Способ и установка по обеспечению сохранности пищевых продуктов

 

Изобретение предназначено для холодильной обработки и хранения продуктов. На пищевые продукты в камере холодильной обработки воздействуют азотной кислотой. Отработанный газообразный азот по трубопроводам подают и/или в камеру хранения захороненных продуктов, и/или в камеру хранения охлажденных продуктов и далее или в теплообменный аппарат системы кондиционирования помещений производственного и бытового назначения и/или наружу. При необходимости в камеры хранения подают жидкий азот из емкости для его хранения. При этом повышается использование низкотемпературного потенциала газообразного азота при обеспечении сохранности пищевых продуктов различных видов. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области холодильной обработки и хранения пищевых продуктов.

Известно техническое решение, раскрывающее способ обеспечения сохранности пищевых продуктов за счет их холодильной обработки холодным воздухом и последующей их передачи в камеру хранения, где поддерживается пониженная температура за счет охлаждения в ней воздуха. (Голянд М.М., Малеванный Б.Н. Холодильное технологическое оборудование. - М. : Пищевая промышленность, 1977, 19-151 с.).

Известна установка, обеспечивающая реализацию описанного способа и содержащая камеру холодильной обработки с батареями охлаждения и вентиляции, создающими интенсивное движение воздуха, и линию для передачи продуктов в камеру хранения, в которой предусмотрено поддержание пониженной температуры воздуха. (Голянд М.М., Малеванный Б.Н. Холодильное, технологическое оборудование. - М.: Пищевая промышленность, 1977, 19-151 с.).

Недостатками этого технического решения является то, что для поддержания требуемой температуры холодного воздуха как в камере холодильной обработки, так и в камере хранения применяются холодильные установки, использующие, как правило, экологически небезопасные холодильные агенты. Применение холодильных установок приводит к значительным капитальным затратам, связанным со стоимостью холодильных установок и сложностью монтажа, а также влечет повышенные эксплуатационные затраты на привод компрессоров холодильных установок.

С помощью данного технического решения невозможно обеспечить интенсивность теплообмена с подвергаемым холодильной обработке продуктом таким образом, чтобы исключить усушку продукта при его холодильной обработке и хранении.

Известен способ обеспечения сохранности пищевых продуктов, предусматривающий их холодильную обработку в камере в среде азота (Голянд М.М., Малеванный Б.Н. Холодильное технологическое оборудование. М.: Пищевая промышленность, 1977, с. 234-236).

Известна установка для обеспечения сохранности пищевых продуктов, содержащая камеру для холодильной обработки в среде азота, сообщенную с емкостью для хранения жидкого азота (Голянд М.М., Малеванный Б.Н. Холодильное технологическое оборудование. М.: Пищевая промышленность, 1977, с. 234-236).

Недостатком этого технического решения является то, что после использования в камере хранения замороженных продуктов, газообразный азот, имеющий значительный низкотемпературный потенциал в дальнейшем не используется и выбрасывается в атмосферу. Это приводит к увеличенному расходу дорогостоящего криоагента, к увеличению эксплуатационных затрат на холодильную обработку и хранение пищевых продуктов.

Известен способ обеспечения сохранности пищевых продуктов, предусматривающий их холодильную обработку в камере в среде азота, отбор газообразного азота из камеры обработки после его холодильного воздействия на продукт (SU 1010415 A, 07.04.83, F 25 D 3/10).

Известна установка для обеспечения сохранности пищевых продуктов, содержащая камеру для холодильной обработки в среде азота, сообщенную с емкостью для хранения жидкого азота, систему отвода газообразного азота из камеры холодильной обработки (SU 1010415 A, 07.04.83, F 25 D 3/10).

Этот способ и устройство являются наиболее близкими к описываемым и приняты в качестве ближайшего аналога.

В этом техническом решении обработанный хладагент в газообразном состоянии используется при прохождении по каналам через теплоизоляционную камеру. При этом обеспечивается снижение теплопритоков в камеру. Однако низкотемпературный потенциал азота используется при этом неполностью.

Данное изобретение направлено на решение технической задачи, заключающейся в повышении использования низкотемпературного потенциала газообразного азота при обеспечении сохранности пищевых продуктов различных видов.

Для достижения этого технического результата способ обеспечения сохранности пищевых продуктов, предусматривающий их холодильную обработку в камере в среде азота, отбор газообразного азота из камеры обработки после его холодильного воздействия на продукт, отличается тем, что отобранный из камеры газообразный азот подают в количестве, необходимом для поддержания заданной температуры, в камеру хранения замороженных продуктов, в камеру хранения охлажденных продуктов и далее или в теплообменный аппарат системы кондиционирования помещений производственного и бытового назначения и/или наружу, при этом подачу газообразного азота в камеру хранения охлажденных продуктов осуществляют и/или непосредственно из камеры обработки и/или из камеры хранения замороженных продуктов, а также при необходимости в камеры хранения подают жидкий азот из емкости для хранения жидкого азота, причем при подаче жидкого и газообразного азота в камеры хранения его пропускают через размещенные в них теплообменники.

Для достижения этого технического результата установка для обеспечения сохранности пищевых продуктов, содержащая камеру для холодильной обработки пищевых продуктов в среде азота, сообщенную с емкостью для хранения жидкого азота, систему отвода газообразного азота из камеры холодильной обработки, отличается тем, что она содержит также камеру хранения замороженных продуктов, камеру хранения охлажденных продуктов, теплообменный аппарат системы кондиционирования помещений производственного и бытового назначения, подсоединенную к системе отвода отработанного газообразного азота из камеры холодильной обработки систему его подвода для дальнейшего использования и систему управления подачей газообразного азота, при этом система подвода газообразного азота содержит трубопровод для подвода его из камеры холодильной обработки к камере хранения замороженных продуктов, трубопровод для подвода газообразного азота к камере хранения охлажденных продуктов, трубопровод для подвода газообразного азота из камеры хранения замороженных продуктов в камеру хранения охлажденных продуктов и трубопровод для подвода газообразного азота из камеры хранения охлажденных продуктов в теплообменный аппарат системы кондиционирования, причем в камерах хранения установлены теплообменники, и трубы для подвода газообразного азота подсоединены к ним, а емкость для хранения жидкого азота связана с теплообменниками камер хранения.

Способ обеспечения сохранности пищевых продуктов осуществляется на установке представленной на чертеже.

Установка содержит камеру 1 для холодильной обработки в среде азота, емкость 2 для хранения жидкого азота, камеру 3 для хранения замороженных продуктов, камеру 4 для хранения охлажденных продуктов, теплообменные аппараты 5 и 6 системы кондиционирования помещений производственного и бытового назначения.

Установка содержит систему подвода жидкого азота из емкости 2 в камеру 1 через форсунки 7, которая включает в себя трубопровод 8, вентиль 9, вентиль 10.

Установка содержит систему отвода газообразного азота из камеры 1, включающую отсасывающий вентилятор 11, который может быть размещен в отдельном кожухе и установлен на выходе газообразного азота из камеры 1.

Установка снабжена системой подвода отработанного газообразного азота для его дальнейшего использования из камеры 1 и/или непосредственно в камеру 3 хранения замороженных продуктов, и/или в камеру 4 хранения охлажденных продуктов. Система включает в себя трубопровод 12 для подвода азота из камеры 1 к камере 2, трубопровод 13 подвода отработанного газообразного азота из камеры 1 к камере 4, трубопровод 14 с вентилями 15, 16 для подвода газообразного азота из камеры 4 хранения охлажденных продуктов в теплообменные аппараты 5, 6 системы кондиционирования и трубопровод 17 для подвода газообразного азота из камеры 3 в камеру 4.

Емкость 2 для хранения жидкого азота связана трубопроводами 18, 19, на которых установлены вентили 20, 21 с теплообменниками 22, 23 камер 3, 4 хранения.

Установка снабжена системой управления подачей жидкого азота.

Установка снабжена системой управления подачей газообразного азота для его дальнейшего использования, которая содержит датчик температуры 24, расположенный в камере 3, связанный с терморегулирующим вентилем 25, установленным на трубопроводе 12. С помощью датчика температуры 24 и вентиля 25 регулируется подача азота в камеру 3 и поддерживается требуемый уровень температуры в ней.

В систему управления входит датчик 23 температуры, размещенный в камере 4, связанный с вентилем 27, с помощью которого регулируется подача азота из камеры 3 в камеру 4.

В систему управления входит датчик 28 температуры, расположенный на трубопроводе 12, связанный с вентилем 20, расположенным на трубопроводе 18, с помощью которого регулируется подача жидкого азота из емкости 2 в теплообменники камеры 3 хранения замороженных продуктов.

В систему управления входят датчики 29, 30 температуры, расположенные в помещениях производственного и бытового назначения и связанные соответственно с вентилями 15 и 16, расположенными на трубопроводах 14, с помощью которых регулируется подача газообразного азота в теплообменные аппараты 5, 6 системы кондиционирования.

В систему управления входит датчик 31 температуры, расположенный на трубопроводе 17 и связанный с терморегулирующим вентилем 32, распложенным на трубопроводе 13, с помощью которых регулируется подача газов азота в теплообменники камеры 4 хранения охлажденных продуктов из камеры 1, если отходящих газов из камеры 3 не хватает для поддержания заданной температуры.

В камере 1 установлены транспортер 33 для перемещения обрабатываемых продуктов и вентиляторы 34.

Данный способ обеспечения сохранности пищевых продуктов проиллюстрирован следующим примером, выполненным на установке, представленной на чертеже.

Пример 1. Продукт (готовое блюдо) подается в камеру 1 для холодильной обработки и перемещается через нее на транспортере 33, вначале охлаждаясь интенсивным потоком газообразного азота, создаваемого вентиляторами 34, а затем орошаясь жидким азотом из форсунок 7. На выходе из камеры 1 достигается среднеобъемная температура в продукте на уровне минус 18^oC. Затем замороженные продукты передаются на хранение в камеру 3 хранения замороженных продуктов, где могут храниться другие продукты в замороженном состоянии. В камере 4 хранения охлажденных продуктов хранятся продукты, не требующие хранения в замороженном состоянии. Для поддержания заданной температуры в камерах 3, 4, а также в производственных помещениях обработанный газообразный азот из камеры 1 после его холодильного воздействия на продукт подается в необходимом количестве по трубопроводу 12 в теплообменники 22 камеры 3 хранения замороженных продуктов, а оттуда по трубопроводу 17 в теплообменники 23 камеры 4 хранения охлажденных продуктов и далее при необходимости в теплообменные аппараты 5, 6 помещения производственного и бытового назначения или наружу. При необходимости подачу газообразного азота в теплообменники 23 камеры 4 можно осуществлять непосредственно из камеры 1 по трубопроводу. Также возможно в камеру 4 подавать газообразный азот и из камеры 1 и из камеры 3. Если не достигается в установленное время захолаживание камер 3 или 4 или не обеспечивается нужный температурный режим в них, в эти камеры подают жидкий азот из емкости 2 по трубопроводам 18, 19.

Данное изобретение обеспечивает использование низкотемпературного потенциала газообразного азота при обеспечении сохранности пищевых продуктов различных видов.

Формула изобретения

1. Способ обеспечения сохранности пищевых продуктов, предусматривающий их холодильную обработку в камере в среде азота, отбор газообразного азота из камеры обработки после его холодильного воздействия на продукт, отличающийся тем, что отобранный из камеры газообразный азот подают в количестве, необходимом для поддержания заданной температуры в камеру хранения замороженных продуктов, в камеру хранения охлажденных продуктов и далее или в теплообменный аппарат системы кондиционирования помещений производственного и бытового назначения и/или наружу, при этом подачу газообразного азота в камеру хранения охлажденных продуктов осуществляют и/или непосредственно из камеры обработки, и/или из камеры хранения замороженных продуктов, а также при необходимости в камеры хранения подают жидкий азот из емкости для хранения жидкого азота, причем при подаче жидкого и газообразного азота в камеры хранения его пропускают через размещенные в них теплообменники.

2. Установка для обеспечения сохранности пищевых продуктов, содержащая камеру для холодильной обработки в среде азота, сообщенную с емкостью для хранения жидкого азота, систему отвода газообразного азота из камеры холодильной обработки, отличающаяся тем, что она содержит также камеру хранения замороженных продуктов, камеру хранения охлажденных продуктов, теплообменный аппарат системы кондиционирования помещения производственного и бытового назначения, подсоединенную к системе отвода отработанного газообразного азота из камеры холодильной обработки систему его подвода для дальнейшего использования и систему управления подачей газообразного азота, при этом система подвода газообразного азота содержит трубопровод для подвода его из камеры холодильной обработки к камере хранения замороженных продуктов, трубопровод для подвода газообразного азота к камере хранения охлажденных продуктов, трубопровод для подвода газообразного азота из камеры хранения замороженных продуктов в камеру хранения охлажденных продуктов и трубопровод для подвода газообразного азота из камеры хранения охлажденных продуктов в теплообменный аппарат системы кондиционирования, причем в камерах хранения установлены теплообменники и трубопроводы для подвода газообразного азота подсоединены к ним, а емкость для хранения жидкого азота связана с теплообменниками камер хранения.

РИСУНКИ

Рисунок 1