冷凍機器とそのアクセサリーの実用的な原則!

凍結:冷凍によって生成された低温源を使用して、通常の温度から製品を冷却してから凍結するプロセス。

冷蔵:冷媒の物理状態の変化を使用して、冷却効果によって低温源を得ることにより、低温源を取得する動作プロセス。

冷凍機器の種類:コールドソース生産(冷蔵)、材料凍結、冷却。

冷凍法:ピストンタイプ、ネジ型、遠心冷蔵コンプレッサーユニット、吸収冷凍ユニット、スチームジェット冷蔵ユニット、液体窒素。

凍結方法:メタルチューブ、壁、および材料接触熱伝達冷却装置を介した空冷、浸漬、冷媒。

応用:

1。凍結、冷蔵、冷凍食品の輸送。

2。農産物と食品の冷却、冷蔵、空調貯蔵、冷却輸送。

3。凍結乾燥、凍結濃度、材料冷却などの食品加工。

4。食品加工工場の空調。

冷蔵サイクルの原理

メインデバイス:冷凍コンプレッサー、コンデンサー、拡張バルブ、蒸発器。

冷蔵サイクルの原理:冷媒は熱を吸収し、低温および低圧液体状態にあるときに沸点に達し、低温と低圧蒸気に蒸発します。ガスに蒸発した冷媒は、圧縮機の作用下で高温と高圧ガスになり、高温と高圧が高圧液に凝縮します。膨張バルブの後、それは低圧低温液になり、熱を吸収し、再び蒸発して冷蔵庫の冷蔵サイクルを形成します。

基本的な概念と原則

冷凍能力:特定の動作条件(つまり、特定の冷媒蒸発温度、凝縮温度、サブ冷却温度)の下で、冷媒が単位時間ごとに凍結されたオブジェクトから取り出す熱量。冷媒の冷却能力としても知られています。同じ条件下では、同じ冷媒の冷却能力は、コンプレッサーのサイズ、速度、効率に関連しています。

直接冷蔵:冷蔵サイクルでは、冷媒が熱を吸収する場合、蒸発器は冷却するオブジェクトと熱を直接交換するか、オブジェクトの周りの環境を冷却します。一般に、アイスクリーム冷凍庫、小さなコールドストレージ、家庭用冷蔵庫など、工業用冷却を必要とする単一の冷凍装置で使用されます。

冷媒:冷蔵装置で連続的に循環する作業物質は、冷蔵を実現します。蒸気圧縮冷凍装置は、冷媒状態の変化を介した熱伝達を実現します。冷媒は、人工冷蔵を実現するための不可欠な材料です。

一般的に使用される冷媒

一般的に使用される冷媒:空気、水、塩水、有機水溶液。

選択基準:低凍結点、大きな比熱容量、金属腐食なし、化学的安定性、低価格、容易な入手可能性。状態。

冷媒としての空気には多くの利点がありますが、気体状態として使用した場合、その比率が少なく、対流熱伝達効果が低いため、食品冷蔵または凍結処理における食物との直接接触の形でのみ使用されます。

水には大きな熱がありますが、凍結点が高いため、0°Cを超える冷却能力を調製するための冷媒としてのみ使用できます。 0°C未満の冷却能力を準備する場合、塩水または有機溶液が冷媒として使用されます。

塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウムの水溶液は、一般的に凍結した塩水と呼ばれます。食品業界で最も広く使用されている凍結した塩水は、塩化ナトリウム水溶液です。有機溶液冷媒の中で、2つの最も代表的な冷媒は、エチレングリコールとプロピレングリコールの水溶液です。

ピストン圧縮冷凍装置の主なデバイス

機能:冷媒を圧縮して作業を行い、エネルギーを取得し、凝縮して膨張して熱を吸収できる冷たい源を形成するために使用されます。

モデルの表現方法:シリンダーの数、使用する冷媒の種類、シリンダー配置の種類、およびシリンダーの直径。

構成:シリンダーブロック、シリンダー、ピストン、コネクティングロッド、クランクシャフト、クランクケース、吸気バルブと排気バルブ、誤ったカバーなど。

作業プロセス:ピストンが上方に移動すると、吸引バルブが開き、冷媒蒸気が吸引バルブを介してピストンの上部のシリンダーに入ります。ピストンが上方に移動すると、吸引バルブが閉じられ、ピストンが上方に移動し続け、気圧が特定のレベルに達すると、シリンダー内の冷媒が圧縮され、誤ったカバーの排気バルブが開き、冷媒蒸気がシリンダーから排出され、高圧力ピペリンに押し込まれます。

機能:シンプルな構造、製造が簡単、強力な適応性、安定した操作、便利なメンテナンス。

コンデンサー

機能:冷却と冷却により、冷媒の過熱した蒸気を液体に凝縮する熱交換器。

タイプ:水平シェルとチューブ、垂直シェルとチューブ、水スプレー、蒸発性、空冷

作業プロセス:過熱した冷媒蒸気は、シェルの上部からコンデンサーに入り、チューブの冷たい表面に接触し、その上の液体フィルムに凝縮します。重力の作用の下で、凝縮液はチューブの壁を滑り落ち、チューブ壁から分離します。

水を噴霧する蒸発器は、液体貯留層、冷却パイプ、および給水分布タンクで構成されています。

作業プロセス:冷却水は、上部から水分配タンクに入り、水分分布タンクを通ってコイルドチューブの外面に流れます。水の一部が蒸発し、残りは水プールに落ちます。隠されたサブ列パイプの底がパイプに入り、パイプに沿って上昇すると冷却され凝縮され、液体貯水池に流れ込みます。

拡張バルブ

機能:冷媒の圧力を下げ、冷媒の流れを制御します。高圧液体冷媒が膨張バルブを通過すると、凝縮圧力が蒸発圧力に急激に低下し、同時に液体冷媒が熱を沸騰させて吸収し、その温度が低下します。

熱膨張バルブ:蒸発器の出口の蒸気の過熱程度を使用して、冷媒を調整します。冷凍単位の通常の動作条件下では、供給元素の灌流圧は、横隔膜下のガス圧の合計とスプリング圧の合計に等しく、平衡状態にあります。冷媒の不十分な供給により、蒸気が蒸発器の出口で戻り、過熱の程度が上昇し、温度センサーの温度が上昇し、ダイアフラムが下がり、供給される液体の開口部が蒸発量に等しく、温度センサーの温度が上昇するまで出口の開口部が増加します。バランスを取る。したがって、熱膨張バルブはバルブの開口度を自動的に調整でき、液体供給量は荷重とともに自動的に増加または減少する可能性があります。これにより、蒸発器の加熱領域が完全に利用されるようになります。

蒸発器

 

機能:冷媒は冷却媒体の熱を吸収します。

分類:冷却媒体の性質によれば、3つのカテゴリに分かれています。

1。冷却液冷媒のための蒸発器:水冷却器、ブラインクーラーなど。冷媒はチューブの外側の熱を吸収し、液体冷媒は液体ポンプによってチューブを循環します。構造に応じて、水平チューブタイプ、垂直チューブタイプ、スパイラルチューブタイプ、コイルタイプに分割されます

2。冷却空気の蒸発器:冷媒はチューブで蒸発し、空気が外を流れ、空気の流れは自然対流に属します

3。冷却材料の冷却については、熱伝達パーティションの片側で蒸発し、パーティションの反対側は冷却または冷凍材料と直接接触しています。

特徴:密閉された冷媒循環システムによる機器に対する優れた熱伝達効果、単純な構造、小さなフットプリント、および腐食性の低下。

欠点:誤動作によりブラインポンプが停止すると、凍結が発生し、チューブクラスターが破裂します。

冷却パイプ

垂直冷却パイプ

利点:冷媒が蒸発した後、排出が容易であり、熱伝達効果が良好ですが、排気管が高い場合、液体カラムの静電気のために下部冷媒の蒸発温度が高くなります。

シングルローコイルタイプの壁パイプ:

利点:冷媒の量は小さく、排気管の容積の約50%ですが、蒸発後に冷媒はパイプからすぐに排出されないため、熱伝達効果が低下します。

ゆがんだチューブ:

利点:大きな熱散逸エリア。

ピストン圧縮冷凍装置用の補助装置

オイルセパレーター

機能:圧縮された液体とガスに溶け込んだ潤滑油を分離して、潤滑油がコンデンサーに入り、熱伝達条件の劣化を防ぐために使用されます。

作業原則:油滴と冷媒蒸気の異なる割合により、パイプの直径を増やすことで流量が低下し、冷媒の流れ方向が変更されます。または、遠心力によって、油滴が蒸気温度に落ち着きます。蒸気状態の潤滑油の場合、蒸気温度は洗浄または冷却によって低下し、油滴と分離に凝縮します。フィルタータイプのオイルセパレーターは、フロオンによって冷蔵されています。

オイルコレクターの機能:オイル分離器、コンデンサー、および冷蔵システムのその他のデバイスから分離された冷媒とオイル混合物を収集し、低圧下でオイルを混合冷媒から分離し、それらを個別に排出します。油排出の安全性を確保するために、油は冷媒の損失を減らします。

液体レシーバーの機能は、冷蔵システムの各部分に供給された液体冷媒を保管および調整して、機器の液体供給の安全な動作を満たすことです。液体アキュムレータは、高圧、低圧、排水バレル、循環液体貯蔵バレルに分割されます。

ガス液体分離器の機能:冷媒を蒸発器から分離して、冷媒液がコンプレッサーに入るのを防ぎ、シリンダーをノックします。蒸発器の熱伝達効果を改善するために、スロットした後、低圧アンモニア液の効果のない蒸気を分離します。

空気分離器の役割:システム内の非凝縮性ガスを分離して排出して、冷蔵システムの通常の動作を確保します。

インタークーラーの役割:2段階(またはマルチステージ)圧縮冷凍システムに設置して、高圧段階コンプレッサーの正常な動作を確保するために、低圧ステージ圧縮から排出された過熱ガスを冷却する過熱ガスを冷却します。同伴された潤滑油と冷却冷媒により、冷媒はより大きなサブクーリングの機能を取得します。

冷蔵

分類:

大規模なコールドストレージ(5000Tを超える);中サイズのコールドストレージ(1500〜5000T);小さなコールドストレージ(1500t未満)。

使用法の要件によると、

高温のコールドストレージ:主に果物、野菜、新鮮な卵、その他の食品を冷蔵すると、一般的な貯蔵温度は4〜 -2℃です。

低温寒冷貯蔵:主に肉、水生製品などを凍結および凍結すると、一般的な貯蔵温度は-18〜 -30℃です。

エアコン付き倉庫:米、麺、薬用材料、ワインなどを保管します。通常の温度条件下では、一般的な倉庫の温度は10〜15℃です。

クイックフリーズ装置:ブロック、スライス、顆粒などの小さなパッケージ化された原材料または未処理の原材料を凍結して、家畜、水生製品、野菜、dump子などのあらゆる種類の凍結した食品を作るのに適しています。凍結温度-30〜40℃。

Box-Type Quick-Freezer:熱断熱材で包まれたボックスに中間層を備えた可動式フラットプレートがいくつかあります。蒸発コイルは中間層に設置されており、塩水をチューブの間に注ぐこともでき、冷媒は蒸発コイルを流れます。凍結した製品はプレートの間に配置され、プレートは凍結のために材料を圧縮するために移動します。

トンネルタイプクイックフリーズマシン:トンネルボディ、蒸発器、ファン、材料ラック、またはステンレス鋼トランスミッションネットで構成されています。材料は最初に第1段のメッシュベルトを通過します。これはより速く走り、材料層が薄くなるため、表面が凍結されます。速度が遅く、より厚い材料層を持つ2段のメッシュベルトは、材料全体をフリーズして、単粒のクイックフローズ型製品を取得します。

浸漬冷凍庫:冷凍材料は、非常に低い温度の液化ガスまたは液体冷媒と直接接触して、凍結した製品を作る。食品は、事前冷却領域、凍結領域、温度平均領域を順番に通過します。液体窒素はトンネルの外側に保管され、噴霧または浸漬凍結のために特定の圧力の下で凍結領域に導入されます。液体の窒素吸収後に形成される窒素は、まだ非常に低い温度である-10〜 -5°Cであり、ファンによってトンネルに送られます。前のセクションを事前に凍結します。凍結ゾーンでは、-200°Cで液体窒素と接触することにより、食物が急速に凍結されます。

空調冷凍装置

制御された大気冷蔵:冷蔵と制御された大気貯蔵を組み合わせ、貯蔵温度とガス組成を制御するため、倉庫の酸素と二酸化炭素の含有量が主に果物と野菜の貯蔵に使用され、良好な保存効果を得ることができます。

保管中の製品の損失は小さいです。統計によると、コールドストレージ製品の損失率は21.3%ですが、エアコン付きのコールドストレージ製品の損失率は4.8%です。


投稿時間:1月26日 - 2022年