема установки предусматривает ступенчатое регулирование холо- допроизводительности в зависимости от тепловой нагрузки. Для охлаждения кожухотрубных конденсаторов принята оборотная система водоснабжения с установкой вентиляторной капельной градирни. Тип холодильных машин и схема холодильной установки представлены как один из возможных вариантов. При привязке проекта можно использовать и другие установки, например автономные комплексные холодильные агрегаты ФХ-100 с непосредственным кипением фреона в воздухоохладителях и др. Регулирование температуры воздуха в зонах холодильной камеры ступенчатое. Вначале отключается по одному вентилятору каждого воздухоохладителя соответствующей зоны. При дальнейшем понижении температуры отключаются батареи воздухоохладителей этой зоны. Вто- 28
фые вентиляторы работают постоянно, обеспечивая непрерывное перемешивание воздуха в зоне. В зимний период холодильная камера обогревается с помощью вентиляторов воздухоохладителей при отключенной системе охлаждения. При этом 50% вентиляторов каждой зоны работают в автоматическом режиме, а 50% — непрерывно. При хранении фруктов вне секций РГС возможна вентиляция камеры с кратностью 3—4 обмена в сутки путем добавления свежего наружного воздуха к циркулирующему. Воздухоохладители оттаиваются автоматически путем орошения охлаждающих батарей теплой водой или вручную теплым этиленгли- колем, нагретым в водоподогревателе. Одновременно оттаиваются три воздухоохладителя (одна зона) в течение 1 ч. Очередность оттаивания воздухоохладителей определяется по программе с помощью реле времени. Водяные сливные трубопроводы от воздухоохладителей обогреваются :за счет тепла трубопроводов-спутников, по которым подается теплая вода для орошения воздухоохладителей. Особе внимание в проекте уделено обеспечению тазовых режимов при хранении фруктов в условиях РГС. Необходимый состав газовой среды в секциях РГС создается и поддерживается с помощью освоенной производством газогенераторной установки конструкции института «ВНИИпромгаз», ^состоящей из генератора нейтральных сред ГНС-60 и двух аппаратов очистки среды от углекислого газа АО-1 (рис. 4). Производительность генератора ГНС-60 60 м3/ч, расход природного газа 6,0 м3/ч, сжиженного — 2,0 м3/ч, давление газа перед горелкой 500 кгс/м2, расход охлаждающей воды 1,4 м3/ч, состав газовой смеси на выходе: углекислый газ 9—13%, кислород 0,5—3%. Необходимый газовый режим в одной секции создается в течение 1—2 суток, после чего генератор отключается. Секция переводится на режим очистки газовой смеси от избытков углекислого газа, выделяемого плодами при дыхании. Очистка осуществляется аппаратами АО-1, состоящими каждый из двух адсорберов с активированным углем в качестве адсорбента. В то время как один адсорбер работает в режиме поглощения углекислого газа, во втором происходит регенерация с помощью наружного воздуха. Одновременное переключение адсорберов производится автоматически по команде реле времени. Газогенератор включается лишь в период вы- .хода на заданный газовый режим, в случае вре- 0т секций;- СещияРГС N'-5 N-4- СещияРГС УУ-Ч Н секциям г - РГС N-6u7^-~ го—го Ш ^ватмосфщ .3 атмосферу Зодаиэводо- _U /tfOO—11 Ватмос- Конденсат в канализацию «к J? В канализации /~ Природный или ' пжижрнный га и ill Вканализацию эдныйили\ сжиженный газ В атмосферу Рис. 4. Принципиальная схема газогенераторной установки для секций РГС: 1 — генератор нейтральных сред ГНС-60; 1а — камера сгорания; 16 — горелка; 1в — вентилятор; 1г — холодильник; 1д — сборник конденсата; 2 — аппарат очистки АО-1; 2а — адсорбер № 1; 26 — адсорбер № 2; 2в — вентилятор центробежный; 2г — кран четырехходовой пробковый; 2д — клапан трехходовой; 3 — клапан гидравлический; 4 — распределительный коллектор. менного нарушения герметичности оболочки и при частичной выгрузке плодов. Все остальное время работают аппараты АО-1 газогенераторной установки, очищающие газовую смесь от избытков углекислого газа. Источником газоснабжения для газогенераторной установки может служить газопровод среднего давления на площадке предприятия, а при его отсутствии — специальный резервуар наземного или подземного хранения сжиженного газа. Предполагается следующая последовательность операций, связанных с работой секций РГС. Каркас секции после монтажа покрывается воздухонепроницаемой оболочкой, места соединения оболочки с полом по периметру секции герметизируют с помощью прокладочной резины и нетвердеющей мастики. К секции подключают необходимые технологические коммуникации, места входа их в оболоч- 29
ку герметизируют мастикой и самоклеющейся полиэтиленовой лентой. Расположенные внутри секций токоприемники (прожекторы для освещения, вентиляторы и пр.) присоединяют к электросети через разъемные штепсельные устройства, обеспечивающие сборку и разборку секций без больших затрат времени и средств на монтаж и демонтаж электрооборудования . Секцию испытывают на герметичность путем нагнетания в нее сжатого воздуха от воздушного компрессора, установленного в машинном отделении, до давления 20—25 мм вод. ст. Герметизация секций будет считаться удовлетворительной, если время падения давления с 20 до 10 мм вод. ст. составит не менее 10 мин. После испытания отсоединяют от оболочки и приподнимают дверную штору, загружают секцию плодами и вновь герметизируют дверную штору с помощью липких лент и специальных герметиков. Затем проверяют работу гидроклапанов, обеспечивающих защиту оболочки от деформаций и повреждения вследствие возможных колебаний давления внутренней и внешней среды. С помощью газогенераторной установки создают и поддерживают в секциях требуемые газовые режимы, определяемые видом и сортом фруктов. При работе секций РГС постоянно следят за концентрацией углекислого газа и кислорода, температурой, относительной влажностью и циркуляцией газовой смеси, а также за изменениями, происходящими в плодах в процессе хранения. Проектом предусматриваются комплексная автоматизация и контроль работы холодильной и газогенераторной установок с автоматическим поддержанием температурного режима в холодильной камере. Для дистанционного контроля концентраций кислорода и углекислого газа применяются автоматические самопишущие газоанализаторы, которые подключаются к каждой секции РГС поочередно, по программе,, •с помощью реле времени и соленоидных вентилей на подводящих трубопроводах. О нарушениях в работе вентиляторов в секциях РГС и воздухоохладителей в камере сообщает оперативная сигнализация. и: Технический проект экспериментального холодильника одобрен и утвержден Министерством торговли СССР. В одном из городов Российской Федерации намечается строительство экспериментального холодильника в целях проверки в» практических условиях основных технических решений и выявления возможности последующего более широкого использования в нашей стране подобного типа сооружений. Для отработки конструкции герметичных секций РГС и выбора наиболее подходящих материалов оболочки рекомендовано также смонтировать секцию РГС на 10—15 т плодов в действующей холодильной камере одной из московских плодоовощных баз. * * * Широкое обсуждение проектных технических решений поможет найти наиболее правильные пути внедрения прогрессивного способа хранения фруктов в условиях РГС на фруктовых холодильниках, что позволит обеспечить сохранение качества, уменьшение потерь и увеличение сроков хранения плодов. Поэтому просим специалистов направить в редакцию отзывы о данном проекте. УДК 664.8.037.5 Применение ядерной протонной релаксации для характеристики процессов замораживания пищевых продуктов В. М. ЧЕРНЫШЕВ, А. Ф. БАБКИН, Т. Н. ГОЛОВКИНА, Л. Д. СЕРАЖУТДИНОВА, Г. И. МАКЕЕВА Ленинградский технологический институт холодильной промышленности Ядерный магнитный резонанс^ (ЯМР) является частью радиоспектроскопии и в настоящее время широко применяется в различных областях науки для изучения строения и свойств вещества. В последние годы с помощью ЯМР выполнены важные исследования в биологии, биохимии и биофизике по изучению структуры и свойств; биополимеров и роли, которую при этом играет тканевая вода. Первые- попытки использования ЯМР для исследования пищевых продуктов относятся к началу 60-х годов [1], но из-за достаточной сложности теории и экспериментальной техники этот 30
метод в практике исследования пищевых продуктов получил пока небольшое распространение. Основные положения классической и кванто- вомеханической теории ЯМР, изложенные в монографиях Эндрю [2],Абрагама [3] и Леше [4], сводятся к тому, что при помещении совокупности диамагнитных ядер в постоянное магнитное поле Я о происходит прецессия ядерных спинов / и их собственных магнитных моментов :|i вокруг направления внешнего поля. Частота прецессии определяется по уравнению (D0=Y#0, хде у— гиромагнитное отношение ядра. При этом магнитные моменты атомных ядер со спином 7г» к которым относятся 5*дра водорода, углерода, фтора и фосфора, принимают sbo внешнем магнитном поле две ориентации: по полю и против поля. Этим ориентациям соответствуют два энергетических уровня: нижний, отвечающий ориентации магнитного момента по полю, и верхний, — ориентации магнитного момента против поля. Если перпендикулярно постоянному магнитному полю Я0 приложить переменное высокочастотное поле Л19 то последнее будет вызывать увеличение угла между |л и Н0. При равенстве частоты переменного поля Vx частоте прецессии (о0 ориентация магнитного момента изменяется и ядро переходит на другой энергетический уровень. Условие резонанса может быть представлено соотношением 2nv1-=(o0=Y#o. Высокочастотное поле в равной степени стимулирует переходы ядер как с нижнего энергетического уровня на верхний, так и наоборот. Но поскольку вследствие энергетической разницы населенность нижнего уровня выше, то переходы чаще будут происходить с нижнего энергетического уровня на верхний, вызывая резкое поглощение энергии высокочастотного поля. При этом изменение энергии поля определяется: &E=hv1=2\iH 0=hyH 0/2п, тде h — постоянная Планка. Рассмотренный процесс избирательного поглощения радиочастотной энергии, связанный с переориентацией системы спинов в постоянном магнитном поле, и получил название ядерного магнитного резонанса. Для наблюдения ЯМР исследуемое вещество, помещенное в колебательный контур радиочастотного генератора, вводится в постоянное магнитное поле. О наличии резонанса судят или по увеличению затухания в контуре из-за резкого поглощения энергии поля веществом при ра- шенстве частот, или методом ядерной индукции. По способу наложения резонансных условий методы ЯМР делятся на стационарные и импульсные. В стационарных методах параметры радиочастотного поля поддерживаются постоянными, а резонанс достигают постепенным изменением напряженности постоянного магнитного поля, получая зависимость интенсивности поглощения от величины поля. В импульсных методах ядерная система подвергается внезапному насыщению резонансной энергией, после чего наблюдается ее возвращение в равновесное состояние. Предложенный в 1950 г. Ханом [5] этот импульсный способ наблюдения ЯМР получил название спинового эха. Метод ЯМР-спиновое эхо является особенно перспективным при изучении биологических систем, когда в качестве исследуемых ядер используются ядра водорода (протоны) и наблюдается протонная релаксация. Основными характеристическими параметрами метода спинового эха являются релаксационные характеристики (РХ) ядерной системы: время спин-решеточной релаксации 7\ и время спин-спиновой релаксации Т2. Являясь временем экспоненциального процесса релаксации ядерных спинов в первоначальное состояние после их резонансного возбуждения, время Тг характеризует обмен энергией между возбужденной исследуемой ядерной системой (протонами) и остальным веществом (решеткой); Т2 — время, в течение которого каждый спин достигает своей первоначальной скорости прецессии. Оно характеризует взаимодействие спинов друг с другом, носящее диполь-дипольный характер. При определении РХ используются различные последовательности радиоимпульсов с частотой заполнения, отвечающей ларморовской прецессии ядер со0=y^o- Так, по методу Карра- Парсела [6] время спин-решеточной релаксации Тг определяется из уравнения амплитуды сигнала эха после третьего импульса в последовательности 180°—90°—180°, имеющего вид: А@ = лA-2ехр 4;), где Л0 — начальное (максимальное) значение амплитуды сигнала спинового эха; . t — время между первым и вторым импульсами. Время спин-спиновой релаксации Т2 может быть определено с помощью простейшей комбинации из двух импульсов 90° и 180° [5]. В этом случае амплитуда сигнала спинового эха с учетом процесса самодиффузии описывается уравнением: Л (t) = А0 ехр ^ - -jr - -у- y2GWt*j, где D — коэффициент самодиффузии; V — гиромагнитное отношение для протонов; 6 — градиент магнитного поля; ? —интервал между импульсами. 31
Ядерный магнетизм пищевых систем в основном обусловливается свойствами биополимеров и молекул воды, причем вклады последних будут определяющими. Как известно, молекулы воды представляют собой двухпротонные системы, находящиеся в непрерывном вращательном и поступательном движении. При помещении такой системы в магнитное поле ее магнитные свойства обусловливаются протонами атомов, имеющих в своих электронных оболочках неспаренные электроны. Биополимеры также содержат ядра протонов, однако эти ядра лишены той подвижности, которая присуща протонам воды. Вследствие этого, а также учитывая, что относительное содержание биополимеров в тканях мало, их влияние на ядерную релаксацию сравнительно невелико. Таким образом, можно считать, что в первом приближении основным фактором, определяющим эффект протонного магнитного резонанса в пищевых нро- дуктах, является клеточная вода и ее структурное состояние. Ввиду того, что релаксационные свойства молекул свободной и связанной воды различны, представляется перспективным использовать метод ЯМР-спиновое эхо для изучения фазового состояния клеточной воды пищевых продуктов и влияния холодильной обработки и хранения на изменение ее РХ. Эксперименты проводились на специально разработанной и сконструированной установке ЯМР*вдиновое эхо [7—10], схема которой представлена на рис. 1. Программирующее устройство вырабатывает необходимые импульсные последовательности в соответствии с выбранным способом измерения РХ. Усиленные и сформированные генератором Г5-7А импульсы используются для модуляции генератора радиочастоты. Возникшие на его выходном контуре мощные радиоимпульсы с частотой ЯМР возбуждают протоны исследуемого образца, находящегося в однокатушечном датчике между полюсами постоянного магнита. Сигналы спинового эха и прецессии, возникающие между импульсами, усиливаются высокочувствительным приемным устройством и подаются для цифровой регистрации на импульсный вольтметр Ф-706 и для визуальной — на осциллограф С1-19Б. Контроль интервалов между импульсами осуществляется частотомером Ф552А. Частота протонного резонанса 13,6 МГц получена в поле напряженностью 3160 Э с естественной неоднородностью не ниже 10~5. Определение Тг проводили методом Карра-Парсела, Т2 — модифицированным методом Хана.Диапазон измерения 7\ 10 мкс — 10 с, Т2 10 мкс — 5 с. Исследовали мышечную ткань и печень говядины, мышечную ткань карпа, а также парен- химную ткань яблок сорта Ренет Симиренко. Из испытуемых объектов, хранившихся при 0° С, отбирали пробы массой 2 г, помещали их в пробирки диаметром 8 мм и после отепления до комнатной температуры определяли Тг и Т2. Затем пробы замораживали до температур от —3 до —25° С и определяли их РХ в замороженном состоянии. После размораживания и отепления проб снова определяли их РХ. Уже первые проведенные эксперименты [11} позволили установить укорочение времени релаксации в исследованных продуктах по сравнению с чистой водой, для которой Т±=Т2= =2,5 с, и отличие значений РХ для различных j М-1 Генератор радиочастоты ИШЛ! Блоки литания блок программирующего устройства Щ о 180 Генератор Г5-7А Частотомер Ф 552 А Старт 0 9 стоп • J ПредВари- Хтельный IДатчик gfS /tal д| U/L Постоям |l 1|^< Исследт усилительный тракт Основной I усилитель | Усилит^ль НЧ Р*-] бокс-Карр- интегратор Постоянный магнит Исследуемый образец Термостатирую- щий блок 0 C1-J96 Линейный \измеритель амплитуд Ф706 Рис. 1. Схема импульсной установки ЯМР-спиновое эхо. 32
тканей. Так, для паренхимной ткани яблок в нормальном физиологическом состоянии Т1= =0,874-1,40 с, а Т2=0,210ч-0,260 с. Через 5 ч после убоя и хранения в охлажденном состоянии для мышечной ткани мяса 7\=0,300 с, Т2=0,096 с; для печени 7^0,136 с, Т2=0,012 с; для мышечной ткани карпа Т^—0,370 с, Т2= = 0,079 с. Несмотря на сложный состав водного раствора в рассматриваемых объектах, наблюдаемые значительные отклонения 7\ и Т2 от их значений для чистой воды не представляется возможным объяснить преимущественным влиянием парамагнетиков. Более убедительно это различие объясняется наличием в таких системах гидрат- ной фракции (связанной воды) при определяющем влиянии на гидратацию макромолекул белковых веществ. Вполне возможной причиной укорочения РХ тканевой воды могут быть и чисто физические структурные барьеры — молекулярные сети, клеточные органоиды и внутриклеточные мембраны, которые в определенной степени ограничивают длину свободного пробега водной молекулы [8]. Меньшие значения РХ животной ткани по сравнению с растительной свидетельствуют о наличии в животных тканях бодощ§го количества воды с менее подвижной фазой, что, очевидно, связано с большим содержанием в последних гидрофильных молекул белкового характера. Эксперименты показали, что в процессе после- убойного хранения животных тканей в охлажденном состоянии происходит заметное укорочение их РХ (табл. 1). Таблица 1 Продолжительность хранения, ч 5 17 29 41 124 136 Мышечная ткань мяса 7*1, с 0,300 0,320 0,315 0,310 0,258 0,188 Т2, с 0,096 0,090 0,080 0,080 0,073 0,052 Печень Ти с 0,136 0,150 0,130 0,126 0,070 0,060 Tit с 0,012 0,020 0,015 0,015 0,007 0,005 Мышечная ткань рыбы Ти с 0,370 0,377 0,330 0,312 0,285 0,268 Tz, с 0,079 0,072 0,070 0,054 0,047 0,043 К концу исследованного периода хранения уменьшение Тг мышечной ткани мяса составило 37%, печени 56%, мышечной ткани рыбы 22%. Уменьшение времени спин-спиновой релаксации за этот же период соответственно составило 46, 58 и 44%. Зафиксированное укорочение РХ мышечной ткани отражает изменения в белково- водной системе в результате нарастания и последующего разрешения окоченения мышцы,„ что сопровождается, как известно, сложными взаимодействиями в системе АТФ-миозин-ак- тин-ионы металлов, вызывающими изменение гидратации белков. Установленная динамика протонной релаксации свидетельствует, что в процессе хранения в мышечной ткани происходит «освобождение» некоторой доли водородных связей молекул воды с последующим заполнением вакансий молекулами кислорода, который, являясь сильным парамагнетиком, значительно- укорачивает РХ. По характеру и степени изменения Тг и Г2 можно также заключить, что при хранении мышечной ткани в ней происходит перераспределение фаз воды с различной подвижностью и идет протонный обмен. Более значительные изменения РХ печени обусловливаются специфичностью ткани, которую хорошо отражают времена релаксации. Таким образом, согласуясь с известными результатами биохимических исследований протекающих в мышечной, ткани процессов, данные ЯМР-спиновое эхо представляют ценную информацию о релаксационных свойствах клеточной воды, которые проявляются на ядерном уровне организации ткани. В табл. 2 показано изменение РХ животной ткани в результате замораживания до —25° С в зависимости от продолжительности хранения ее в охлажденном состоянии. Из табл. 2 видно, что влияние замораживания на изменение РХ животных тканей зависит от биохимического состояния ткани, определяемого сроком ее естественной ферментации. Наибольшее увеличение Тг и Т2 наблюдается при замораживании ткани, находящейся в состоянии, близком к парному E ч выдержки при 0°С). Замораживание ткани, находящейся в расслабленном состоянии, вызывает очень незначительное увеличение времени релаксации и свидетельствует в данном случае о высокой обратимости процесса замораживания, если ее оценивать по изменению РХ. В целом возрастание Тг и Т2 при замораживании мышечной ткани отражает ослабление спин-решеточного и спин- спинового взаимодействия в водной фракции и говорит об увеличении ее подвижности. Более значительная степень этих изменений в результате замораживания ткани в парном состоянии может быть объяснена развитием процесса окоченения при ее размораживании. Методом спинового эха были получены температурные зависимости времени спин-решеточной релаксации пищевых продуктов в замороженном состоянии (рис. 2), которые сопоставлялись с имеющимися данными по динамике вымораживания воды в тех же продуктах [9]. Установле- 33
Таблица 2 Вид ткани Мышечная ткань мяса рыбы Печень Мышечная ткань мяса рыбы Печень Мышечная ткань мяса рыбы Печень Хранение в охлажденном состоянии, ч 5 17 124 До замораживания Ти с 0,300 0,370 0,136 0,320 0,377 0,150 0,258 0,285 0,070 г2, с 0,096 0,079 0,012 0,090 0,072 0,020 0,073 0,047 0,007 После замораживания Г. с 0,336 0,394 0,142 0,338 0,389 0,163 0,264 0,290 0,078 Т2, с 0,098 0,096 0,023 0,097 0,081 0,024 0,075 0,051 0,009 Превышение начального значения ДГ1§ с 0,036 0,024 0,006 0,018 0,012 0,013 0,006 0,005 0,008 ДГ2, с 0,002 0,017 0,011 0,007 0,009 0,004 0,002 0,004 0,002 тельствует, что в температурных границах первого участка происходит вымораживание фракций более подвижной воды, а второй участок характеризует фазовые переходы в связанной воде. Обращает на себя внимание, что температурная граница рассматриваемых участков релаксационных кривых различна в зависимости от вида ткани. Так, для мышечной ткани мяса и рыбы перегиб наблюдается около —5° С, а для яблочной паренхимы около —9° С, т. е. с увеличением количества воды и ослаблением гидрофильных свойств ткани, определяемых содержанием белковых макромолекул, изменение характера спада времени спин-решеточной релаксации смещается в область более низких температур. Таким образом, представляется возможным при соответствующей калибровке использовать метод ЯМР-спиновое эхо для исследования динамики перехода воды в лед при замораживании пищевых продуктов и выявить при этом особенности поведения воды в различных температурных интервалах. На основании представленных результатов можно заключить, что метод ЯМР-спиновое эхо может быть эффективно использован при решении широкого круга научных и практических задач холодильной технологии пищевых продуктов. Помимо быстроты анализа, высокой чувствительности, малого объема пробы к его достоинствам относится отсутствие нарушений в состоянии объекта в процессе исследования, что существенно повышает ценность получаемой информации. но, что для различных тканей абсолютные значения 7\ при одинаковых температурах различны, но характер пбл^ченных зависимостей качественно однотипен и вполне определенно коррелирует с нарастанием количества вымороженной воды. На рассматриваемых кривых можно выделить два характерных участка, первый из которых соответствует максимальному F0—80%) вымораживанию воды и характеризуется наиболее значительным уменьшением времени спин-решеточной релаксации. На втором участке вымораживание воды и уменьшение Тг происходит шенее интенсивно. Такое изменение РХ свиде- Гемлерагпура, °С Рис. 2. Изменение Тх некоторых продуктов в замороженном состоянии при различных температурах в сопоставлении с долей незамороженной воды. 34
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Sohn V., Ziemb a.— «Food Engng.», 1962, No. 2, 2. Э н д р ю Э. Ядерный магнитный резонанс. М. ИЛ, 1957. 3. Абрагам А. Ядерный магнетизм. М, ИЛ, 1961. 4. Л е ш е А. Ядерная индукция. М., ИЛ, 1963. 5. Hahn Е.—«Phys. Rev.», 1950, Vol. 80, p. 580. 6. Саг г Н., Purcell E.— «Phys„ Rev.», 1954, Vol. 94, No. 3, p. 630. 7. Б а б к и н А. Ф. Разработка импульсных методов и электронной аппаратуры на основе ЯМР для исследования изменений в пищевых продуктах при их холодильной обработке. Дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Л., 1973. 8. Мальцев Н. А., Абеце дарская А. Л.* Ивойлов Н. Г. О структурном контроле состояния воды в изолированных животных тканях. В сб.: «Биофизика клетки». М., «Наука», 1965. 9. Холодильная техника. Энциклопедический справочник. Кн. 2. М., Госторгиздат, 1961. 10. Головкин Н. А., Бирюков И. П., Бабкин А. Ф. К исследованию пищевых продуктов методом спинового эха ядерного резонанса.— «Известия вузов. Пищевая технология», 1972, № 2, с. 160. 11. Бабкин А. Ф., Чернышев В. М., Шкер- монтова Л. А. Исследование релаксационных характеристик растительной и животной тканей методом спинового эха при воздействии отрицательных температур. В сб.: «Повышение эффективности процессов и оборудования холодильной и пищевой промышленности». Л., 1971. УДК 663.674:576.8 Об оценке качества мороженого по показателям \ Канд. биол. наук Е. Л. МОИСЕЕВА, А. А БУКАНОВА Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности Улучшение качества пищевых продуктов неразрывно связано с совершенствованием государственных стандартов и технических условий. Принятое ЦК КПСС и Советом Министров СССР постановление «О повышении роли стандартов в улучшении качества выпускаемой продукции» свидетельствует о том, что в нашей стране этому вопросу уделяется большое внимание. Одним из показателей^ качества мороженого, продукта массового потребления населения, и особенно детей, является его микробиологическая характеристика. В соответствии с МРТУ 49/16—66 «Мороженое» количество бактерий в 1 мл мороженого не должно превышать 150 тыс. и титр бактерий кишечной палочки не должен быть ниже 0,3. В большинстве зарубежных стран также существуют допустимые нормы бактериальной обсемененности мороженого. Так, по нормативам, принятым в США, Канаде, Швеции, Бельгии, общее количество бактерий в 1 г мороженого не должно быть более 100 тыс; бактерии группы кишечной палочки должны отсутствовать в 1—0,1 мл мороженого. В Австралии и Японии приняты более строгие нормативы — общее количество бактерий не должно превышать 50 тыс. в 1 г при отсутствии бактерий кишечной палочки *. Усовершенствование технологии выработки мороженого, проведенное за последние годы в нашей стране, а также улучшение санитарно-гигиенических условий производства дают основания полагать, что требования к качеству мороженого по микробиологическим показателям могут быть также повышены. В целях выяснения возможного изменения микробиологических нормативов на мороженое во ВНИХИ была проведена работа по обобщению результатов микробиологических исследований мороженого на предприятиях. Со 12& предприятий E5 холодильников и хладокомбинатов и 73 гормолзавода), вырабатывающих мороженое, были получены результаты по микробиальной обсемененности мороженого за три года A970—1972 гг.). Результаты анализа данных, полученных с предприятий, приведены в таблице. Как видно из таблицы, 74,6% продукции выпускается с содержанием общего количества бактерий ниже 100 тыс. в 1 мл, при этом в большей части мороженого D7,5%) содержание бактерий не превышает 50 тыс. клеток в 1 мл. Анализ данных по микробиальной обсемененности мороженого отдельно по хладокомбинатам и гормолзаводам показал, что из 55 хладокомбинатов 47 вырабатывает 85,5% мороженого с обсемененностью ниже 100 тыс., при этом * Дезент Г. М. Новое в производстве мороженого за рубежом. М., ЦИНТИПищепром, 1965. 35
Число предприятий 55 в том числе: 47 (более 75% мороженого с содержанием ниже 100 тыс. бактерий в 1 мл) 8 (менее 25% мороженого -с содержанием ниже 100 тыс. бактерий в 1 мл) 73 в том числе: 61 (более 75% мороженого •с содержанием ниже 100 тыс. бактерий в 1 мл) 12 (менее 25% мороженого с содержанием ниже 100 тыс. бактерий в 1 мл) Всего се И о налиг (Я о я *3 S2 Я *-' ЕГсэ Количество образцов (%) мороженого с содержанием бактерий в 1 мл "б 2 н о ю о « тыс 1 о ~ о 1Л — о О) Е- ЧО ОС) ю^, Хладокомбинаты 88 307 75 324 12 983J 49,9 57,9^ 3,5j 26,5 27,6 20,8 23,6 14,5 75,7 Гормолзаводы 38 367 33 455 4 912 126 674 42,3 48,3 1,8 47,5 28,6 30,3 16,9 27,1 29,1 21,4 81,3 25,3 на 23 предприятиях (все московские и ленинградские хладокомбинаты, Симферопольский, Краснодарский, Магнитогорский, Тульский, Тбилисский и другие хладокомбинаты) в 93— 100% партий мороженого содержание бактерий не превышает 100 тыс. клеток в 1 мл, а на 5 хладокомбинатах почти все вырабатываемое мороженое имеет обсемененность не более 50 тыс. бактерий 1 мл. В то же время имеют- "ся предприятия (8 холодильников), выпускающие более 75% мороженого с обсемененностью выше 100 тыс. клеток в 1 мл. Из 73 гормолзаводов 61 выпускает 78,6% мороженого с обсемененностью, не превышающей 100 тыс. бактерий в 1 мл, а 12 предприятий — более 50% мороженого с содержанием бактерий свыше 100 тыс. в 1 мл. Наряду с этим 9 гормолзаводов изготовляют всю продукцию с низким содержанием бактерий — не более 50 тыс. в 1 мл. Таким образом, большинство (85%) хладокомбинатов и гормолзаводов выпускают 78,6 — 85,5% мороженого с содержанием бактерий до 100 тыс. клеток в 1 мл. Это дает основание внести предложение об изменении бактериологических нормативов в МРТУ 49/16—66, а именно: допустимое количество бактерий в 1 мл мороженого не должно превышать 100 тыс. Предприятиям, вырабатывающим мороженое в основном с содержанием бактерий свыше 100 тыс. в 1 мл, чтобы уложиться в указанный норматк§, следует обратить большее внимание на соблюдение технологических режимов производства, а также на улучшение санитарных условий (мойка, дезинфекция оборудования). Результаты обобщения данных о степени об- семененности мороженого бактериями группы кишечной палочки показали, что 128 предприятий выпускают 49,2% мороженого с титром кишечной палочки более 0,3, при этом на хладокомбинатах и гормолзаводах число партий мороженого с титром кишечной палочки более 0,3 составляет соответственно 52,1 и 42,5%. В связи с полученными результатами по об- семененности мороженого бактериями кишечной палочки считаем, что требования к мороженому по этому показателю следует пока оставить в МРТУ без изменения. Однако поскольку кишечная палочка является показателем санитарного состояния производства мороженого, каждое предприятие должно выявить возможные источники обсеменения мороженого этой группой бактерий и принять меры к их устранению.
УДК 621.57.001.24 Метод условных температур для аналитического расчета процессов сжатия реальных газов Доктор техн. наук, проф. Г. Н. ДЕН Невский завод им. В. И. Ленина Канд. техн. наук Н. Н. БУХАРИН Ленинградский технологический институт холодильной промышленности Рабочие процессы паровых холодильных компрессоров, в частности турбоагрегатов, происходят в области пара в непосредственной близости от паровой пограничной кривой. Применение уравнений, основанных на модели идеального газа, для термодинамических расчетов машин, работающих в таких условиях, недопустимо, так как приводит к появлению существенных погрешностей. В таких случаях необходимо использовать уравнения для реального газа. Здесь возможно либо непосредственнее применение таблиц или диаграмм состояния, либо аналитическое определение параметров с помощью уравнения состояния. Существенным недостатком таблиц или диаграмм состояния является то обстоятельство, что их применение в расчетах на ЭЦВМ иногда затруднительно, так как требует ввода в память машины большого массива чисел и использования интерполяционных формул. Успехи в развитии термодинамики рабочих веществ холодильных машин привели к тому, что за сравнительно короткий срок были получены различные уравнения, описывающие состояние рабочих веществ. Эти уравнения позволяют проводить расчеты процессов сжатия с достаточно высокой точностью. Однако непосредственное использование для этой цели уравнений состояния реального газа делает расчет весьма громоздким. Между тем развитие теории и практики холодильных турбоагрегатов требует разработки простых и надежных способов расчета, позволяющих с достаточной точностью учесть особенности реального рабочего вещества и вместе с тем обеспечить преемственность в использовании математического аппарата современной термогазодинамики турбомашин. Известно, что состояние реального газа может быть описано простым уравнением pv = zRT, (l) Условимся считать коэффициент сжимаемости поправкой к термодинамической температуре 7\ Тогда произведение гТ, имеющее размерность температуры, можно рассматривать как некоторую условную температуру Ту^гТ, C) величина которой при известном z=z(p, T) однозначно определит термодинамическую температуру Т. Условная температура, таким образом, отличается от термодинамической тем, что в каждом конкретном случае она учитывает отклонения \свойств рабочего вещества от идеального газового состояния, так как различным сочетаниям давления р и удельного объема v, для которых справедливо соотношение A), может соответствовать одно и то же значение Ту. Значения же термодинамической температуры Т будут для каждого случая различными. Проанализируем для такой методики основные величины, необходимые при термогазодинамических расчетах параметров рабочего вещества в ступени, например, турбокомпрессора. В этом случае уравнение A) примет вид: pv=RTy. (la) Естественно, что основные термодинамические величины, такие как энтальпия и внутренняя энергия, а также количества тепла и работы, должны быть одинаковыми при использовании термодинамической и условной температур. Некоторые вспомогательные параметры, как будет видно в дальнейшем, вследствие перехода от Т к Ту могут изменяться по величине. Известно [1], что внутренняя энергия реального газа зависит не только от термодинамической температуры Т, но и от удельного объема v: и=и(Т, v). D) Рассмотрим такой реальный газ, для которого, учитывая, что z=z(T, v), можно заменить переменные и записать уравнение D) иначе: и=и(Ту, v). E) Полный дифференциал внутренней энергии найдем из равенства E): где z — коэффициент сжимаемости, г = z(p,T) = z(v,T), B) du ¦¦ [дТу jv dTy + [%)т7Л9- да \ который иногда считают поправкой к газовой постоянной R. Определим\^)т » используя известное [1] соотношение, путем дифференцирования уравнения Aа) с учетом A0): 37
Следовательно, внутренняя энергия рассматриваемого реального газа является функцией только условной температуры: du -(?)."' F) и=и(Ту). Аналогично для энтальпии получим: i=i(T7). G) Отметим, что применительно к реальным газам, для которых замена переменных E) и последующие операции не могут быть проделаны строго, выражения F) и G) и все дальнейшие результаты являются приближенными [2]. Условную теплоемкость реального газа определим как dQ су = щ- (8) Видно, что Су отличается от действительной теплоемкости. В наиболее часто встречающемся случае cY>c при г<1. Из равенства (8) с помощью первого закона термодинамики, записанного в виде dQ=du+pdv, найдем du dv dT + Р dT, (8а) после чего условные теплоемкости при постоянных объеме и давлении определятся следующим образом: (dQ\ (ди \ [dTY)v-[dTY)v Сур = (86) Сур = [Щр={щ)р+р{щ)р Дифференцируя уравнение состояния найдем (8в) Aа), / dv\ R_ \9TjJp- Р и, приняв во внимание, что согласно равенству F) ( ди \ ( ди \ du [dTY)v-[dTY)p-dTY-cy^ получим, так же как и для идеального газа, уравнение c7,+R- (9) ЬУР~ Введем понятие условной энтропии при переходе к Ту dsx dQ_ "Ту A0) Оговоримся, что условные параметры применимы только при расчете процессов сжатия и расширения реальных газов. При термодинамическом анализе циклов и процессов тепломассообмена их использование неправомерно. Так как из выражения A0) следует, что к Q = jYydSy, н то основное свойство диаграммы sy—TY будет таким же, что и диаграммы s—Т, т. е. площади между линиями процессов и осью абсцисс эквивалентны количеству подведенного или отведенного тепла. Поскольку при p=const dq=dir то согласно G) и (8в) _ / di \ _ di c^-[dTY)p~dTY и разность энтальпий на некотором участке 1—2 можно представить следук^цим образом: 7" h — h = ] cYPdTY. (Н> У1 В частном случае, когда в заданном интервале приближенно принимается cyp=const, 12 11 — ?ур(? У2 ' yi)- A1а) Условный показатель изоэнтропы найдем по аналогии с идеальным газом из отношения: &v = Су? Cyv и получим выражение: cYP ¦¦ kY—l A2) A3) Отсюда уравнение изоэнтропы реального газа примет вид: pv y=const. A4) Техническая работа изоэнтропического процесса при &у=const определяется следующим образом: kY ^i-гад = h — h ~ ъ^ i R (TY2 — ^yi) = ky-\ т?г«Ч?) -']• A5) Переход к условным температурам дает возможность применительно к реальному газу сохранить уравнение для политропического процесса в виде п pv у=const. A4а) Количество тепла, подведенного или отведенного в политропическом процессе, можно описать простым выражением: dQ=cY.u0JldTYt 38
в котором теплоемкость политропического процесса /2у — ky Су. пол = Сур (Лу_!)^у * Техническая работа политропического сжатия d/пол = di -dQ= ny_2 RdTy, следовательно, при ny=const ^1-2 ПОЛ = п __ J Ж^У2 — Tyt) = -т^г^Г"-']- <'« Анализ выражений, полученных для реального газа при переходе к температуре Ту, показывает, что они по форме совпадают с выражениями для идеального газа с использованием температуры Т. Это дает возможность применять в приближенных расчетах для реального газа без изменений весь математический аппарат, которым до настоящего времени пользовались для идеальных газов или близких к идеальным. Введение наряду с Ту ряда необходимых при расчетах вспомогательных условных параметров, таких как су, kY, /гу, достаточно обосновано, так как физический смысл этих параметров сохранен, а в частном предельном случае, когда г->1, все они стремятся к соответствующим действительным значениям; однако ряд расчетов при использовании условных параметров существенно упрощается. Таким образом, предложенный метод опирается, в конечном счете, на уравнения состояния реального газа и термодинамические таблицы или диаграммы. В реальных газах условный показатель изоэнтропы зависит от того, в какой области диаграммы совершается процесс сжатия, а также от степени повышения давления. Поэтому при расчетах удобно использовать средний условный показатель изоэнтропы для заданного интервала давлений, который определяется из уравнения A4): ky= 7р • A7) Jg *~7р Pa l У. к- ад Выражение A7) совпадает с выражением для kv, указанным Ф. М. Чистяковым [3]. Величина ky может быть также найдена из формулы A5): ^У — 1к. ад *'н /J3) F7— 1^ R(Ty. к- ад — Ту. н) В этих выражениях значения энтальпий и условных температур в начальной и конечной точках изоэнтропического сжатия вычисляют из диаграммы или уравнения состояния реального газа. Обычно значения &у, полученные из уравнений A7) и A8), отличаются незначительно. Но формула A8) может оказаться предпочтительной тогда, когда необходимо возможно более точное определение величины удельной работы. Переход к среднему для данного интервала давлений показателю адиабаты делает все выполняемые расчеты приближенными, однако для подавляющего большинства случаев погрешность не превышает 0,5—1,5%, что вполне удовлетворяет требованиям инженерных расчетов. При выполнении расчетов турбомашин термодинамическая температура чаще всего представляет интерес как вспомогательная величина, необходимая для расчета удельных объемов и работ, скоростей рабочего вещества, коэффициентов полезного действия или сопротивления элементов проточной части, а также и других параметров. Применительно к реальному газу, как это было показано выше, эти же параметры могут быть найдены с помощью условной температуры. В качестве примера покажем последовательность газодинамического расчета вновь проектируемой ступени холодильного центробежного компрессора. По заданным полным давлению р; и температуре Тп при входе в ступень и полному давлению р? при выходе из ступени, используя таблицы, диаграмму или уравнение состояния рабочего вещества, находим величины удельных объемов в начальной и конечной точках изоэнтропического сжатия. Этого достаточно для определения среднего для данного интервала давлений условного показателя изоэнтропы kY по формуле A7) и полной условной температуры при входе в ступень: После этого надобность в таблицах, диаграммах или уравнениях состояния отпадает и все расчеты проводятся с использованием условных температур и выражений, полученных выше по известным методикам, разработанным для расчета, например, воздушных центробежных компрессоров [4, 5]. Так как в указанном методе политропический процесс в реальном газе определен таким же образом, что и для идеального газа, то конечные параметры процесса повышения давления в 39
любом элементе проточной части компрессора могут быть рассчитаны из соотношений: Гу-К~7у-Н(рн) У ; 1 RTy.K. Отсюда следует основное преимущество мето-' да, состоящее в том, что в реальном газе такие параметры, как плотность, энтальпия, число Маха и другие, однозначно определяются значением условной температуры, причем по таким же простым уравнениям, что и для идеального газа. Поэтому в ходе поэлементного расчета не возникает необходимости в получении значений термодинамических температур в характерных сечениях. Применение описанного метода существенно облегчает обработку опытных данных при построении поэлементных характеристик, тогда как при использовании таблиц или диаграмм состояния трудоемкость подобных расчетов оказывается чрезвычайно высокой. Следует четко ограничить область применения метода теми случаями, когда необходимо провести газодинамические расчеты машин или их элементов, работающих в области перегретого пара. При расчетах циклов холодильных машин и оценке их термодинамической эффективности целесообразно использовать таблицы или диаграммы состояния, как это обычно и делается. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ термодинамика. 2. Бошнякович Ф. Техническая Ч. I. M.—Л., ГЭИ, 1955. Траупель В. Тепловые турбомашины. Ч. 1. М.—Л., ГЭИ, 1961. 3. Ч и с т я к о в 1Ф. М. Холодильные турбоагрегаты. М., «Машиностроение», 1967. 4. Р и с В. Ф. Центробежные компрессорные машины. М.— Л., «Машиностроение», 1964. 5. Селезнев К. П., ПодобуевЮ. С, Ани- симов С. А. Теория и расчет турбокомпрессоров. Л., «Машиностроение», 1968. УДК 628.84.001.24:621.575 Математическое моделирование шахтной воздухоохладителей установки на базе теплоиспользующих холодильных машин В. И. ДЕРЕВЯНКО, канд. техн. наук Г. Е. КАНЕВЕЦ, доктор техн. наук Г. В. ДУГАНОВ Схема кондиционирования шахтного воздуха с применением теплоиспользующих холодильных машин является новой, поэтому комплексное исследование и оценка эффективности ее работы имеют важное значение. Институтом «Южгипрошахт» (г. Харьков) для конкретных условий шахты им. XXII съезда КПСС комбината «Кадиевуголь» сопоставлены технико-экономические показатели трех схем охлаждения шахтного воздуха с применением: фреоновых холодильных машин ХТМФ-2000 (вариант 2-Ф); абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин АБХМ-2500М (вариант 2-АБХМ); фреоновых холодильных машин ШХТМ-1300 (вариант 3). Варианты 2-Ф и 2-АБХМ предусматривают расположение холодильной станции на поверхности шахты, в варианте 3 холодильная станция располагается в околоствольном дворе на глубоком горизонте. В результате технико-экономического анализа указанных схем к реализации на производстве принят впервые в горнодобывающей промышленности вариант 2-АБХМ как наиболее простой и экономичный. Применение абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин в системах охлаждения шахтного гоздуха [1] требует решения ряда научно-технических вопросов, в том числе повышения эффективности работы как всей установки в целом, так и отдельных ее элементов. По данным отечественной и зарубежной печати, за счет оптимизации размеров тепло- обменного аппарата его эффективность может быть повышена на 20—25%, а оптимальная компоновка позволит сократить в несколько раз затраты, связанные с процессом теплообмена. Для рассматриваемой воздухоохладительной установки (рис. 1), состоящей из четырех блоков теплоиспользующей холодильной машины, восьми ребристотрубных воздухоохладителей, блока теплообменника высокого давления, четырех теплоизолированных трубопроводов, вопрос оптимизации ее является актуальным и экономически целесообразным. 40
Рис. 1. Функциональная схема шахтной воздухоохладительнои установки на базе теплоиспользующих холодильных машин АБХМ-2500: 1 — котельная; 2 — воздухоохладители; 3 — генератор; 4 — конденсатор; 5 — абсорбер; 6 — испаритель; 7 — блок теплообменника высокого давления; 8 — градирня. Анализ схемы показывает, что для нахожде^ ния взаимосвязей различных параметров с технико-экономическими показателями установки требуется провести сотни миллионов повторных расчетов. Полностью охватить все варианты наборов технологических, конструктивных и компоновочных параметров в конкретной специфике схемы можно лишь математическим моделированием отдельных элементов и всей установки в целом с последующей реализацией модели на вычислительной машине., Накопленные к настоящему времени эмпирические, графические и табличные зависимости, используемые при проектировании систем охлаждения воздуха, не могут быть применены при создании математической модели и постановке исследований на ЭВМ без соответствующей обработки. Учитывая опыт решения задач комплексной оптимизации параметров и профиля теплоэнергетических установок [2], математическая модель шахтной воздухоохладительнои установки разработана в виде иерархической системы моделей. Эта система включает группу математических моделей отдельных элементов, в которых в наиболее полной форме учтены внутренние специфические для данного узла факторы, а также обобщенную математическую модель всей воздухоохладительнои установки (рис. 2). В соответствии с этой схемой разработаны методы и программы расчетов оптимальных параметров воздухоохладительнои установки (шифр ОРШХУ) и ее элементов — воздухоохладителей (шифр ОРШВО), теплообменника высокого давления (шифр ОРТВД) и теплоизолированных трубопроводов (шифр ОРИТ) [3—6]. Метод расчета сводится к определению параметров, являющихся независимыми переменными, при которых показатель оптимальности — в качестве него приняты приведенные расчетные затраты — имеет минимальное значение. , Ввод текущего набора 1 внешних переменных Материалоно-тепло- Ш расчет устанобш Принято номер элемента] установка Ы1 Ввод исходном данных для расчета 1-го элемента 51 Тепловой расчет 1=го элемента Конструктивной расчет 1=2о элемента Гидравлический расчет i=zo элемента Экономический расчет 1=20 элемента /Сравнение варианто6\ \ 1=20 элемента / jm Рассчитано/ элемента! ^1 Перейти к расчету следующего элемента гидравлический рас- I | чет устанобш ^*^ Расчет показателя оптимальности щение вариантоЬ\*п, Перейти к новому набору внешних переменных г*-\Признак печати =z?S-J Печатитекуще- I го варианта Печато оптималоного ^\ варианта установки Перейти к новому набору\ внутренних переменных Рис. 2. Структурная схема хоохладительной установки. оптимизации шахтной возду- В табл. 1, 2 приведены результаты оптимизирующего расчета теплообменника высокого давления (ОРТВД) и теплоизолированного трубопровода (ОРИТ), для которых значения показателя оптимальности Яортвд =/ (ит, им, /0, К ®)i Яорит =/ {dBll, биз). Для ОРТВД апробирован комбинированный метод поиска экстремума, состоящий из предварительного выбора исходной точки по методу случайного поиска и дальнейшего уточнения экстремума по методу Гаусса — Зейделя. Корректность комбинированного метода поиска оптимальных значений целевой функции и ее аргументов с достаточной для технических расчетов точностью (с погрешностью менее 1%) подтверждена расчетом этого же аппарата методом полного перебора. Как показывают результаты расчета, оптимизация данных аппаратов позволяет повысить экономичность теплообменника высокого давления на 27%, а теплоизолированного трубопровода на 19%. Для оптимального расчета с помощью ЭВМ «Минск-32» воздухоохладительнои установки в целом также применен комбинированный метод поиска экстремума, включающий выбор исходной точки (случайный поиск) и уточнение точки экстремума по методу Гаусса — Зейделя. В качестве внешних (технологических) независимых переменных приняты температуры вторичного 41
Независимые переменные элементов Число параллельных рядов секций теплообменника высокого давления при их соединении по трубному потоку ит по межтрубному потоку им Длина секции теплообменника высокого давления /с, м Расстояние между перегородками в секциях теплообменника высокого давления h, м Относительная высота перегородок в секциях теплообменника высокого давления Q Внутренний диаметр теплоизолированного трубопровода dBH, м Толщина теплоизоляции трубопровода Сиз» М Т Пределы изме- min 1 1 1 0,2 од 0,1 0,0 нения max 5 5 6 1,6 0,8 0,35 0,1 шаг 1 1 0,25 0,2 0,1 0,025 0,01 а б л и ц а 1 Значение оптимальное (проектное) 2A) 1A) 5,5 F) 1 @,4) 0,6 @,8) 0,2 @,15) 0,08 @,04) Показатели Приведенные расчетные затраты Я, руб/год Эксплуатационные расходы Э, руб/год Капитальные вложения в аппарат /С, руб. Мощность нагнетателя Nn> кВт Масса аппарата G, т Коэффициент теплопередачи ккал/(ч-м2-°С) Варианты ОРИТ проектный 102 350 88 050 100 000 54 384 0,735 оптимальный 86 010 66 160 138 900 8,31 300 0,371 Таб > л и ц а 2 Варианты ОРТВД проектный 10 180 3 880 18 900 19,15 6,07 1 410 оптимальный 7 998 2 142 17 565 2,5 5,6 1 002 хладоносителя на входе и выходе из воздухоохладителей ?г.н, tT.K и теплоо менника высокого давления tT н, tT.K, а также начальная и конечная температуры греющей thnf thK и охлаждающей воды twn, tWK. Показатель оптимальности установки является функцией этих восьми внешних и 44 внутренних независимых переменных. В соответствии со структурной схемой (рис. 2) его экстремум п=п \ Я0пт = У, Hi min I > \f=l /min где п — число элементов установки. Однако поиск оптимума по этой схеме на основании частных экстремумов может привести 'к значительным погрешностям, поэтому при оптимизирующем расчете воздухоохладитель- ной установки был осуществлен переход к поиску оптимума по всем 52 независимым переменным. Программа оптимизирующего расчета возду- хоохладительной установки ОРШХУ представляет собой собранный сегмент из следующих внутренних программ, предназначенных: ВПРИД — для ввода, перевода и распечатки исходных данных, ото^рфорированных на перфокартах в соответствии с правилами внешнего* представления данных на языке ФОРТРАН; МТГЭ-2 — для определения функции цели (включает программы расчета теплообменников высокого давления, теплоизолированных трубопроводов и воздухоохладителей); ПЕЧА — для печати значений независимых переменных и выходных величин (состоит из программы печати параметров блоков и установки в целом). Реализация программы на вычислительной машине позволила определить оптимальные значения 52 параметров для воздухоохлади- тельной установки, а также соответствующие им расчетные аргументы. В результате выполненного анализа точности и адекватности построения и реализации на ЭВМ математической модели воздухоохладительной установки определены величины основных погрешностей при оптимизирующем расчете. Результирующая сравнительная погрешность построения и реализации математической модели не превышает 4% и включает погрешности самого метода решения задачи оптимизации, аппроксимации графических зависимостей, итерационного определения отдельных величин. Экономический эффект от оптимизации параметров установки выразился разностью между приведенными затратами в оптимальном варианте и проектном, принятом на основании инженерного опыта. При вводе в математическую модель установки и ее программу проектных технологических и конструктивных параметров, принятых в качестве независимых переменных, приведенные затраты по установке составили 499 тыс. руб. в год. Оптимизация этих же параметров с помощью ЭВМ позволила снизить затраты до 363,8 тыс. руб. в год. 42
Для исследования степени влияния изменения независимых переменных на значение целевой функции в качестве базового был принят оптимальный вариант установки. Для него получены конкретные технико-экономические показатели воздухоохладительной установки при изменении температур вторичного и первичного хладоносителей tT,Hi ^т.к, толщины теплоизоляции 6ИЗ и диаметров dBH трубопроводов первичного и вторичного хладоносителей. Выбор этих параметров, являвшихся основными при исследовании, обусловлен их существенным влиянием на величину приведенных затрат по установке, а также значительными трудностями при установлении их конкретных значений в процессе проектирования и эксплуатации воздухоохладительной установки. Остальные параметры оказывают гораздо меньшее влияние на итоговый показатель оптимальности (до 5%), поэтому их не рассматривали. Результаты исследования на математической модели степени влияния указанных параметров на технико-экономические показатели установки обработаны новым способом, основанным на использовании безразмерных симплексов не- Xi зависимых переменных -^т* и показателя оптимальности ~JT~[7> 8]. Рис. 3. Графическая зависимость приведенных затрат от основных параметров установки. На рис. 3 даны графические зависимости безразмерной величины показателя оптимальности от основных параметров при остальных независимых переменных, фиксированных в оптимальной точке (т. е. равных 1). Анализ полученных зависимостей показал, что по степени уменьшения влияния на приведенные затраты основные независимые переменные располагаются в следующей последовательности: Показатели п э к /7тр /Стр •Этр «хп «в Цт *н Ятрз /Стрз Этрз /7 то Кто Эт0 Яв0 t" т. к 4 1,25 [1,44 [1,632 [1,018 [1,446 1 TL56 Т1,809 15,048 11,14 15,05 11,075 1 11,105 12,53 11,49 13,44 1 [1,695 i т. к 41,3 П,16 11,231 11,008 11,18 1 11,235 11,338 11,975 11,06 11,975 11,435 1 12,606 11,16 1 11,302 1 t" т. н t 1,3 11,076 11,111 11,012 11,07 1 11,09 11,122 11,692 11,02 11,693 11,01 1 11,014 11,139 1 11,26 11,377 Основные независимые переменные <*внЗ Ф 1,53 11,25 11,41 11,12 11,29 11,28 11,41 11,63 Т3,0 11,11 13,0 11,65 11,67 12,053 1 1 1 1 t 1,55 [1,133 4,078 1,25 [1,2 1,49 1,11 1,046 ,1,3 1,008 11,3 4,46 1,88 1,29 1 1 1 1 BHi, 41,45 [1,085 1 1,148 ' .1,06 ' 1,091 ' Л,13 ' 1,148 1,225 , 1,82 , 1,04 1,86 1 1,015 1 1 Т1,оз 1 11,195 ' 11,19 ' П,2 | ' 1 2 ^ 1,27 1,051 1,046 1,068 1,065 1,121 1,059 11,09 11,09 1,01 [1,009 1,001 1 [1,003 [1,19 1,18 1,16 1 t г т. н 1,66 11,147 11,206 11,18 11,14 1 Т1.2 11,286 12,062 - 1,05 2,058 1,38 1 1,539 4,702 '1.5 1,883 1 бИ81,2 47,0 [1,468 1,725 ,1,13 1,8 ,1,34 1,75 2,33 4,435 1,235 1,434 1,14 1 П,19 Т1.58 11,5 11,63 1 t 1,428 11,016 11,02 11,088 11,032 11,15 U,01 11,08 11,02 11,002 11,02 11,002 1 11,002 11,01 1 11,001 1 Таблица 3 б 49,0 11,44 11,68 11,09 11,51 11,24 П,71 12,28 11,52 11,24 11,021 12,23 11,43 12,862 1 1 1 1 и3з 11,11 11,001 11,003 11,018 11,001 11,03 11,003 11,03 11,001 11,001 11,01 11,001 11,053 11,001 1 1 1 1 Примечание. Я, #тр» Ятрз» Ято> ^во — приведенные затраты по установке, трубопроводам установки, трубопроводу первичного х ладо носителя, теплообменнику высокого давления, воздух оох ладител ям. Э, 3Тр, Зтрз, Это — годовые эксплуатационные расходы по этим элементам. /С, ^Стр, Ктъз, /Сто, Кп — капитальные вложения в установку и отдельные элементы. Цхт Цэ> Цт — годовые расходы на холодопотери, электроэнергию и топливо. 43
температура вторичного хладоносителя на выходе из воздухоохладителей t?'K\ температура первичного хладоносителя на выходе из теплообменника высокого давления U.K ; температура вторичного хладоносителя на входе в воздухоохладители t'T[K; внутренний диаметр трубопроводов первичного хладоносителя dBH3; внутренний диаметр трубопроводов вторичного хладоносителя dBHl,2 ; температура первичного хладоносителя на входе в теплообменник высокого давления /т>н ; толщина теплоизоляции трубопроводов вторичного хладоносителя бИЗь2; толщина теплоизоляции трубопроводов первичного хладоносителя бИЗз. Направление и степень изменения экономических и энергетических величин при увеличении или уменьшении значений основных независимых переменных показаны в табл. 3 (стрелка, направленная острием вверх, означает увеличение, направленная вниз — уменьшение; цифра справа от стрелки показывает, во сколько раз уменьшилась или увеличилась данная величина). Анализ машинных расчетов, таким образом, позволяет качественно и количественно оценить влияние основных параметров на технико-экономические показатели и указывает на необходимость особо тщательного подхода к установлению их значений в процессе проектной разработки, а также последующего регулирования при эксплуатации воздухоохладительной установки. Выводы Впервые в отечественной и зарубежной практике предложена и реализована автоматизированная система оптимального проектирования установок шахтного кондиционирования воздуха. В основу ее легли математические модели расчета установки в целом и отдельных ее элементов. Оптимизация технологических и конструктивных параметров с помощью ЭВМ позволила снизить приведенные затраты по одной установке более чем на 130 тыс. руб. в год. Благодаря универсальности предложенная система может быть использована при оптимизации аналогичных установок для других шахт и рудников. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Дуганов Г. В.и др. Использование абсорбционных бромисто-литиевых машин в схеме кондиционирования воздуха на шахте им. XXII съезда КПСС.— «Уголь Украины», 1972, № 3, стр. 42—44. 2. Левенталь Г. Б., Попырин А. С. Оптимизация теплоэнергетических установок. М. «Энергия»,, 1970. 3. Каневец Г. Е. и др. Метод и программа оптимального расчета шахтного жидкостного теплообменника высокого давления. Депонировано в Республиканском фонде алгоритмов и программ (РФАП). Институт кибернетики АН УССР, Киев. Деп. № 36, 1973. 4. Каневец Г. Е. и др. Метод и программа оптимального расчета теплоизолированного трубопровода в системах кондиционирования шахтного воздуха. Деп. РФАП № 35, 1973. 5. Каневец Г. Е. и др. Метод и программа оптимального расчета шахтного секционного воздухоохладителя. Деп. РФАП № 43, 1973. 6. Каневец Г. Е. и др. Математическая модель для исследования и оптимального расчета шахтной воздухоохладительной установки на базе теплоиспользующих холодильных машин. Деп. РФАП № 85, 1973. 7. Каневец В. С, Ильинский Д. Н., Каневец Г. Е. Оптимальные ребристые поверхности воздухоохладителей холодильных установок.— «Холодильная техника», 1973, № 4, с. 35—40. 8. Каневец В. С, Ильинский Д. Н., Каневец Г. Е. Об оптимизации ребристых поверхностей воздухоохладителей.— «Холодильная техника»,, 1973, № 5, с. 5—8. ВНИМАНИЮ ЧИТАТЕЛЕЙ! 44 Продолжается подписка на 1974 год на ежемесячный научно-технический и производственный журнал «ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА» Журнал распространяется только по подписке. Подписка принимается? без ограничения в пунктах подписки «Союзпечать», на почтамтах, в узлах и отделениях связи, а также общественными распространителями печати на предприятиях, в учреждениях и учебных заведениях. Периодичность—12 номеров в год. Объем номера — 4 печатных листа F4 страницы). Подписная цена: на 12 месяцев — 6 руб, на 6 месяцев — 3 руб. Цена отдельного номера — 50 коп.
ИЗ ДИССЕРТАЦИОННЫХ РАБОТ УДК 637.2.004.4 Изменение углеводородов летучих веществ шоколадного масла при холодильном хранении Доктор техн. наук, проф. Н. А. ГОЛОВКИН, ОМАР ЭЛЬ-ДЕМЕРДАШГ канд. техн. наук М. П. КУЗЬМИН Ленинградский технологический институт холодильной промышленности (Из диссертационной работы Омара эль-Демердаша) Несмотря на достаточное количество исследований, посвященных изучению аромата и вкуса сливочного масла, очень немногие из них рассматривают изменения этих свойств в процессе холодильного хранения. Насколько нам известно, до настоящего времени нет опубликованных данных, посвященных роли углеводородов при образовании вкуса и аромата масла и их влиянию на его качество при холодильном хранении. В арахисовом масле найдены углеводороды С15 и С19*, обладающие неприятным запахом [1]. Пентан обнаружен в свежем арахисовом, кукурузном и соевом масле, причем его концентрация быстро возрастает в процессе их автоокисления. В окисленном соевом масле присутствуют углеводороды с короткими цепями, образующимися путем автоокисления метилового линолеата, при этом 90% из них составляет пентан [2]. Углеводороды содержатся в сложной смеси летучих веществ, выделенных из молочного жира, и в продуктах его окисления и облучения, причем углеводород С8 имеет неприятный запах [3]. В молочном жире найдены алифатические углеводороды, которых нет в свежих сырых сливках [4]. В лаборатории кафедры холодильной технологии ЛТИХП [5—7] установлено, что в состав летучих веществ сливочного масла входят углеводороды с различной длиной цепи, которые изменяются в процессе холодильного хранения. Отмечено относительное увеличение содержания низкомолекулярных углеводородов, отрицательно влияющих на аромат сливочного масла. Среди компонентов летучих веществ молочных продуктов углеводороды, особенно низкомолекулярные, оказывали отрицательное влияние на качество продукта, в связи с чем в данной работе было уделено внимание изучению поведения углеводородов в шоколадном масле при его хранении. Исследовали углеводороды летучих веществ шоколадного масла осенней выработки при двух режимах холодильного хранения (—10 и —18° С) в течение трех месяцев. Летучие ароматические вещества выделяли методом вакуумной дистилляции в среде азота при 42—45° С в течение 2 ч с последующим улавливанием их в ловушках, охлаждаемых смесью сухой лед—ацетон. Затем содержимое низкотемпературных ловушек расплавляли, объединяли и трижды экстрагировали хлористым этилом. Экстракт сушили, растворитель упаривали. Летучие * Здесь и далее указывается только число атомов углерода в молекуле углеводорода. вещества разделяли на классы с помощью тонкослойной хроматографии на пластинах длиной 20 см, шириной 9 см. В качестве сорбента использовали силикагель толщиною слоя 250 мкм. Наилучшей системой растворителей оказалась смесь гексана, диэтилового эфира, ледяной уксусной? кислоты в соотношении 85 : 15 : 1 и смесь гексана, диэтилового зфира в соотношении 90 : 10 и 70 : 30. Первая смесь пропускалась до 14 см от нижнего края пластины, вторая и третья — не доходя 1 см от верхнего края пластины. Классы соединений идентифицировали путем сравнения величин Rf со значениями Rf для чистых стандартных веществ, сданными, полученными с помощью инфракрасной спектроскопии, и данными, имеющимися в литературных источниках. Проявленные пластинки опрыскивали раствором родамина G6 в этаноле и просматривали в ультрафиолетовом свете. Углеводородную фракцию удаляли с пластины, экстрагировали диэтиловым эфиром и анализировали на газовом хроматографе. Газохроматографическое разделение проводили на хроматографе 4 APT F японской фирмы «Шимадзу» с пламенным ионизационным детектором, с программированием: температуры от 100 до 230° С со скоростью 6° С/мин. Длина колонки 3 м, внутренний диаметр 3 мм, наполнитель — целит 545 на 5% SE-30, газоноситель — азот. Температура ввода пробы 280° С, детектора 300° С. Хроматографические пики идентифицировали путем; сравнения времени удерживания их с известными веществами. Содержание отдельных компонентов определяли нормализацией площадей под хроматографическими пиками и выражали в процентах от общей суммы. Результаты анализов углеводородной фракции летучих веществ шоколадного масла приведены в табл. 1 и 2. Из таблиц видно, что выделенная углеводородная фракция состоит по крайней мере из 25 различных соединений. В нее входят компоненты с четным и нечетным числом атомов углерода, имеющие широкий диапазон температур выхода из хроматографической колонки. Одна из хроматограмм (см. рисунок) показывает количественный состав углеводородов летучих веществ шоколадного масла. Таблица Г се Я (X 2 О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 о 6 А U ев ? **s ч[х в> Cie Qo C2i C22 C23 C24 C25 C2g C27 C28 Изменение содержания углеводородов летучих —10° С ( веществ шоколадного масла при в % от общего количества угле- водородов) и сроке хранения 0 ,^л ¦•.Jife — 1,7 — 2,0 1,8 2,4 6,4 8,3 ' 1,3 5,1 Следы Следы 3,4 2,7 5,2 4,3 9,3 3,8 2,3 40,0 30 2,5 2,9 — 1,8 1,6 4,3 7,5 5,3 Следы 5,6 2,5 1,1 Следы Следы 1,3 5,4 14,9 2,3 1,7 39,3 60 3,5 4,2 Следы 4,1 4,5 7,2 7,9 3,9 Следы 4,0 2,7 Следы 1,4 1,4 Следы 2,3 15,0 0,7 Следы 37,2 (сутки) 90 Следы 2,0 7,3 Следы 4,5 7,5 10,0 14,3 6,1 Следы* 7,2 1,8 Следы Следы Следы Следы. Следы 15,1 Следы Следы 24,2 45.
Время, мин Хроматограмма углеводородов шоколадного масла после двух месяцев хранения при —18° С. Таблица 2 а к мер о X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 • > i CU О о 5?§ **s 2 2 pa Ч as ш «и ® о о >» У о. 2 « Ql6 ^20 С21 С22 Qa С24 ^26 ^26 С27 ^28 Изменение содержания углеводородов летучих веществ шоколадного масла при —18° С (в % от общего количества углеводородов) и сроке хранения 0 _ — — — 1,7 2,0 1,8 2,4 6,4 8,3 1,3 5,1 Следы Следы 3,4 2,7 5,2 4,3 9,3 3,8 2,3 40,0 30 3,5 4,3 5,2 2,4 2,2 2,4 Следы 6,7 3,8 Следы 0,8 0,9 Следы 1,7 2,7 4,6 3,8 15,9 5,8 6,3 27,0 60 2,8 4,7 6,4 i 8,6 2,5 5,3 4,3 Следы 11,3 7,6 Следы 2,7 1,2 Следы 0,6 1,2 2,2 2,5 12,7 Следы Следы 23,5 (сутки) 90 4,7 4,7 4,7 2,0 3,3 3,3 Следы 9,1 7,0 Следы 3,8 Следы Следы 1,0 1,5 2,8 2,1 17,7 0,9 Следы 31,5 В результате идентификации установлено, что нераз- делившиеся пики («плечи») относятся в основном к соединениям изостроения. Нами установлено, что в состав летучих веществ входят углеводороды с длиной цепи от С9 до С29. Вещества с короткой цепью (от Q до С8) не могли быть определены вследствие частичной потери их перед анализом и недостаточной конденсации в охлаждаемых ловушках [8]. Полученные данные показывают, что из всех углеводородов наибольшее относительное количество D0%) составляет С28. Во время хранения масла при —18° С наблюдается уменьшение C2g, затем к трем месяцам хранения — увеличение, в то время как при —10° С происходит непрерывное уменьшение содержания этого компонента. Некоторые высокомолекулярные углеводороды могут накапливаться в результате полимеризации или комплексообразования низкомолекулярных углеводородов и продуктов их распада. В нашей работе не удалось идентифицировать низкомолекулярные углеводороды с длиной цепи меньше С1в, имеющие температуру выхода из колонки ниже 150° С. Общее содержание низкомолекулярных углеводородов представлено в табл. 3, из которой видно, что их накопление в масле происходит независимо от температуры хранения. При этом через 30 суток относительное содержание низкомолекулярных углеводородов в масле, хранившемся при —10° С, увеличилось в 2 раза, а при —18° С — в 5 раз и достигло соответственно 7,2 и 17,6% от общего количества углеводородов. Таблица 3 Режим хранения, °С — 10 —18 Изменение содержания низкомолекулярных (<С1в) углеводородов летучих веществ шоколадного масла (в % от общего количества углеводородов) при сроке хранения (сутки) 0 3,7 3,7 30 7,2 17,6 60 11,8 30,3 90 13,8 19,4 В процессе дальнейшего хранения масла при —10° С наблюдалось непрерывное накопление низкомолекулярных углеводородов, но меньше, чем при —18° С, хотя после трехмесячного хранения содержание их при —18° С уменьшалось. Накопление низкомолекулярных компонентов во время хранения масла возможно происходит вследствие разложения жирных кислот. Жирные кислоты теряют С02 [9], в результате образуются углеводороды, содержащие на один атом углерода меньше, чем в исходной кислоте. Связь —С — С — отрывается около карбонильной группы и образуются свободные радикалы, которые путем присоединения или потери атома водорода превращаются в насыщенные или ненасыщенные углеводроды [10]. Эти компоненты, особенно ненасыщенные, могут выступать в качестве катализаторов окисления жира [11]. Отдельные исследователи предполагают, что п-гексанал может быть источником Q — С5 насыщенных углеводородов, причем образование их катализировалось перекис- ными соединениями. Таким образом, декарбоксилация м-гексанала и других карбонильных компонентов возможна [2]. Низкомолекулярные углеводороды подвергаются дальнейшим изменениям и этим можно объяснить их уменьшение после 2 месяцев хранения при —18° С. Органолептические показатели масла, хранившегося при —10 и —18° С были высокими. Следовательно, при сроке хранения шоколадного масла до трех месяцев можно применять температуры как —10° С, так и —18° С, но по динамике изменения углеводородов более предпочтительна температура хранения шоколадного масла —10° С. Таким образом, исследования по изменению углеводородов летучих веществ при хранении масла показали, что они могут служить критерием при оценке процессов, протекающих во время хранения жиров и жирсодержа- щих продуктов. Целесообразность их определения дикту- 48
ется тем, что углеводороды—наиболее стабильные компоненты при выделении и разделении по сравнению с другими веществами, определяющими качество продукта. Выводы Выявлено более 25 компонентов различного строения, входящих в состав углеводородной фракции летучих веществ шоколадного масла. Содержание углеводорода С28 подвержено наибольшим изменениям, причем за трехмесячный срок хранения масла при —10° С оно непрерывно снижается. То же наблюдается при —18° С, но к концу третьего месяца содержание C2g повышается. Установлен непрерывный рост относительного содержания низкомолекулярных углеводородов, который происходит более интенсивно при —18° С, хотя к трехмесячному сроку хранения при указанной температуре наблюдается его снижение, но все же относительное количество их больше, чем при —10° С. Рост содержания низкомолекулярных углеводородов характеризует ухудшение качества масла и является одним из критериев при установлении режима и сроков его хранения. По органолептической оценке в хранившемся шоколадном масле не обнаружено каких-либо отклонений по сравнению с исходными характеристиками. Возможно, что это связано с добавлением какао и сахара, маскирующих изменения, протекающие в масле. ЛИТЕРАТУРЫ Химия жиров. 1966. «J. А. О. С. S.», М... 1966, СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ 1. Тютюнников Б. Н. «Пищевая промышленность», 2. Scholz R., P t a k L.— 43 559. 3. F'ors's D.— «J. А. О. С. S.», 1969, 45, 656. 4. Siek Т., Ling Say R.— «J. Dairy Sci.», 1968,. 51, 1887. 5. С а и д С, Омар э л ь-Д емер д аш, Кузьмин М. П. Тезисы доклада на республ. научн. конф. «Повышение эффективности процессов и оборудования холодильной и пищевой промышленности», Л., ЛТИХП, 1971. 6. О м а р э л ь-Д ем е р д а ш, Головкин Н. А., Кузьмин М. П. Доклад на первой научно-техн. конф. «Современные достижения в технологии производства молока и молочных продуктов». Каунас, 1971. 7. Омар зль-Демердаш, ГоловкинН. А., Кузьмин М. П. Доклад на X науч. конф. (химико- технологическая секция). Улан-Удэ, 1972. 8. N a w а г W., Champagne J.et al.— «J. Agric. Food Chem.», 1969, 17, 645. 9. К h a t г i L., L i b b e у L., Day E.— «J. Agric. W.— «J. А. О. С S.», Food Chem.», 1966, 14, 465. 10. Dubravcic M., Nawar 1968, 45, 656. 11. Herrington В.— «J. Dairy Sci.», 1954, 37, 775. К СВЕДЕНИЮ АВТОРОВ! При подготовке статей для журнала «Холодильная техника» необходимо руководствоваться следующими правилами. 1. Статьи печатаются на пишущей машинке на одной стороне листа через два интервала и направляются в редакцию в двух экземплярах. 2. Размер статей для основного раздела не должен превышать 10 стр., для всех остальных — 7 стр. машинописного текста, число рисунков не должно быть более пяти. 3. Формулы вписываются разборчиво, с указанием прописных и строчных букв и с обводкой красным карандашом букв греческого алфавита и синим карандашом — латинского. 4. В статьях необходимо использовать Международную систему единиц (СИ). 5. Список литературы к статье необходимо подготавливать в соответствии с ГОСТ 7.1—69 «Описание произведений печати для библиографических и информационных изданий». В списке литературы приводятся фамилия и инициалы автора, название книги, статьи, а также место издания, название издательства, год издания (или название журнала, или другого периодического издания, год выпуска, номер, страницы, на которых помещена статья). Ссылки на литературу необходимо давать в тексте по порядку номеров. Ссылки на рукописные работы не допускаются. 6. Рисунки и фотографии прилагаются в двух экземплярах. Чертежи и схемы выполняются четко карандашом или тушью согласно правилам черчения и с соблюдением ГОСТов. Представляемые светокопии должны быть новыми. Допустимый наибольший размер чертежа 420X594 мм. Подрисуночные подписи печатаются на отдельной странице. 7. Одновременно со статьей необходимо представить реферат. В нем кратко излагается содержание статьи, приводятся данные о характере работы и основные ее результаты. Объем реферата не должен превышать 7з страницы машинописного текста, напечатанного через два интервала.
ОБМЕН ОПЫТОМ Из опыта работы предприятий Росмясорыбторга по механизации погрузочно- разгрузочных работ УДК 629.1-445.72 Реставрация панели контроллера электропогрузчика При работе электропогрузчиков часто выгорает панель контроллера в местах закрепления контактов. При значительном выгорании невозможно крепить контакты и панель приходится заменять новой, хотя вся остальная ее часть пригодна для дальнейшей эксплуатации. Рационализатор Ф. Е. Нестеров (Тульский хладокомбинат) предложил реставрировать панель с помощью металлической или текстолитовой вставки (рис. 1). Для этого панель снимают Рис. 1. Вставка (металлическая или текстолитовая). Рис. 2. Панель контроллера электропогрузчика: 1 — вырез; 2 — вставка; 3 — панель контроллера. с погрузчика, вырезают по контуру прямоугольника выгоревшую ее часть и в толще панели пропиливают канавки клиновидного сечения, как показано на рис. 2. Затем в вырез помещают вставку, изготовленную по форме канавок. Во вставке высверливают отверстие для крепления контакта. Практика показала, что реставрированная описанным способом панель контроллера работает надежно. УДК 621.86 Приспособление для промывки и перезаливки аккумуляторов При эксплуатации средств механизации грузовых работ на Ростовском холодильнике № 3 промывка чехлов аккумуляторов и смена электролита производились вручную. Для этого надо было отвернуть гайки и снять 24 соединительные шины, затем снять чехлы с аккумуляторов и промывать их, погрузив в ванну с водой. Старый электролит сливали, аккумулятор заливали горячей водой и, встряхивая, промывали его до тех пор, пока вода, сливаемая из аккумулятора, не становилась чистой. На промывку аккумуляторов и замену электролита одной батареи вручную требовалось 32—35 человеко-часов. Для сокращения затрат времени на выполнение этих операций рационализаторы В. И. Гни- денко и Н. С. Панченко предложили специальное приспособление. Оно состоит из металлического каркаса размером 1300 X 1050 х 1100 мм, обшитого с боков листовой сталью толщиной 1 мм. Внутри каркаса находится ящик размером 850x630x650 мм из листовой стали толщиной 2,5 мм, вращаемый (с помощью рукоятки) на полуосях в подшипниках, закрепленных на каркасе. Помещенная в ящике аккумуляторная батарея крепится к нему двумя прижимными планками из швеллера № 8. Под швеллер при прижиме батареи в качестве изолятора кладут деревянную рейку, а для изоляции аккумуляторов (банок) друг от друга на них надевают резиновые чехлы. Аккумуляторную батарею, состоящую из 26 аккумуляторов, целиком опускают в ящик при помощи электротельфера и промывают. Перезаливку (смену электролита) производят в следующем порядке. Установленную и закрепленную в ящике батарею проворачивают на 180 град. (т. е. опрокидывают) и закрепляют в этом положении двумя фиксирующими валиками диаметром 16 мм, которые вставляются в трубки, горизонтально приваренные к верхнему краю каркаса. Электролит сливают в заранее 48
приготовленный противень размером 1300 X X 1050 мм. Затем проворачивают ящик с батареей в прежнее положение, закрепляют, заливают горячей водой с температурой около 100° С и оставляют на полтора часа, после чего воду сливают. Далее вторично заливают горячей водой на один час и воду снова сливают. Если слитая вода окажется недостаточно чистой, то производят дополнительное ополаскивание. Только после этого промытые аккумуляторы заливают свежим электролитом. Для промывки чехлов аккумуляторы надежно закрывают пробками, устанавливают батарею в ящик и проворачивают его на 180 град. При этом электролит, находящийся в резиновых чехлах, выливается. Затем батарею ставят в прежнее положение, в чехлы заливают горячую воду и оставляют на полчаса. Далее воду сливают. Операцию по промывке повторяют два— три раза. Благодаря применению описанного приспособления сокращение рабочего времени слесаря- аккумуляторщика при обслуживании 34 электротележек и электропогрузчиков дало 190 руб. годовой экономии и облегчило операции промывки и перезаливки аккумуляторов. УДК 621.57.041 Съемник для демонтажа предсальников аммиачных компрессоров А. В. КАРАМАЗИН, А. И. СТУПЕНЕВ Светлогорский завод искусственного волокна В аммиачных компрессорах АО600, АО 1200 московского завода «Компрессор» корпус пред- сальникового уплотнения штока крепится к цилиндру тремя шпильками Ml6. Демонтаж предсальников штока аммиачных компрессоров обычно выполняется с помощью монтировок. Съемник для демонтажа сальников аммиачных компрессоров: / — плита; 2 — швеллер; 3 — гайка Ст. 20; 4 — винт; 5 — шайба. При этом корпус предсальника перекашивается в гнезде и на демонтаж затрачивается много времени. На Светлогорском заводе искусственного волокна предложен специальный съемник для демонтажа предсальника (см. рисунок). Операция осуществляется следующим образом. Плита сальника 1 крепится на корпусе предсальника тремя шпильками Ml6. При этом плечи швеллера 2 упираются в ребра фонаря компрессора. Выпрессовка (демонтаж) предсальника в сборе производится путем навертывания гайки 3 на винт 4. Применение съемника упрощает операцию демонтажа предсальника компрессора, значительно сокращает затраты труда. УДК 621.57.041 Рационализаторское предложение Г. Ф. МАРКИН Холодильник Баутинского рыбокомбината На аммиачных компрессорах ДАУ80, АУ200 и других в качестве непосредственного сцепления компрессор — электродвигатель применяются эластичные резиновые муфты. При длительной эксплуатации, а также при неравномерной затяжке болтов муфты выходят из строя. Рационализаторы компрессорного отделения холодильника Баутинского рыбокомбината в качестве заменителя эластичных резиновых муфт применили списанные автопокрышки от грузовых мотороллеров типа «Вятка» и «Муравей». Наружный диаметр автопокрышки такой же, как и у эластичной резиновой муфты, а внутренний меньше. Поэтому внутренний ободок автопокрышки необходимо срезать на 10—12 мм (см. рисунок). Для лучшей установки и регулировки между планшайбами автопокрышку, также как и эластичную резиновую муфту, разрезают. Щ l.l rek Jj Ш~ Муфта сцепления из авто по- wv ^ч ! >у ш крышки: \$ч ^тгг^ J&/ 1 — автопокрышка мотороллера ^^bil rd^^ типа «Вятка» и «Муравей»; ^2^35^^ 2 — место среза ободка. Муфты из автопокрышек находятся в эксплуатации третий год. При осмотре не обнаружено каких-либо существенных изменений. Муфты вполне пригодны для дальнейшей эксплуатации. 49
В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ УДК 637.5.037.5 Новые технологические инструкции по холодильной обработке и хранению мяса и мясопродуктов на мясокомбинатах Доктор техн. наук, проф. А. П. ШЕФФЕР Всесоюзный научно-исследовательский институт мясной промышленности Выпущены в свет разработанные ВНИИМПом и утвержденные Министерством мясной и молочной промышленности СССР 6 августа 1973 г. технологические инструкции по холодильной обработке и хранению мяса и мясопродуктов на мясокомбинатах. Технологические инструкции составлены с учетом накопленного опыта передовых предприятий мясной промышленности и проведенных за последние годы научно-исследовательских работ. В них предусматриваются условия и параметры, позволяющие лучше сохранить первоначальные свойства мяса и мясопродуктов, снизить естественные потери, интенсифицировать технологические процессы, механизировать трудоемкие работы и уменьшить эксплуатационные расходы. Помимо распространенных на предприятиях мясной промышленности способов холодильной обработки и хранения мяса и мясопродуктов, инструкции, в отличие от действовавших ранее, включают еще следующие прогрессивные способы: быстрое и сверхбыстрое охлаждение мяса, быстрое однофазное замораживание, переохлаждение (подмораживание), аппаратное замораживание во влагонепроницаемых упаковках, интенсивное размораживание мяса и др. Технологические инструкции состоят из шести разделов. Раздел А содержит условия, необходимые для нормального ведения холодильной обработки и хранения мяса и мясопродуктов на мясокомбинатах. Они касаются вопросов правильной эксплуатации и содержания холодильных камер, технологического холодильного оборудования и инвентаря, технических средств для транспортных и грузовых работ, весового хозяйства. Здесь же приведены формы журналов регистрации параметров работы камер охлаждения, замораживания, размораживания и хранения мяса. Указывается, что холодильная обработка и хранение мяса и мясопродуктов совместно с другими пищевыми продуктами (рыба, сыр) не допускается. Раздел Б регламентирует правила приемки мяса от цеха первичной переработки скота на холодильник, которые, в частности, освещают методику взвешивания туш, допустимую длительность их передвижения от места мокрого туалета до весов и т. п. Раздел В классифицирует мясо в зависимости от способа его холодильной обработки: парное мясо должно иметь в толще бедра 35° С, остывшее не выше 12° С, охлажденное от 0 до 4° С, переохлажденное (подмороженное) —2±0,5° С, замороженное —8° С и ниже, размороженное ГС и выше. Раздел Г, являющийся основным, включает 11 технологических инструкций. В инструкции по охлаждению мяса указывается, что этот процесс может вестись одностадийным способом, при этом температура мяса может доводиться до ±0-^+4° С медленно, ускоренно и быстро в течение соответственно не более 36,24 и 16 ч и двухстадийным способом ¦ — быстро и сверхбыстро с длительностью охлаждения в первой стадии соответственно не более 12 и 7 ч. Вторая стадия процесса, когда температура доводится до 4° С, осуществляется в камере хранения при —1-:—1,5° С в продолжение не более 15 ч. Переохлаждение (подмораживание) мяса, предназначенного для промышленной переработки, производят в две стадии. Вначале в морозильной камере полутуши охлаждают до температуры в толще бедра в пределах ±0-4-+3° С, а на поверхности (на глубине 1 см) — не ниже —4° С, на что затрачивается от 6 до 10 ч. Затем их перегружают в камеру хранения или загружают в холодильный транспорт с температурой воздуха —2~±0,5° С, где температура всего объема полутуш черед сутки выравнивается до —2° С. Замораживание мяса может вестись однофазным или двухфазным способами. При однофазном способе парное мясо со средней температурой в толще бедра не ниже 35°С замораживают до —8° С (в бедре). Длительность замораживания полутуш массой 70—80 кг при побудительной циркуляции воздуха в морозилке составляет 19 ч при —35° С, 22 ч при —30° С и 29 ч при —23° С. При двухфазном способе начальная температура в толще бедра должна быть около 4° С. За- so
мораживают мясо также до —8° С при побудительной циркуляции воздуха в течение 15 ч при —35° С, 18 ч при —30° С и 23 ч при —23 ° С. При естественной циркуляции воздуха в морозилке и замораживании полутуш большей массы длительности процессов при обоих способах увеличиваются. Мясо рекомендуется размораживать до 1° С: медленным способом — в течение 3—5 дней в воздухе с постепенно повышающейся температурой от —5 до 8° С; ускоренным способом —24—30 ч при температуре воздуха 16—20° С и скорости движения 0,2—0,5 м/с; быстрым способом —12—16 ч в дефростерных камерах с воздушным душированием туш при температуре воздуха 20° С и скорости его движения 1—2 м/с (у бедер полутуш). Относительная влажность воздуха при всех способах 85—95%. Процессы размораживания свинины и баранины осуществляются быстрее. В инструкции по хранению на мясокомбинатах мяса в тушах, полутушах и четвертинах приводятся данные о температурно-влажност- ных режимах и предельно допустимых сроках хранения охлажденного, переохлажденного, замороженного и размороженного мяса. Мясо рекомендуется хранить при умеренной подвижности воздуха 0,2—0,3 м/с и относительной влажности 85—95%. Охлажденное мясо хранят при температуре воздуха от 0 до —1,5° С в течение 7—16 суток, переохлажденное — при —2° С не более 15—17 суток, замороженное мясо — при температуре не выше —12° С. При температуре —18° С замороженное мясо говядины хранят 8—12 месяцев, свинины 4—6 месяцев и баранины 6—10 месяцев. Размороженное мясо хранят при —1° С в течение 3—4 дней. Режимы холодильной обработки субпродуктов изложены в отдельной инструкции. Охлаждение штучных субпродуктов до 4° С проводят в камерах при температуре от 2 до—Г С в течение не более 24 ч, а хранение при 0ч—1° С и относительной влажности воздуха 75—80 % — не более 2 суток. Штучные субпродукты замораживают в камерных морозилках или в скороморозильных аппаратах до —8° С (в толще) соответственно не более как за 24 и 4 ч. Замороженные и упакованные субпродукты хранят при температуре воздуха не выше —12° С в течение 6 месяцев. В инструкции по производству и замораживанию блоков из жилованного мяса, мяса голов и мякотных субпродуктов указывается, какое сырье можно замораживать в блоках, каковы их размеры и масса, даны рекомендации по формованию и замораживанию блоков в формах на линиях скороморозильных аппаратов ФМБ и в роторных скороморозильных агрегатах АРСА. Во всех упомянутых случаях сырье замораживается во влагонепроницаемых мешках или обертках. Блоки в формах толщиной 150 мм замораживают в морозильных камерах или туннелях при температуре воздуха от —20 до —35° С в течение не более 36 ч, в скороморозильных аппаратах с интенсивным движением воздуха — не более 8 ч. Блоки мяса и субпродуктов толщиной 95 мм замораживают на линиях мембранных аппаратов ФМБ от 4 до —8° С (при температуре хладоносителя —25-.—30° С) не более чем за 4 ч, а в роторных скороморозильных агрегатах АРСА при толщине блоков 75 мм — не более 3 ч. Длительность замораживания парных и остывших субпродуктов удлиняется в обоих случаях на 25%. Замороженные, упакованные и затаренные блоки хранят при температуре не выше —12° С. Нормально они должны храниться при —18° С не более: мясо говядины 12, свинины 6 и баранины 10 месяцев, а субпродукты соответственно 6, 5 и 6 месяцев. Охлаждение шпика согласно инструкции осуществляют в пластинах, раскладывая их на противнях или этажерках в камерах с температурой воздуха —1°С, после чего реализуют, направляют в посол, на промышленную переработку или на замораживание. Охлажденный шпик хранят при температуре от 0 до 4° С не более 3 суток, а соленый — до 2 месяцев. Шпик в пластинах замораживают до —8° С в воздухе с температурой не выше —23° С в течение не более суток. Шпик в блоках толщиной 95 мм, сформованных из двух или более пластов, уложенных во влагонепроницаемые пакеты, замораживают в скороморозильных мембранных аппаратах ФМБ не более 10 ч. Замороженный шпик в пластах хранят при —12° С в течение 6 месяцев, а в блоках при —18° С до 12 месяцев. Пельмени замораживают до —10° С или ниже на противнях, помещаемых на полки тележек или рам, закатываемых в морозильную камеру, а также на стальной ленте бесконечного конвейера скороморозильного аппарата, где пельмени обдуваются холодным воздухом. Продолжительность замораживания пельменей в морозильных камерах с естественной подвижностью воздуха при его температуре от —20 до —25° С составляет 3—4 ч, от —30 до —35° С — 2—3 ч, а при движении воздуха со скоростью 1—2 м/с соответственно 0,7—1 ч и 0,5—0,8 ч. Замораживание пельменей на стальной ленте в скороморозильном аппарате при температуре от —30 до —35° С и скорости его движения 2—3 м/с длится 0,4—0,6 ч. 51
Пельмени хранят при температуре не выше —10° С не более 30 суток. Животные топленые пищевые жиры охлаждают и хранят при отрицательных температурах в стандартной исправной таре. Срок хранения при —5, —8° С составляет 6 месяцев а при —12° С и ниже при соответствующем контроле предприятия может быть удлинен до 12 месяцев. Такой жир допускается хранить краткосрочно (до 30 суток) в сухих помещениях с температурой 4° С. Говяжьи, бараньи и свиные топленые жиры, расфасованные в жестяные герметические закатанные банки с массой до 10 кг, могут храниться при 25° С до 12 месяцев, а при 0-^—5° С до 18 месяцев. Жиры с антиокислителями при температурах воздуха помещений в пределах от —5 до —8° С могут храниться до 2 лет, а в неохлажденных складах до 1 года. Жир-сырец подвешивают на вешала или раскладывают на решетчатые стеллажи в камере с температурой воздуха около —2° С, где его охлаждают с 30 до 4° С около суток. Жир-сырец замораживают до —6° С на противнях при температуре воздуха не выше —18° С также не более суток. Хранение жира-сырца (околопочечного и сальника) осуществляют в кулях, ящиках, бочках и т. п. при температуре воздуха не выше —12° С до 3 месяцев, а при —18° С —до 6 месяцев. Раздел Д содержит основные указания по НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 404981 B1) 1774884/25-8 B2) 20.04.72 E1) F 16j 15/02 E3) 62-762.4 G2) Б. И. ГРИНБЕРГ и Б. А. ВАСИЛЬКОВ E4) УПЛОТНЕНИЕ АППАРАТУРЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ посредством уплотнительного элемента, расположенного в гнездах соединяемых деталей, отличаю" щееся тем, что, с целью обеспечения надежной герметизации, уплотнительный элемент выполнен в виде полого тела вращения, имеющего податливые конические оболочки переменного сечения, реагирующие на малые давления. борьбе с усушкой мяса при его холодильной обработке и хранении. Отмечается, в частности, что радикальное средство борьбы с усушкой — это упаковка мяса во влагонепроницаемые мешки, пакеты, обертки. Весьма действенной мерой борьбы с усушкой является интенсификация процессов холодильной обработки мяса. Чем скорее полутуши или туши охлаждены, заморожены или разморожены, тем меньше их усушка. Здесь же указывается на необходимость своевременной перегрузки мяса из камер холодильной обработки в камеры хранения, плотной укладки полутуш в штабеля, максимальной загрузки всего грузового объема камер хранения, хранения мяса в камерах, имеющих наименьшие теплопритоки через их ограждающие конструкции и т. п. В целях снижения естественной убыли мяса приводятся соответствующие рекомендации по внедрению в производство прогрессивных методов его термической обработки и хранения. Раздел Е инструкций касается требований, предъявляемых к холодильному транспорту при перевозках мяса, основанных на Правилах железнодорожного транспорта СССР от 7 февраля 1967 г. и Правилах перевозок грузов автомобильным транспортом общего пользования в междугороднем сообщении, утвержденных Министерством автомобильного транспорта и шоссейных дорог РСФСР 21 ноября 1967 г. A1) 407161 B1) 1737622/28-13 B2) 12.01.72 E1) F 25d 13/00; F 25d 17/06 E3) 621.565.3 G1) Государственный проектный институт «Молдгипро- пищепром» G2) Е. А. ПОХИЛЕНКО E4) ХОЛОДИЛЬНАЯ КАМЕРА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, содержащая воздухоохладитель с нагнетательным каналом, ложный потолок и два вертикальных экрана, установленные с образованием П-образного зазора между ними и внутренними ограждениями камеры, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения равномерной температуры и относительной влажности воздуха в рабочем объеме камеры и раздельного восприятия охлажденным воздухом первоначально внутренних, а затем внешних теплопритоков, параллельно одному из экранов со стороны рабочего объема камеры размещена перфорированная панель, образующая замкнутую полость, подключенную посредством диффузоров к нагнетательному каналу, и служащую для равномерной подачи основной части охлажденного потока воздуха в рабочий объем камеры и далее в П-образный зазор, и части потока непосредственно в этот зазор, при этом в верхней части последнего смонтирован всасывающий канал воздухоохладителя. 52
В НТО ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Центральное правление НТО пищевой промышленности и ЦК профсоюза работников пищевой промышленности приняли решение о проведении в 1974 г. конкурса на разработку предложений по повышению эффективности и обеспечению безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок и сокращению естественных потерь при холодильной обработке и хранении пищевых продуктов на холодильниках. Условия конкурса рассмотрены и одобрены Комитетом по холодильной технике и технологии ЦП НТО пищевой промышленности и утверждены Президиумом Центрального правления НТО пищевой промышленности 28 марта 1974 г. Конкурс по усовершенствованию аммиачных холодильных установок Раздел I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И УСЛОВИЯ КОНКУРСА 1. Аммиачные установки являются в настоящее время основным типом холодильных установок, которые используются в мясо-молочной, пищевой, рыбной промышленности, а также на распределительных холодильниках для холодильной обработки и хранения пищевых продуктов. От их эффективной и надежной работы во многом зависит сохранность высокоценного пищевого сырья, величина естественных потерь при производстве и хранении готовой продукции, а также ее качество. Поэтому совершенствование конструктивно-эксплуатационных показателей действующих холодильных установок на предприятиях отраслей мясо-молочной, пищевой, рыбной промышленности и распределительных холодильниках, а также правильное осуществление технологических процессов при холодильной обработке и хранении продуктов будут способствовать решению одной из важнейших задач, выдвинутых XXIV съездом КПСС по повышению благосостояния нашего народа и обеспечению населения высококачественными пищевыми продуктами. Исключительно важной проблемой является также обеспечение безопасной работы аммиачных холодильных установок, поскольку наличие ядовитого холодильного агента, каким является аммиак, в ряде случаев приводит к очень тяжелым авариям. а. Вопросы повышения эффективности работы холодильных установок весьма разнообразны. Снижение затрат электроэнергии и расхода воды при выработке холода может быть достигнуто путем совершенствования охлаждающих систем и отдельных узлов холодильных установок и правильной их эксплуатации, а также за счет повышения теплоизоляционных свойств ограждающих конструкций холодильных камер и совершенствования организации ведения грузовых работ. б. Снижение естественных потерь при холодильной обработке и хранении продуктов на холодильниках может быть обеспечено: — за счет интенсификации процессов охлаждения и замораживания; — поддержания оптимальных темпер ату рно-влажностных режимов"; — применения дополнительно к холоду других способов и средств, позволяющих наряду со снижением потерь лучше сохранить исходное качество продуктов. в„ Обеспечение безаварийной и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок может быть достигнуто путем создания соответствующих охлаждающих систем и применения средств автоматизации. 2. Настоящий конкурс объявлен в целях широкого привлечения научной и инженерно-технической общественности, рабочих-новаторов, изобретателей и рационализаторов к решению указанных выше вопросов, широкой популяризации наиболее ценных предложений и быстрейшего их внедрения в промышленность. 3. В конкурсе имеют право принимать участие граждане Советского Союза индивидуально или коллективно. 4. На конкурс могут быть представлены предложения, нигде ранее не опубликованные и не оформленные заявкой о выдаче авторского свидетельства, желательно проверенные на практике. 5. На конкурс принимаются работы, направленные на решение задач, указанных в разделе I. 6. Представленные на конкурс материалы должны содержать: а. пояснительную записку с необходимыми расчетами и обоснованиями; б. схемы, чертежи, фотографии или макеты, раскрывающие содержание предложения. Раздел II. ПОРЯДОК ПРЕДСТАВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ НА КОНКУРС 1. Предложения на конкурс представляют под девизом или псевдонимом. На каждом документе (чертеже, записке) должен быть указан девиз (псевдоним). В общий пакет с предложением необходимо вложить запечатанный конверт с запиской, в которой указывают девиз или псевдоним предложения, фамилию, имя, отчество, почтовый адрес, место работы его автора (авторов). 2. Материалы на конкурс направляют по адресу: 103031, г. Москва, К-31, Кузнецкий мост, д. 19 C-й этаж), Центральное правление научно-технического общества пищевой промышленности, на конкурс «Холод». Срок проведения конкурса с 1 апреля по 1 ноября 1974 г. 3. Датой поступления материалов на конкурс считается дата почтового штемпеля отправки. 4. Материалы, представленные на конкурс после 1 ноября 1974 г., жюри не рассматривает. Раздел III. ПРЕМИИ И ПОРЯДОК ИХ ВЫПЛАТЫ 1. Для премирования лучших работ установлены следующие премии: одна первая премия в размере 750 руб., две вторых премии по 500 руб., 53
пять третьих премий по 100 руб., десять поощрительных премий по 75 руб. 2. Премии присуждаются на заседании жюри конкурса и выплачиваются в течение трех месяцев со дня утверждения решения жюри Президиумом Центрального правления НТО пищевой промышленности. О решении жюри авторы предложений уведомляются по почте. Раздел IV. ЖЮРИ И ПОРЯДОК ЕГО РАБОТЫ 1. Состав жюри утверждается Президиумом Центрального правления НТО пищевой промышленности. Авторы предложений не могут быть в составе жюри, члены жюри не могут принимать участие в конкурсе. Поступившие предложения подвергаются экспертизе членами жюри или привлеченными специалистами, после чего рассматриваются на заседании жюри. 2. Жюри выносит заключение по всем поступившим на конкурс предложениям не позднее трех месяцев со дня окончания конкурса. Решение жюри принимается большинством голосов. 3. Для выявления авторов предложений конверты вскрывает жюри после вынесения решения по всем предложениям, поступившим на конкурс. 4. Не принятые жюри предложения авторам не возвращаются. 5. За авторами, предложения которых будут приняты к внедрению, сохраняются все права, предусмотренные действующим положением об изобретениях и технических усовершенствованиях. 6. Центральное правление НТО пищевой промышленности имеет право рекомендовать к внедрению предложения, поступившие на конкурс, без согласования с авторами, но с указанием фамилии авторов. НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 391367 B1) 1749949/28-13 B2) 21.02.72 E1) F 25d 11/00 E3) 621.565.92 G2) В. С. РОЖКОВ E4) ДОМАШНИЙ ХОЛОДИЛЬНИК, состоящий из корпуса, камеры, полок для продуктов, двери и замкового механизма, отличающийся тем, что, с целью исключения возможности закрывания холодильника с внутренней стороны, он снабжен дополнительной дверцей, установленной в дверном проеме между корпусом и дверью и выполненной в виде перфорированной панели, каждая перфорация которой имеет перекрытие. A1) 397717 B1) 1720642/29-14 B2) 03. 12.71 E1) F 24 f 1/02 E3) 697.94 G1) Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений «ЦНИИПРОМЗДА- НИЙ» G2) О. Я. КОКОРИН E4) 1. УСТАНОВКА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА, включающая воздухоприемник с теплообменником, аппарат косвенного испарительного охлаждения с оросительной камерой и поддоном, секцию адиабатического увлажнения и вентилятор, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности использования естественного холода наружного и выбросного воздуха, в теплообменнике установлена перегородка, образующая со стенками последнего каналы, один из которых соединен с воздухо- приемником и вентилятором, а другой — оросительной камерой, в которой смонтирован патрубок с клапаном. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что теплообменник выполнен с тепловыми трубками. 3. Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в поддоне оросительной камеры установлен нагреватель. 4. Установка по пп. 1—3, отличающаяся тем, что оросительная камера присоединена к источнику горячей воды. A1) 407075 B1) 1731479/24-6 B2) 31.12.71 % E1) F 04с 17/04; F 04с 29/04 E3) 621.514.5 G2) Н. И. МИРМОВ, Л. Н. ТУЛИКОВ и А. И. ШВАРЦ E4) 1. РОТОР ВИНТОВОГО КОМПРЕССОРА с внутренним каналом для охлаждающей среды, отличающийся тем, что, с целью улучшения охлаждения, в канале установлена полая втулка, выполненная из пористого материала, насыщенного легкокипящей жидкостью, например фреоном. 2. Ротор по п. 1, отличающийся тем, что втулка в средней части изолирована от тела ротора. 54
ХРОНИКА Первое пленарное заседание Научного совета ГКНТ по проблеме «Производство и применение искусственного холода в отраслях пищевой промышленности, торговле, сельском хозяйстве и на транспорте» В настоящее время холод стал неотъемлемой частью технической базы пищевой, мясной, молочной, рыбной промышленности, торговли, транспорта, сельского хозяйства, что предопределяет комплексный характер и широкие межотраслевые связи холодильного хозяйства. Это обстоятельство, а также различная ведомственная подчиненность отдельных звеньев холодильного хозяйства обусловливают особо важное значение разработки единой и взаимоувязанной программы совершенствования и развития холодильной техники и технологии. Решение этой задачи возложено на недавно организованный Научный совет по проблеме «Производство и применение искусственного холода в отраслях пищевой промышленности, торговле, сельском хозяйстве и на транспорте». Первое пленарное заседание Научного совета, посвященное его задачам и структуре, состоялось 25 февраля с. г. в Государственном комитете Совета Министров СССР по науке и технике. В работе заседания приняло участие более 40 человек. Открывая заседание, председатель Научного совета, министр мясной и молочной промышленности СССР С. Ф. Антонов остановился на основных научно-технических направлениях деятельности Научного совета и его задачах, особо отметив роль совета в координации работ, проводимых научно-исследовательскими и про- ектно-конструкторскими организациями различной ведомственной принадлежности, в области развития и совершенствования техники производства искусственного холода и его применения в отраслях пищевой промышленности, торговле, сельском хозяйстве и на транспорте. Одно из важных направлений использования холода — развитие массового производства быстрозамороженных готовых блюд. В решении главной задачи, сформулированной XXIV съездом партии на пятилетку и более длительную перспективу, по обеспечению значительного подъема материального и культурного уровня жизни народа на основе высоких темпов развития социалистического производства, повышения его эффективности, научно-технического прогресса и ускорения роста производительности труда эта проблема приобретает большое социальное и экономическое значение, так как позволяет в несколько раз сократить затраты труда на приготовление пищи в домашних условиях. Важнейшей народнохозяйственной проблемой является широкое внедрение холода в сельское хозяйство, в первую очередь,, для охлаждения молока на фермах, осушения и охлаждения зерна, охлаждения и хранения фруктов и овощей в местах сбора урожая, кондиционирования воздуха на животноводческих фермах. Этим проблемам Научный совет должен уделить самое пристальное внимание. В обсуждении различных аспектов предстоящей деятельности Научного совета приняли участие члены совета: тт. А. П. Иванов (Госплан СССР), A. Ф. Наместников (ВНИИКОП), B. П. Зайцев (Минрыбхоз СССР), М. М. Шаповаленко (ЦНИИ МПС), Ф. Д. Фесенко (Минторг СССР). На пленарном заседании был рассмотрен и утвержден план работы Научного совета на 1974 г. Было принято также постановление о создании в составе Научного совета трех секций: — Интенсификация и совершенствование процессов холодильной обработки и способов консервирования пищевых продуктов с применением холода (председатель — доктор техн. наук, проф. Н. А. Головкин). — Холодильные машины, аппараты и системы охлаждения в отраслях пищевой промышленности, торговле, сельском хозяйстве и на транспорте (председатель — канд. техн. наук А. В. Быков). — Разработка методов сублимационного и криогенного консервирования пищевых продуктов и биологических материалов (председатель — доктор техн. наук, проф. Э. И. Ка- ухчешвили). Председатели доложили о задачах секций и планах их работы на 1974 г. ВНИМАНИЮ На складе издательства «Пищевая промышленность» имеются следую- ЧИТАТЕЛЕЙ! Щие номера журнала «ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА»: 1971 г. —7, 8, 11; 1972 г. —2, 3, 9; 1973 г. —6,7, 8, 9, Ю. Заказы на журналы (без денежных переводов) следует направлять по адресу: 113035, Москва, М-35, 1-й Кадашевский пер.г д. 12. Отдел распространения издательства. 96
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ УДК 621.512:621.81@83.74) Нормативы расхода и ремонтные комплекты запасных частей к поршневым компрессорам холодильных машин* Э. М. БЕЖАНИШВИЛИ, В. И. СМЫСЛОВ, 3. Е. ЦЫГАНОВА ВНИИхолодмаш Таблица 15 Среднегодовые нормы расхода сменных деталей и ремонтные комплекты запасных частей для фреоновых компрессоров с ходом поршня 70 мм (Одесский завод холодильного машиностроения и Читинский машиностроительный завод) с "с" 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Наименование детали Гильза Прокладка Прокладка Прокладка Прокладка Прокладка Пластина Прокладка Прокладка Вал коленчатый Кольцо Кольцо резиновое Вал коленчатый Вал коленчатый Шестерня Шестерня Корпус подшипника Корпус подшипника Шестерня Болт противовеса Замок противовеса Стекло смотровое Номер чертежа детали ФУУ80р-00-27 ФВ20-00-03 ФУУ80-00-03 ФВ20-00-06 ФУ40р-00-06 ФУУ80р-00-11 ФУУ80р-00-14 ФУУ80р-00-26 ФУУ80р-00-29 ФВ20-07-01 ФУУ80-11-04 НЗ-99-63-2 ФУ40р-07-01 ФУУ80р-07-01 ФУУ80р-07-10/00а ФВ20-07-05/00 ФВ20-07-03 ФУУ80р-07-08 ФВ20-07-07 ФУУ80р-07-07 ФУУ80р-07-06 1ФУУ80р-11-03 Стоимость одной детали, руб.—коп. 20—10 0—16 0—35 0—12 0—21 0—18 0—04 0-05 0—18 50—00 0—27 0—27 55—00 65—00 20—00 — 3—10 4—45 4—90 0—43 0—04 0—55 Число деталей на один компрессор, шт. ФВ20 2 1 — 1 — — 8 2 — — — — — 2 4 2 , _. ФУ40 4 — 1 — 1 — 16 4 2 — 1 — 1 — 1 — — 1 — 4 2 1 ФУУ80 8 — 1 — — 1 32 8 4 — 2 — — 1 1 — — 1 — 4 2 2 Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. 0,15 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,13 0,4 0,4 0,07 0,1 0,1 0,07 0,07 0,013 0,013 0,02 0,02 0,013 0,03 0,03 0,01 СО о к И К К К М С к м с к м с к с к м с к м с к к к к к к — — — — — к к — Ремон! ФВ20 2 1 — 0,5 1 1 — — 4 8 2 2 2 0,5 — — — — — — — — 2 1 — -ные комплексы, шт. ФУ40 4 — 1 — 0,5 1 1 8 16 4 4 4 2 2 2 — 1 — 0,5 — — — — — — 2 1 — ФУУ8(У 8 — 1 — — 0,5 1 1 16 32 8 8 8 4 4 4 — 2 — — 0,5 — — — — — 2 1 — * Окончание. Начало см. «Холодильная техника», 1973, № 8, 11, 12; 1974, № 1, 2, 3. 56
Продолжение с 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 ,54 Наименование детали Стекло смотровое Втулка верхней головки шатуна Болт шатуна Вкладыш шатуна Кольцо упорное в сборе Кольцо графитовое Кольцо Пружина Прокладка диаметром 64x52x1 мм Кольцо уплотнительное Шпиндель перепускного клапана Шпиндель перепускного клапана Кольцо диаметром 14х Х7х2 мм Кольцо диаметром 12,5х Хб,5х2 мм Пробка предохранительного клапана^ Пробка предохранительного клапана Пружина Пружина Пружина Седло Седло Пробка предохранительного клапана Седло Кольцо Пружина Втулка Пружина Направляющая клапана Пластина Пружина Крышка насоса Шестерня ведомая Номер чертежа детали НЗ-99-63-3 ФУУ80р-20-01/02а ФУУ80р-20-01/04а ФУУ80р-20-02 ФУУ80р-29-02-00 ФУ15-02-03 ФУУ80р-29-03 ФУУ80р-29-07 ФУУ80р-29-09 ФУУ80р-12-02 НЗ-113-61-6 ФУ40р-35-02 ФУУ80р-35-03 ФУ40р-35-04 ФУУ80р-35-05б 1-10НЗ-27-60-08 ФУ40р-35-01 ФУУ80р-35-01а 1НЗ-27-60-05 ФУУ80р-Ц41-01б ФУУ80р-Ц41-02а ФУУ80р-Ц41-03а ФУУ80р-Ц41-06б ФУУ80р-Ц41-07а ФУУ80р-Ц41-08в ФУУ80р-Ц41-09б ФУУ80р-Ц41-05б ФУУ80р-66-01 ФУУ80р-66-04 Стоимость одной детали, руб.—коп. 0—55 0—12 0—70 ! 0—25 6—00 2—90 1—60 0—09 0—75 0—31 0—60 0—65 0—34 0—03 0—10 0—20 0—17 j 0—23 0—60 1—40 1—50 0—20 5—00 1—10 0—10 0—11 0—09 0-12 0—05 0—14 ! 1—60 1-10 j Число деталей на один компрессор, шт. ФВ20 1 4 4 4 2 2 8 2 2 — 1 4 — — — — 1 — — 1 2 2 12 14 14 14 14 04 1 l \ ФУ4 0 8 8 8 2 — 2 8 2 2 1 — 4 1 — 1 — — 1 — — 4 4 24 28 28 28 28 28 1 1 1 ФУУ80 16 16 16 2 — 2 8 2 2 1 — 4 — 1 — 1 — — 1 — 8 8 48 56 56 56 56 56 1 1 Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. 0,01 0,18 0,07 0,13 0,3 0,3 0,17 0,17 0,4 0,4 0,03 0,03 0,5 0,5 0,2 0,2 0,13 0,13 0,13 0,03 0,03 0,2 0,16 0,45 0,15 о,п 0,17 0,13 0,45 0,17 0,06 0,06 1 нта о С к к с к м с к м с к с к с к м с к м с к — — м с к м с к с к с к к к к — — с к с к м с к с к с с м с к к к Ремонтные комплек- ФВ20 4 4 4 4 4 — 1 2 2 1 2 4 8 2 2 2 2 2 2 — — — 4 4 4 — — — — 1 — — 1 1 1 1 2 2 2 3 12 4 7 4 14 4 7 14 1 14 14 4 14 1 1 ты, шт ФУ40 8 8 8 8 8 1 ! 2 2 — — 1 2 4 8 2 2 2 2 ! 2 2 — — 4 4 4 — 1 1 — 1 — — — — 2 2 4 4 4 6 24 8 14 8 28 8 14 28 28 28 1 8 28 1 1 |фУУ80 _ 16 16 16 16 16 1 2 2 — — 1 2 4 8 2 2 2 2 2 2 — — 4 4 4 — z 1 1 — 1 — — — — 4 4 8 8 8 12 48 16 28 16 56 16 28 56 56 56 16 56 1 1 57
Продолжение с с 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 Наименование детали Шестерня Корпус насоса Шестерня ведущая Вал ведущий Ось ведомой шестерни Клапан Клапан Клапан Клапан ?>у40 Клапан Dy50 Пружина Пружина Пружина Пружина Шпиндель Шпиндель Шпиндель | Кольцо диаметром 26 X Х16х2 мм Кольцо диаметром 27 X Х16Х2 мм Седло Седло Седло Седло Dy 40 Седло Dv50 Шайба Шайба Букса Букса Кольцо резиновое Кольцо резиновое Номер чертежа детали ФУУ80р-66-05 ФУУ80р-66-06 ФУУ80р-66-07 ФУУ80р-66-08 ФУУ80р-66-09 ФУУ80р-73-01/01а ФУУ80р-75-01/01 ФУ40-75-01/01 ФВ20-73-01а ФВ20-75-01а ФУ40р-73-01/02а ФУУ80р-73-01/07А ФУУ80р-75-01-07 Н80-66-5 Н80-66-4 ФУ40р-73-01/01 ФУУ80р-73-01/02А Н80-66-7 ФУУ80р-73-03А ФУУ80р-75-04 ФУ40р-75-02 Н80-66-1 Н80-66-1 ФУУ80р-73-01/06а Н80-66-6 ФУУ80р-73-01/05А Н80-66-8 АКФУУ80р-01-03 АКФВ20П-005 Стоимость одеой детали, руб.— коп. 2—10 3—05 0—95 1—00 0—22 3-30 1—70 2—00 4—00 4—50 0—20 0—32 0—20 0—07 0—90 1—85 1-80 0—13 0—16 :— 23 0—90 0—65 0—90 0—65 0—05 0—05 0—30 0—30 3—20 1—85 Число деталей на один компрессор, шт. ФВ20 1 1 1 1 1 — — — 1 1 — — — 2 2 — — 8 — — — 1 1 — 4 — 2 — 1 ФУ40 1 1 1 1 1 — 1 1 — — 1 — 1 — — 1 1 8 — — 1 — — 4 — 2 — 1 — ФУУ80 1 1 1 1 1 1 1 — — — — 1 1 — — — 2 8 1 1 — — — 4 — 2 — 1 — Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,03 0,03 0,03 ! 0,55 0,55 0,03 1 0,03 0,03 ! 0,03 0,03 0,05 0,05 i 0,05 0,05 | 0,25 0,25 н о S О) к К К к к к к к к к к к к к к — — м с к м с к — 1 — — — к к к к с к с к Ремон ФВ20 1 1 1 1 1 — — — 1 1 — — — 2 — — — — оооооо — — — — — — 2 — 1 — 1 1 гные комплекты, шт. ФУ40 1 1 1 1 1 — 1 1 — — 1 — 1 — — — — 8 8 8 — . — — — — — 2 — 1 — 1 1 — ФУУ8С* — — — — 1 1 — — — — сосрос — — ¦— — — — 2 — 1 — 1 —¦ Подшипник № 212 (ГОСТ 8338—57) Подшипник № 3612 (ГОСТ 5721—57) Кольцо стопорное Поршень Кольцо поршневое компрессионное Кольцо поршневое масло- съемное Палец поршневой Покупные детали и комплектующие изделия ЗИЛ 120-1004022 ЗИЛ120-1004015 ЗИЛ120-1004030 ЗИЛ120-1004035 ЗИЛ 120-1004020А 2 ! — 4 2 4 i 2 2 — 2 8 4 8 4 4 — 2 16 8 ! 16 | 8 8 ! 0,07 0,07 0,13 0,07 0,26 0,26 0,2 К к с ! К ! к с ! к 1 с к с к 2 — 2 4 2 4 4 2 2 2 2 — 2 4 8 4 8 8 ! 4 4 4 4 Примечания. 1. Детали 43 — 50 изготовляются централизованно заводом «Венибе». 2. Покупные детали и комплектующие изделия изготовляются заводами привлеченных министерств и ведомств; Одесским заводом холодильного машиностроения и Читинским машиностроительным заводом не поставляются. 58
Таблица 16 Среднегодовые нормы расхода сменных деталей и ремонтные комплекты запасных частей для фреонового компрессора ФУБС40 (Одесский завод холодильного машиностроения) Наименование детали Номер чертежа детали Стоимость одной детали, руб.— коп. Число деталей на один компрессор, шт. Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. 0,15 0,1 0,2 0,13 0,2 0,4 0,2 0,2 0,1 0,55 0,13 0,06 0,06 0,06 0,06 0,07 0,1 0,1 0,18 0,06 0,1 0,13 0,13 0,06 0,03 0,16 0,45 0,15 0,11 0,17 0,13 0,45 0,17 Вид ремонта к к с к к м с к м с к м с к м с к с к м с к к к к 1 к к к к к с к к к с к с к — — с к м с к с к с к с к с к м с к с к Гильза Кольцо резиновое диаметром 49x36x5 мм Пробка предохранительного клапана Пружина Прокладка Прокладка Прокладка Прокладка Прокладка диаметром 430 X Х415х0,6 мм Кольцо диаметром 27x16x2 мм Пружина Вал ведущий Шестерня ведущая Шестерня ведомая Корпус в сборе Болт шатуна Изоляционная втулка Втулка Втулка верхней головки шатуна Ось ведомой шестерни Втулка Вкладыш шатуна Пластина Вентиль всасывающий Седло клапана Седло Кольцо Пружина Втулка Пружина Направляющая клапана Пластина Пружина ФУУ80р-00-27 НЗ-99-63-2 1НЗ-27-60-05 1-10НЗ-27-60-08 ФУБС40-00-03 ФУУ80р-00-26 ФУУ80р-00-11 ФУБС-40-00-13 ФУ БС15-00-07 Н80-66-7 НЗ-113-61-9 ФУБС15-06-09 ФУБС15-06-11 ФУБС15-06-12 ФУ БС15-06-03/00 ФУУ80р-20-01/04 ФУБС40-00-24 ФУБС40-12-04 ФУУ80р-20-01/02 ФУБС15-06-10 ФУБС-40-12-08 ФУУ80р-20/02 ФУУ80р-00-14 ФУБС40-06-00 ФУБС40-11-00 ФУУ80р-Ц41-01б ФУУ80р-Ц41-02а ФУУ80р-Ц41-03а ФУУ80р-Ц41-06б ФУУ80р-Ц41-07а ФУУ80р-Ц41-08в ФУУ80р-Ц41-09б ФУУ80р-Ц41-05б 20—10 0—27 0—20 0—60 0-50 0—05 0—18 0—43 0-85 0—16 0-38 2—40 5—40 5-30 26—00 0—70 0—48 1—40 0—12 0—28 1—30 0—25 0—04 8—30 3—50 5—00 1-10 0—10 0-11 0—09 0—12 0—05 0—14 1 6 8 16 1 1 4 24 28 28 28 28 28 59
Продолжение № п/п Наименование детали Номер чертежа детали Стоимость одной детали, руб.— коп. Число деталей на один компрессор, шт. Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. Вид ремон-] Ремонтные комплекты, шт. Поршень Палец поршневой Кольцо стопорное Кольцо поршневое компрессионное Кольцо поршневое маслосъем- ное Покупные детали и комплектующие изделия ЗИЛ120-1004015 1 — 14 ЗИЛ120-1004020А — 4 ЗИЛ120-1004022 ЗИЛ120-1004030 ЗИЛ120-1004035 16 0,07 0,2 0,13 0,26 0,26 К С к с к с к с к 4 4 4 4 8 16 16 Примечания. 1. Детали 29 — 36 изготовляются централизованно заводом «Венибе». 2. Покупные детали и комплектующие изделия изготовляются заводами привлеченных министерств и ведомств и Одесским заводом холодильного машиностроения не поставляются. Таблица № 17 Среднегодовые нормы расхода сменных деталей и для фреонового компрессора ФУБС15 (Одесский ремонтные комплекты запасных частей завод холодильного машиностроения) п/п I Наименование детали Номер чертежа детали Стоимость одной детали, руб.—коп. Число деталей на один компрессор, шт. Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. Вид ремон- Ремонтные комплекты, шт. 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Гильза Пластина Пластина Пружина Пружина Пружина Направляющая клапана Кольцо резиновое диаметром 49 X 36 X 5мм Прокладка Прокладка Прокладка диаметром 430x415x0,6 мм Прокладка Кольцо Пружина Вал ведущий Ось ведомой шестерни Шестерня ведущая Шестерня ведомая ФУБС15-00-02 ФУБС15-02-05 2ФВ10-41-03 ФУБС15-02-06 ФУУ80р-41-05а 8Г39-0101-36а ФУУ80р-41-08б НЗ-99-63-2 ФУБС15-00-046 ФУБС15-00-06 ФУБС15-00-07 ФУБС15-00-13 Н80-66-7 НЗ-113-61-9 ФУБС15-06-09 ФУБС15-06-10 ФУБС15-06-11 ФУБС15-06-12 10—90 1—45 0—05 0—25 0—04 0—04 0—12 0—27 0—40 0—60 0-85 0—80 0—16 0—38 2—40 0—28 5—40 5—30 12 16 12 12 12 1 4 0,15 0,45 0,45 0,15 0,17 0,17 0,13 0,1 0,1 0,4 0,1 0,2 0,55 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 К М С К м с к с к м с к м с к с к к с к м с к с к м с к м с к к к к к к 4 4 4 4 12 12 12 16 16 3 12 12 3 12 12 3 6 1 2 4 2 2 2 1 2 0,5 2 2 4 4 4 60
Продолжение п/п 19 20 21 22 23 24 Наименование детали Пробка предохранительного клапана Пружина Кольцо резиновое диаметром 33 Х23 ХЗ мм Втулка Плита клапанная в сборе Шайба уплотнительная Номер чертежа детали 1НЗ-27-60-05 1-18НЗ-27-60-08 НЗ-99 63-2 ФУ БС15-02-09 ФУБС15-02-09 ФУБС15-11-02 Стоимость одной детали, руб.—коп. 0—20 0—60 0—27 0—45 31—50 0—50 Число деталей на один компрессор, шт. 1 1 1 12 4 1 Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. 0,2 0,13 0,1 0,11 0,05 0,2 Вид ремонта С К К К с к с к Ремонтные комплекты, шт. 1 1 1 1 3 6 1 1 Покупные Кольцо стопорное Палец Кольцо поршневое маслосъемное Кольцо поршневое компрессионное среднее! Кольцо поршневое компрессионное верхнее Поршень Вкладыш шатуна детали и комплектующие 401-1004022 407-1004020 407-1004035 ,407-1004030 407-1004025 I 407-1004015-A3 407-1004058 — — — — — — изделия 8 4 4 4 4 4 8 0,13 0,2 0,26 0,26 0,26 0,07 0,13 С к с к с к с к с к к с к 4 8 4 4 4 4 4 4 4 4 4 8 8 Примечание. Покупные детали и комплектующие изделия изготовляются заводами привлеченных министерств и ведомств и Одесским заводом холодильного машиностроения не поставляются. Таблица 18 Среднегодовые нормы расхода сменных деталей и ремонтные комплекты запасных частей для фреонового компрессора ФВ12* (Одесский завод холодильного машиностроения) № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Наименование детали Гильза Вал коленчатый Болт противовеса Тело поршня Палец поршня Кольцо поршневое уплотнительное Кольцо поршневое маслосъемное Втулка верхней головки шатуна Болт шатуна Гайка корончатая Кольцо стальное сальника Кольцо графитовое Пружина сальника Кольцо уплотнительное Номер чертежа детали 4ФУ10-01-03 2ФВ10-07-01 4ФУ10-07-04 4ФУ10-20-016 4ФУ10-20-02а ФУ25-20-03 ФУ25-20-02 ФУ25-26-03 ФУ25-26-05 ФУ25-26-07 ФУ25-00-02 ФУ25-00-01 4ФУ10-29м-04а 4ФУ10-29м-05 Стоимость одной детали, руб.—коп. 11—80 40—00 0—30 4—80 0—50 1—70 1—70 2—15 1—20 1—50 0—80 1—55 0—21 0—30 Число деталей на один компрессор, шт. 2 1 4 2 2 4 2 2 4 4 2 i 2 1 2 Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. 0,15 0,07 0,03 0,07 0,2 0,26 0,26 0,18 0,07 0,07 0,17 | 0,3 0,17 0,4 Вид ремонта К К К К С К с к с к с к к к с к м с к с к м с к Ремонтные комплекты, шт. 2 0,5 2 2 2 2 4 4 2 2 2 2 4 4 1 2 1 2 2 0,5 1 2 2 2 61
Продолжение № п/п 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Наименование детали Шайба Прокладка диаметром 56x49 мм Пластина Пластина Крышка насоса Ротор ведущий Ротор ведомый Валик ведущего ротора Валик ведомого ротора Пружина предохранительного клапана Пружина перепускного клапана Смотровое стекло Кольцо резиновое диаметром 49 х 36 х 5 мм Пружина Кольцо диаметром 12,5x6,5x2 мм Контрящая шайба Седло всасывающего клапана Номер чертежа детали 4ФУ10-29м-07 4ФУ10-29м-08 2ФВ10-41-03 4ФУ10-41-03 4ФУ10-66-02а 4ФУ10-66-03 4ФУ10-66-04 4ФУ10-66-07 4ФУ10-66-08 Ы0НЗ-27-60-08 НЗ-113-61-9 НЗ-99-63-3 НЗ-99-63-2 2ФВ10-41-07а НЗ-113-61-2 4ФУ10-20-07 4ФУ10-47-01 Стоимость одной детали, руб.—коп. 0—46 0—13 0—05 0-08 0—90 1—30 1—30 0—45 0—60 0—60 0—38 0—55 0—27 0—50 0-03 0—05 4—22 Число деталей на один компрессор, шт. 2 2 14 10 7 8 15 2 Среднегодовая норма расхода (по отношению к одной детали), шт. 0,17 0,4 0,45 0,45 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,13 0,13 0,01 0,1 0,17 0,5 0,13 0,16 i Лез «« 5° С К м с к м с к м с к к к к к к к к — к с к м с к с к с к Ремонтные комплекты, шт. 1 2 2 2 2 14 14 14 10 10 10 — 1 2 7 8 8 8 8 16 1 1 Компрессор снят с производства. РЕФЕРАТЫ УДК 621.56/.59 Основные направления развития холодильной технологии в СССР. РЮТОВ Д. Г. «Холодильная техника», 1974, № 4. Описаны новые и усовершенствованные методы холодильной обработки и хранения различных скоропортящихся продуктов, которые должны получить применение в мясной, молочной, рыбной и пищевой промышленности СССР в предстоящий период. УДК 637.513.82 Интенсификация процессов охлаждения мяса. ЧУМАК И. Г., ШАХНЕВИЧ В. И. «Холодильная техника», 1974, № 4. Получены аналитические зависимости, описывающие существующие методы охлаждения. Сравниваются обычный, быстрый (интенсивный), двухстадийный и программированный режимы охлаждения. Проведенный анализ различных методов позволил обосновать наиболее рациональные режимы охлаждения: температуру воздуха в камере и скорость его движения. Рекомендованы режимные параметры, необходимые для проектирования камер охлаждения: первая стадия — предохлаждение, где мясо охлаждается в потоке воздуха с температурой от —15 до —20° С и скорости его движения до 5—6 м/с, вторая стадия — программированное охлаждение. Таблиц 2. Список литературы — 9 названий. Иллюстраций 3. УДК 621.565.9 Разработка и внедрение автоматизированных роторных скороморозильных агрегатов типа MAP и АРСА. ИОНОВ А. Г., МЕКЕНИЦКИЙ С. Я. «Холодильная техника», 1974, № 4. Представлен обзор проектно-конструкторских и научно- исследовательских работ по созданию и промышленному освоению роторных скороморозильных агрегатов типа MAP и АРСА, предназначенных для блочного замораживания различных пищевых продуктов по новой, более прогрессивной технологии. Преимущества и технико-экономическая эффективность их внедрения заключается в сокращении времени замораживания, уменьшении габаритных размеров, высокой степени механизации трудоемких операций, повышении культуры производства. Правильная геометрическая форма блоков позволяет сократить площадь и транспортные средства при хранении и перевозках на 10—12%. Список литературы — 13 названий. Иллюстраций 1. 62
УДК 621.565.9 УДК 621.57.001.24 Скороморозильный гравитационный конвейерный аппарат ГКА-4. РОТЕНБЕРГ А. Г. «Холодильная техника», 1974, № 4. Аппарат ГКА-4 является более совершенной модификацией скороморозильных гравитационных конвейерных аппаратов типа ГКА. Он универсален, в нем можно замораживать различные продукты: птицу, творог, рыбу, кукурузу, готовые кулинарные изделия и др. Аппарат ГКА-4 надежнее в работе, чем его предшественник ГКА-2. Уже выпущено, монтируется и эксплуатируется значительное количество аппаратов ГКА-4. Список литературы 4 названия. Иллюстраций 6. УДК 621.565:634.1/.7.001.2 Экспериментальный холодильник емкостью 1200 т для хранения фруктов в регулируемой газовой среде. МЕР- ТЕШОВ М. Н., ФАЙНШТЕЙН В. А., ЯНЮК В. Я. «Холодильная техника», 1974, № 4. В Гипрохолоде создан проект холодильника емкостью 1200 т, предназначенного для охлаждения и длительного хранения фруктов в регулируемой газовой среде. Холодильник, состоящий из охлаждаемой камеры и цеха товарной обработки плодов, монтируется из облегченных сборных конструкций заводского изготовления: металлического каркаса и трехслойных ограждающих панелей типа «сэндвич». В холодильной камере устанавливаются герметичные секции-хранилища в виде сборно-разборного металлического каркаса, покрываемого оболочкой из воздухонепроницаемой ткани. Необходимый состав газовой среды в секциях создается и поддерживается газогенераторной установкой. Система охлаждения холодильной камеры воздушная с помощью подвесных воздухоохладителей. Секции РГС охлаждаются по принципу теплозащитной воздушной рубашки. Площади между секциями и ограждениями холодильника можно использовать для краткосрочного хранения фруктов. Таблиц 1. Иллюстраций 4. УДК 664.8.037.5 Применение ядерной протонной релаксации для характеристики процессов замораживания пищевых продуктов. ЧЕРНЫШЕВ В. М., БАБКИН А. Ф., ГОЛОВКИНА Т.Н., СЕРАЖУТДИНОВА Л. Д., МАКЕЕВА Г. И. «Холодильная техника», 1974, № 4. Изложены основы метода ядерного магнитного резонанса применительно к исследованию замороженных пищевых продуктов и описана экспериментальная установка. Определены релаксационные характеристики мышечной ткани мяса и рыбы, а также печени. Таблиц 2. Список литературы— 11 названий. Иллюстраций 2. УДК 663.674:576.8 Об оценке качества мороженого по микробиологическим показателям. МОИСЕЕВА Е. Л., БУКАНОВА А. А. «Холодильная техника», 1974, № 4. В результате усовершенствования технологии выработки мороженого и улучшения санитарно-гигиенических условий производства появилась возможность предъявлять более строгие требования к качеству мороженого по микробиологическим показателям. Предложено изменить бактериологические нормативы в МРТУ 49/16—66: допустимое количество бактерий в 1 мл мороженого не должно превышать 100 тыс. клеток (вместо установленных ранее 150 тыс). Таблиц 1. Метод условных температур для аналитического расчета процессов сжатия реальных газов. ДЕН Г. Н., БУХАРИН Н. Н. «Холодильная техника», 1974, № 4. Рассмотрены вопросы, относящиеся к термодинамике реальных газов и слабо перегретых паров. Предложено использовать в приближенных термогазодинамических расчетах условную температуру TY=zT (z — коэффициент сжимаемости), а также другие условные величины (теплоемкость, показатели адиабаты, политропы). При введении указанных величин в различные термодинамические формулы для реальных газов, в частности для описания процесса и определения работы сжатия, получают такой же вид, как и для идеального газа, что позволяет упростить многие расчеты. Список литературы — 5 названий. УДК 628.84.001.24:621.575 Математическое моделирование шахтной воздухоохлади- тельной установки на базе теплоиспользующих холодильных машин. ДЕРЕВЯНКО В. И., КАНЕВЕЦ Г. Е., ДУГАНОВ Г. В. «Холодильная техника», 1974, № 4. Впервые в отечественной и зарубежной практике предложена и реализована универсальная автоматизированная система оптимального проектирования установок шахтного кондиционирования воздуха на базе абсорбционных бро- мистолитиевых холодильных машин. В основу системы легли математические модели расчета установки в целом и отдельных ее элементов. Оптимизация позволила снизить приведенные затраты по одной установке более чем на 130 тыс. руб. в год. Таблиц 3. Список литературы — 8 названий. Иллюстраций 3. УДК 637.2.004.4 Изменение углеводородов летучих веществ шоколадного масла при холодильном хранении. ГОЛОВКИН Н. А., ОМАР ЭЛЬ-ДЕМЕРДАШ, КУЗЬМИН М. П. «Холодильная техника», 1974, № 4. Описаны материал, методы исследования и их результаты при изучении изменений углеводородов летучих веществ шоколадного масла при холодильном хранении. Рост содержания низкомолекулярных углеводородов характеризует ухудшение качества масла и является одним из критериев при установлении режима и сроков его хранения. Таблиц 3. Список литературы —11 названий. Иллюстраций 1. УДК 629.1-445.72 Реставрация панели контроллера электропогрузчика. «Холодильная техника», 1974, № 4. Панель контроллера реставрируют с помощью металлической или текстолитовой вставки, для чего панель снимают с погрузчика, вырезают выгоревшую часть и помещают в вырез вставку, в которой просверливают отверстие для крепления контакта. Иллюстраций 2. УДК 621.86 Приспособление для промывки и перезаливки аккумуляторов. «Холодильная техника», 1974, № 4. Предложено специальное приспособление для промывки чехлов аккумуляторов и смены электролита, представляющее собой ящик, закрепленный в каркасе и вращающийся в нем. Аккумуляторную батарею из 26 аккумуляторов целиком опускают в ящик при помощи электротельфера, промывают, сливают электролит и производят перезаливку. 63
УДК 621.57.041 Съемник для демонтажа предсальников аммиачных компрессоров. КАРАМАЗИН А. В., СТУПЕНЕВ А. И. «Холодильная техника», 1974, № 4. Для упрощения демонтажа предсальника аммиачных компрессоров АО600 и АО 1200 и сокращения затрат труда на эту операцию предложен специальный съемник. Иллюстраций 1. УДК 621.57.041 Рационализаторское предложение. МАРКИН Г. Ф. «Холодильная техника», 1974, № 4. Предложено использовать на аммиачных компрессорах вместо изношенных эластичных резиновых муфт сцепления списанные автопокрышки от мотороллеров. Для лучшей установки и регулировки между планшайбами автопокрышку, так же как и эластичную муфту, разрезают и на 10—12 мм срезают внутренний ободок. Иллюстраций 1. УДК 637.5.037.5 Новые технологические инструкции по холодильной обработке и хранению мяса и мясопродуктов на мясокомбинатах. ШЕФФЕР А. П. «Холодильная техника», 1974, № 4. Новые технологические инструкции составлены с учетом опыта передовых предприятий мясной промышленности и проведенных за последние годы научно-исследовательских работ. В инструкциях предусмотрены режимы и параметры, обеспечивающие лучшее сохранение качества мяса и мясопродуктов, снижение естественной убыли, интенсификацию технологических процессов, механизацию трудоемких работ и уменьшение эксплуатационных расходов. ВНИМАНИЮ СОВЕТСКИХ УЧАСТНИКОВ XIV МЕЖДУНАРОДНОГО КОНГРЕССА ПО ХОЛОДУ! Аннотации докладов и доклады на предстоящий Международный конгресс по холоду необходимо направлять по адресу: 129019, Москва, Г-19, проспект Калинина, 27, корпус 3, Организационный комитет XIV Международного конгресса по холоду. Срок представления аннотаций докладов до 1 июня 1974 г., текста докладов до 1 ноября 1974 г. На первой странице обложки: Сдвоенная роторная скороморозильная установка. 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. Н. Мертешов, 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. Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12 Телефон 216-00-04 доб. 49 Технический редактор Н. Н. Зиновьева Издательство «Пищевая промышленность» 113035, Москва М-35, 1-ый Кадашевский, д. 12. Т- 03183. Сдано в набор 12/1II 1974 г. Объем 4 печ. л. Усл. печ. л. 5,6. Подписано в печать 5/IV 1974 г. Формат 84X108I/i6 Бумага тип. № 1 Уч.-изд. л. 7,47. Тираж 17 030 экз. Заказ. 442. Цена 50 коп. Чеховский полиграфический комбинат Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, г. Чехов Московской области