Экранирование холодильных камер для хранения мяса

Для изготовления экранов предлагается использовать выпускаемые отечественными предприятиями рулонные полимерные экологически чистые лучеотражающие пленки, имеющие степень черноты около 0,06. Разработаны конструкции удобных для монтажа боковых и потолочных экранов для наиболее распространенных в распределительных холодильниках и хладокомбинатах камер с номинальной вместимостью 400 т.

При анализе лучистого теплообмена степень черноты внутренней поверхности ограждения принимали равной 0,9, а емкости для хранения мяса — 0,5. Расчеты выполнены для коэффициентов загрузки камер от 24,3 до 100%‚ при разности температур между теплообменивающимися поверхностями ΔТ = 1К (исследования показали, что ΔТ изменяется в пределах от 0,3 до 2,5 К). На основании компьютерной обработки данных для указанной камеры получены корреляционные зависимости:

при отсутствии экрана:

Q₁₂=15,8·γ^0,6554,

• где Q₁₂ — лучистый поток между внутренним ограждением камеры и продукцией, Вт;
• γ — коэффициент загрузки камеры, %

при наличии экрана:

Q₁₂^э =2,7193lnγ+10,403,

• где Q₁₂^э — лучистый поток между экранированным ограждением камеры и продукцией, Вт.

Наиболее существенное влияние на величину лучистого потока оказывает приведенная степень черноты, которая зависит от степени черноты ограждения камеры, экрана и поверхности емкостей с продукцией, а также соотношения площадей теплообменивающихся поверхностей, которое зависит от коэффициента загрузки камеры. Приведенная степень черноты при отсутствии экрана составляет 0,906, а при наличии — 0,067. При условии же загрузки камеры, составляющей 24‚3%, приведенная степень черноты при отсутствии экрана равна 0,927, а при его наличии — 0,1495.

Анализ показывает, что с увеличением загрузки камеры эффективность экранирования возрастает, о чем можно судить по приведенным в таблице данным.

Таким образом, экранирование камер достаточно энергоэффективными и удобными для производственных условий полимерными лучеотражающими пленками применительно к реальным режимам их загрузки позволяет на порядок снизить лучистый теплообмен, составляющий значительную часть в балансе внешних теплопритоков. Это позволяет снизить не менее чем на 20% потребление холода и, следовательно, электроэнергии на его производство. При этом необходимо учитывать также, что при хранении мяса в виде полутуш снижение лучистого теплообмена позволяет уменьшить усушку продукции.

Следующее направление — реструктуризация промышленных холодильных камер. Она позволяет увеличивать степень их загрузки мороженым мясом до 90-100% по сравнению с существующим использованием емкостей 25-30%, при этом снижается также энергоемкость процесса холодильной обработки мяса. Холодильные камеры вместимостью 400 т и выше составляют около 90% всех вместимостей для холодильников емкостью свыше 4000 т в системе ОАО «Росмясомолторг».

Предлагается реструктуризация холодильных камер вместимостью 400 т на камеры вместимостью от 30 т до 240 т с различной планировкой‚ при этом в качестве перегородок используются панели «сэндвич» с установкой теплоотражательного материала.

Появление в последнее время новых теплоотражательных материалов, обладающих легкостью, высокой прочностью и уникальными теплофизическими характеристиками (термо- и морозостойкостью, тепло- и светоотражающими свойствами, пластичностью и др.), позволяет оценить качество проектирования и строительства холодильников с новых позиций, а именно — использовать следующие материалы:

Материал ДМПХТ предназначен для экранирования (покрытия) внутренних поверхностей ограждающих конструкций (стен и потолков) промышленных холодильников и других зданий, сооружений различного назначения. Проведенные исследования радиационных тепловых потоков и температур ограждающих конструкций с теплоотражающими покрытиями и экранами показали значительное снижение радиационных потоков теплоты, поступающих в грузовой объем холодильной камеры.

Для хладотрубопроводов предложено теплоотражающее покрытие из материала ДМПС, представляющего собой дублированную металлической пленкой стеклоткань. Материал ДМПС внедрен в качестве теплоотражающего покрытия хладотрубопроводов в ОАО «Тверской хладокомбинат и в ОАО «ИКМА».