Технологічний прорив чи сумнівні інновації ХОЛОД 2-3 2011
ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОРИВ АБО СУМНІВНІ ІННОВАЦІЇ?
Пропонуємо черговий матеріал, який, сподіваємось, буде корисним як для практичних фахівців, так і для розробників, виробників та споживачів холодильного обладнання. Цей матеріал дасть відповіді на запитання, які не завжди відображаються в паспортах на вироби та інструкціях з експлуатації торговельного холодильного обладнання – вітрин, шаф, гірок, бонет та ін. .
А в т о рІгор Левін, начальник розрахунково-випробувального бюро ТОВ НВП «Технохолод»
А в т о рІрина Білецька, провідний інженер ТОВ НВП «Технохолод»
Відтавання снігової «шуби» з поверхні випарника – головний біль як розробників, так і обслуговуючого персоналу холодильного обладнання. Важливість цього моменту важко переоцінити. Відомо, що під час відтайки відбувається підвищення температури, що може призводити до скорочення терміну зберігання продуктів та погіршення їхнього зовнішнього вигляду. Але зарослу шубу необхідно вчасно видаляти. Завдання розробників холодильного обладнання – оптимізувати процес відтайки таким чином, щоб досягти максимального звільнення випарника від «шуби» за мінімальний час та при мінімальному підвищенні температури.
Оттайка в бонеті Практика експлуатації горизонтальних відкритих низькотемпературних (мінус 22 - мінус 18) ° С вітрин, званих бонетами, свідчить про проблему, пов'язану з нагріванням верхнього шару продуктів при відтаванні. Для інтенсивного відтаювання випарника використовують теплоелектронагрівачі (ТЕНи) у поєднанні з вентиляторним обдуванням. При цьому важливі всі параметри, що підбираються експериментально: розташування ТЕНів (навході повітря у випарник, всередині нього), тривалість відтайки (бажано не більше 30 хвилин), інтервал між відтайками (від 4 до 6 годин), температура на ребре в кінці відтайки (від 10 до 15 ° С), час краплестікання після відключення ТЕНів (Від 2 до 5 хвилин). Вибір цих параметрів на підставі лабораторних випробувань не гарантує відсутності неприємностей в умовах експлуатації. І не тільки тому, що споживач точно не дотримується необхідних параметрів клімату і правил завантаження товарами (висока температура в торговому залі, укладання в бонету попередньо не охолоджених до мінус 18 ° С продуктів). При відтайку завихрення повітряного потоку, що виходить з нагрітого випарного відсіку, можуть на кілька градусів підняти температуру верхнього шару продуктів, що достатньо для придбання нетоварного виду. Ситуація погіршується, якщо тривалість відтайки недостатня повного звільнення випарника від снігової (крижаної) шуби. При цьому від циклу до циклу (від відтайки до відтайки) сніг перетворюється на лід, крижана перемичка починає наростати, заповнюючи випарник, поверхня тепловіддачі випарника зменшується, падає холодопродуктивність. Якщо щомісяця максимум півтора не проводити повне розморожування випарника з вимкненням вітрини, випарник заросте льодом і температура поповзе вгору. Зазначимо, що можливості варіювання параметрами процесу відтайки обмежені: не можна зменшувати інтервал між відтайками менше 4 годин, збільшувати тривалість відтайки більше 40 хвилин, температуру на ребері кінця відтайки піднімати вище 15°С, тривалість краплестікання більше 5 хвилин, оскільки при цьому небезпечно зменшується час підтримки заданої (нижче за мінус 18°С) температури. Викладена проблема жваво обговорюється в літературі [1] та Інтернеті [2]. Зокрема,висловлюється думка, що кардинальним способом вирішення проблеми є відтавання ТЕНами без вентиляторів. Тепло не викидається назовні, тобто. не омивається верхній шар продуктів, а йде максимальною мірою на нагрівання та відтайку випарника. Потрібна низка умов: розташування ТЕНів усередині випарника, причому, в нижній його частині, ефективна теплоізоляція між випарним і робочим відсіками (щоб не нагрівати нижній шар продуктів), а також теплоізоляція вертикальних каналів (повітрозабірного та нагнітального). Зрозуміло, тут теж необхідно підібрати оптимальні значення параметрів - потужність ТЕНів, інтервал між відтайками, тривалість відтайки, температура на ребрі в кінці відтайки, тривалість краплі. Нами проведено порівняльні випробування відтайки випарника бонети з увімкненими та вимкненими вентиляторами. Для випробувань взято бонету шириною 1 м, довжиною 2 м. Відтайка проводилася чотирма тенами по 500 Вт. Один ТЕН розташований перед випарником (по ходу повітря), три – усередині випарника, між чотирма секціями. Наморозка на випарник здійснювалася за допомогою парогенератора протягом 6 годин. Умови випробувань: температура навколишнього повітря 25°С, відносна вологість 43%, температура закінчення відтайки датчиком ребра 10°С, бонета не завантажена товарами. Результати випробувань наведено у таблиці 1.
Таблиця 1. Температури в бонеті при відтаванні з увімкненими та відключеними вентиляторами.
Максимальні температури після запуску компресора