Холодильные установки для промышленных холодильников: что это такое?
Оборудование для поддержания заданных температурных режимов, при которых длительное время хранятся материалы, продукты, химические вещества, технологические смеси, и являющееся частью больших промышленных холодильников – это холодильные установки. Они могут создавать и поддерживать температуры от -150 до +10°С. Материалы, из которых изготовлено оборудование, способны работать в жестких условиях и характеризуются высокой степенью надежности. Такие установки создают в теплоизолированной от окружающей среды специальных камерах.
- 1. Виды холодильных установок для промышленных холодильников
- 2. Промышленный холодильник: что это такое?
- 2.1. Условия эксплуатации промышленных холодильников
- 2.2. Виды промышленных холодильников
- 2.3. Основные компоненты промышленных холодильников
- 2.4. Основные характеристики промышленных холодильников
- 7.1. Использование промышленных холодильников в торговле
- 7.2. Использование промышленных холодильников на складах
- 7.3. Использование промышленных холодильников на пищевых производствах
- 7.4. Использование промышленных холодильников в тяжелой и химической промышленности
Виды холодильных установок для промышленных холодильников
Холодильные установки бывают абсорбционными или компрессорными. Первые конденсируют газообразный хладагент при помощи абсорбента – жидкого или твердого вещества, из которого при нагреве происходит испарение рабочего вещества. Рабочим механизмом вторых является пароконденсационная машина, сжимающая хладагент с помощью компрессорных или турбокомпрессорных блоков.
Промышленный холодильник: что это такое?
Это специальное сооружение для охлаждения и заморозки больших объемов сырья, материалов, веществ или готовых изделий.
Классифицируются промышленные холодильники по объему камеры:
- малые вместимостью меньше 500 тонн;
- средние – до 5 000 тонн;
- крупные – более 5 000 тонн.
Самые большие промышленные агрегаты могут состоять из нескольких этажей, в зависимости от занимаемой площади и назначения. Крупнейший промышленный холодильник служит для обеспечения бесперебойной работы адронного коллайдера в Швейцарии и занимает площадь 24 км 2 .
Отдельные виды промышленных установок обеспечивают поддержание нужной температуры конкретного технологического процесса. Например, в виноделии или производстве сыров.
Оборудование способно поддерживать не только заданные температуры, но и необходимую влажность воздуха внутри камеры. Такие свойства необходимы при хранении, например, химических веществ, продуктов питания, лекарственных препаратов и сырья для их производства.
Условия эксплуатации промышленных холодильников
Одно из главных условий бесперебойной работы оборудования – соблюдение объемов загрузки. Превышение максимально допустимых норм приводит к росту тепловой нагрузки выше расчетных параметров, неправильному распределению температур внутри камеры, увеличению времени охлаждения, потерям качества и количества хранящейся продукции.
Неполная загрузка также отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках. В этом случае емкости камер используются неэффективно, снижается тепловая нагрузка, падает температура кипения хладагента и растет стоимость охлаждения продуктов и веществ.
Условия эксплуатации оборудования:
- перед загрузкой теплых продуктов и веществ камеры охлаждают на 3-5° ниже паспортной температуры при работе оборудования на полную мощность;
- камеры должны быть оборудованы панельными батареями и воздухоохладителями;
- скорость движения воздуха в зависимости от типа хранящихся продуктов должна составлять не менее 0,2 и не более 2 м/с, влажность – 85-95%, кратность циркуляции воздуха – 30-100 ч -1 ;
- продукты необходимо размещать таким образом, чтобы обеспечивать хороший обдув;
- погрузочно-разгрузочные работы организуют так, чтобы колебание температуры внутри камеры не превышало 1-2°;
- камеры охлаждения, заморозки и хранения должны эксплуатироваться строго по назначению: нельзя охлаждать продукты в морозильной камере или хранить в охлаждающей;
- теплые продукты при загрузке на охлаждение должны составлять не более 8-10% от суточной нормы загрузки в зависимости от вида продукции, следующая партия поступает на охлаждение только после того, как предыдущая перемещена в камеру для хранения.
Соблюдение условий эксплуатации не только продлевает сроки хранения продукции и веществ и сохраняет их потребительские свойства, но и гарантирует бесперебойную работу промышленных холодильников, снижение затрат на их обслуживание и ремонт.
Виды промышленных холодильников
Наиболее общая классификация делит все промышленное холодильное оборудование на пять больших групп:
- производственные, которые являются частью технологического процесса в качестве самостоятельного цеха, например, на мясокомбинатах или рыбоперерабатывающих заводах;
- заготовительные, предназначенные для первичного охлаждения сырья и товаров для дальнейшей транспортировки или хранения;
- базисные, на которых аккумулируются необходимые запасы;
- распределительные большой вместимости, расположенные, как правило, в городах и имеющие целью длительное хранение пищевых продуктов для бесперебойного обеспечения населения;
- портовые предназначены для кратковременного хранения скоропортящихся грузов при перегрузке, экспорте или импорте.
При этом промышленные холодильники могут выполнять перекрестные функции. Например, производственные и заготовительные одновременно являются и распределительными для населения тех городов, в которых они расположены. А портовые камеры могут быть оборудованы для холодильной или предварительной обработки продуктов.
Основные компоненты промышленных холодильников
Главными элементами конструкции компрессорного промышленного холодильника являются сам компрессор, конденсатор, испаритель и регулятор потока. Вспомогательное оборудование – ресивер, терморегулирующий вентиль, осушительный патрон, воздухоохладитель, термостат.
Абсорбционный промышленный холодильник включает генератор, дефлегматор, испаритель и абсорбер.
Основные характеристики промышленных холодильников
Работа промышленных холодильников основана на принципе теплового насоса, который переносит энергию от теплоотдатчика к теплоприемнику. Первый, в основном, окружающая среда, второй – хладагент.
Принцип действия абсорбционного холодильника
Суть работы такого оборудования состоит в испарении и непрерывной циркуляции хладагента. Абсорбент, например, раствор аммиака, из абсорбера поступает в генератор, а затем в дефлегматор, где происходит разложение на составляющие вещества. В данном случае на воду и аммиак. Здесь аммиак сжимается и снова поступает в испаритель, а вода направляется в абсорбер. Кроме аммиака в абсорбционных промышленных холодильниках применяют раствор бромистого лития, ацетон или ацетилен.
Принцип действия компрессорного холодильника
Компрессор обеспечивает непрерывную циркуляцию хладагента и поддержание высокого давления на линии нагнетания.
Конденсатор охлаждает парообразный горячий хладагент до жидкой фазы. Отсюда жидкость поступает в регулятор потока, где при резком снижении давления часть хладагента переходит снова в газообразное состояние.
В испаритель поступает смесь жидкости и пара. Жидкость кипит, забирая тепло окружающего воздуха и снова переходит в пар. Отсюда хладагент в газообразном состоянии опять поступает в компрессор. Таким образом обеспечивается непрерывная циркуляция.
Примерная стоимость промышленного холодильника
Среднетемпературный трехкомпрессорный холодильный агрегат для обеспечения технологических процессов на производстве или оборудования промышленных холодильников стоит около 6 000 000 рублей. К этому необходимо добавить стоимость сандвич-панелей, теплоизоляционных материалов и вспомогательного оборудования для строительства камеры и затраты на ее возведение. Общая цена промышленного холодильника, таким образом, может колебаться в пределах 8-10 миллионов рублей.
Виды компрессоров для промышленного холодильника
Один из основных блоков установки бывает четырех видов и может, кроме того, отличаться по степени герметичности.
Основные типы компрессоров для промышленных холодильников:
- поршневые крейцкопфные и бескрейцкопфные;
- винтовые сухие и маслозаполненные;
- спиральные (с подвижной или неподвижной спиралью);
- турбокомпрессоры.
Герметичные компрессоры характеризуются малой мощностью (до 35 кВт), полугерметичные выдерживают нагрузки до 350 кВт, открытые наиболее эффективны в крупных промышленных холодильниках.
Области применения промышленных холодильников
Большинство видов такого оборудования применяют в хранении продуктов питания, торговле и производственных процессах.
Использование промышленных холодильников в торговле
Магазины, супер- и гипермаркеты не обходятся без специального оборудования. Одно из основных – промышленные холодильники. Ими оснащают торговые залы, складские помещения для длительного хранения, охлаждения и заморозки скоропортящихся продуктов.
В последние годы все оборудование торгового предприятия многие компании переводят на обслуживание одним холодильным агрегатом на базе выносного холода. Такой способ снижает не только издержки на содержание холодильников, но и понижает уровень шума в помещениях предприятия.
Использование промышленных холодильников на складах
Распределение и долговременное хранение продуктов требует от складского оборудования высоких мощностей и больших объемов. Поэтому склады оборудуют средне- и низкотемпературными установками большой мощности с централизованным хладоснабжением.
Использование промышленных холодильников на пищевых производствах
Предприятия, изготавливающие продукты питания, применяют различные типы промышленных холодильников:
-
и морозильные камеры для замораживания и хранения больших объемов сырья, полуфабрикатов и готовой продукции;
- Льдогенераторы для охлаждения, как правило, рыбной и мясной продукции;
- Оборудование шоковой заморозки продуктов для сохранения массы и потребительских свойств готовых изделий;
- Чиллеры и молокоохладители для поддержания необходимого температурного режима скоропортящихся жидких продуктов.
На пищевых производствах применяют мощные промышленные холодильники, требующие регулярного технического обслуживания и контроля за условиями эксплуатации и санитарным состоянием камер.
Использование промышленных холодильников в тяжелой и химической промышленности
К оборудованию на таких производствах предъявляют повышенные требования к герметичности, взрыво- и пожаробезопасности, санитарному состоянию.
Промышленные холодильники для химической и тяжелой промышленности строят в месте производства и оснащают мощными установками. Как правило, такие работы выполняются только под заказ и под конкретные требования технологического процесса.
Кроме перечисленных областей применения, промышленные холодильники используются на рыболовецких судах, транспортах-рефрижераторах при грузоперевозках, на предприятиях общественного питания.
Промышленное холодильное оборудование: общие сведения
Уже много, много лет подряд тема энергоносителей не сходит с повестки дня политиков и медийного пространства. При этом заметьте, все говорят и обсуждают «зимнюю повестку дня», то есть использование топлива для обогрева и согревания. Хочу «подлить масла в огонь» — энергоносители нужны не только зимой. Их потребление в теплое время года лишь чуть меньше, чем потребление зимой. «Виновник» такого положения дел промышленное холодильное оборудование и 7 сфер его круглогодичного использования.
Что такое промышленное холодильное оборудование
Очевидно, что промышленное холодильное оборудование также похоже на ваш домашний холодильник, как чемодан и складской бокс. Конечно задачи у бытовых и промышленных холодильников схожи. Это выработка (генерация) холода в ограниченном пространстве и распространение холода в окружающее пространство. Однако промышленное холодильное оборудование — это гораздо более разнообразные технологии и их применение, чем простые промышленные холодильники и холодильные камеры.
Где используется промышленное холодильное оборудование
Выделю 7 отраслей промышленности, которые сегодня не обходятся без промышленного холодильного оборудования. Это:
- Пищевая промышленность;
- Здравоохранение;
- Производственные предприятия;
- Информационные технологии;
- Строительство и ремонт;
- Торговля;
- Непроизводственный сектор.
Пищевая промышленность
Еще недавно переработка пищевых продуктов лидировала в использовании холодильного оборудования. Причина лидерства понятна. Это непрерывная холодильная цепочка от производства продуктов питания в сельском хозяйстве до первичной обработки на пищевых производствах и хранения на складских и торговых площадях. Чтобы продукты были свежими их нужно охлаждать.
Мы охлаждаем всё: на пищевых производствах, в гастрономии, пекарнях, мясных лавках, столовых, гостиницах, ресторанах, сельском хозяйстве и связанной с ними индустрии.
Выпускаемое оборудование для пищевой промышленности и её секторах экономики настолько разнообразно, что о нём можно писать книги и точно не уместишь в одной статье.
Однако приведу характерный пример. Компания «Фабрика Холода» два десятилетия изготавливает промышленное холодильное оборудование высокого качества из группы «контактной заморозки».
Это вертикальные и горизонтальные плиточные морозильные аппараты сверхбыстрой заморозки. Вы с таким оборудованием наверняка заочно знакомы по продуктам питания шоковой и глубокой заморозки: мяса, рыбы, других продуктов питания.
Помимо оборудования оперативной заморозки серии VPF и HPF, компания выпускает:
- Компрессорные установки CF-U;
- Электрические щиты и ЩУ (щит управления);
- Сосуды и емкости промышленного назначения;
- Оборудование для производства жидкого льда;.
- Оборудование для производства снега горнолыжных трасс.
Здравоохранение
В здравоохранении продукции нуждающейся в охлаждении не меньше, чем в пищевой промышленности. Охлаждение является элементарным аспектом в широком спектре медицинских услуг, будь то в медицинские учреждения, операционные, клиники, лаборатории или фармацевтический сектор.
Производственные предприятия
На промышленных предприятиях используют естественное охлаждение, гидравлические станции и чиллеры, как элементы соответствующих систем охлаждения. Медицинская, химическая и фармацевтическая промышленность, предприятия по переработке пластмасс, а также электроника, металлургия и металлообработка потребляют энергию, в том числе на процессы охлаждения.
Информационные технологии и промышленное холодильное оборудование
Чем больше энергии потребляет цифровое оборудование, тем энергии нужно на охлаждение этого оборудования. Кондиционирование воздуха, охлаждение серверов, центров обработки данных, компьютерных центров, телекоммуникационных систем и небольших серверных комнат — это промышленное холодильное оборудование, в том или ином варианте.
Не производственный сектор
Требуют охлаждения, не промышленного конечно, но всё же, все наши и ваши органы власти, офисы, администрации, недвижимость всех видов. Надежное охлаждение всех административных и уже жилых зданий стали само собой разумеющимися.
Строительство и ремонт
В строительстве холодильное оборудование является скорее оборудованием для выполнения задач планировщиков, архитекторов или застройщиков, чем оборудованием технологических процессов.
Торговля
Профессиональное охлаждение помещений для сотрудников или охлаждения товаров в оптовой и розничной торговле не требует пояснений.
Вывод
Итак, промышленное холодильное оборудование прежде всего востребовано в пищевой промышленности, IT-сфере, торговле, здравоохранении. В меньшей мере оно находит свое применение в непроизводственных сферах (администрации, офисы, туризм, отдых).
Промышленное холодильное оборудование
Промышленное холодильное оборудование давно уже стало необходимой составляющей во многих сферах производства, а в последнее время и в торговле. Основная область применения этих мощных и эффективных агрегатов и установок – длительное хранение различных товаров, продуктов, в больших магазинах и на складах, а также технологические процессы в пищевом производстве и на предприятиях тяжелой и химической промышленности.
К промышленному холодильному оборудованию относятся системы холодопроизводительностью от 10-15кВт и более. Эта техника способна быстро создавать и длительное время с большой точностью поддерживать рабочие температуры в различных диапазонах. Промышленные холодильные агрегаты, как правило, производятся из надежных комплектующих и приспособлены к эксплуатации в неблагоприятных условиях.
Как и прочее охлаждающее оборудование, промышленные холодильные машины используют принцип работы теплового насоса, т. е. переносят энергию между теплоотдатчиком и теплоприемником.
Конструктивные особенности и технические параметры холодильного оборудования зависят от области применения и условий эксплуатации – в каждом конкретном случае существуют свои особенности.
Промышленное холодильное оборудование в торговле
Изначально торговое холодильное оборудование представляло собой охлаждающие и морозильные установки малой и средней мощности. Однако, с появлением супермаркетов и гипермаркетов, оснащать каждое охлаждающее устройство собственным холодильным агрегатом стало нецелесообразно.
К основным проблемам встроенного холода можно отнести:
С целью устранения этих недостатков в крупных магазинах все чаще стали использовать торговое холодильное оборудование на базе выносного холода. Хладагент в таких установках из центральной холодильной машины по системе медных трубопроводов подается к соответствующим устройствам (потребителям) – холодильным и морозильным горкам, витринам, ваннам, бонетам, шкафам, столам и камерам.
Кроме эффективного решения вышеописанных проблем, централизованное холодоснабжение позволяет получить резервирование мощности, что обеспечивает бесперебойную работу всего оборудования даже в аварийных ситуациях.
Промышленное холодильное оборудование в складах
Холодильные склады используются для долговременного хранения и распределения скоропортящейся продукции (продуктов, медикаментов) от поставщика к предприятиям розничной торговли, общественного питания и медучреждениям. Основным требованием, предъявляемым к таким складам, является поддержание в хранилищах нужного температурного режима: +14 °С . -5 °С для среднетемпературных складов и от -15 °С . -30 °С – для низкотемпературных.
На складах в основном применяется централизованное хладоснабжение. При этом в последнее время доля в больших системах с холодопроизводительностью от нескольких сотен МВт все чаще вместо ГХФУ (фреоны) применяется в качестве хладагентов и хладоносителей: пропиленгликоль, аммиак, углекислый газ и другие.
Промышленное холодильное оборудование на пищевых производствах
- морозильные промышленные камеры – используются для хранения больших объемов сырья, полуфабрикатов, заготовок и готовой продукции; просты и надежны в эксплуатации;
- льдогенераторы чешуйчатого льда – применяется на рыбных и мясных производствах; экономичны и имеют небольшие размеры; имеют воздушное или водяное охлаждение; работают от встроенного или выносного холодильного агрегата;
- холодильные камеры шоковой заморозки – популярны на крупных пищевых производствах; применяются модели на базе воздушного или водяного охлаждения, а также с выносным или встроенным компрессором;
- молокоохладители и чиллеры – используются для охлаждения молока и жидкостей; выполняются как в виде единого блока, когда холодильный агрегат прикрепляется к емкости, так и в раздельном исполнении, когда морозильный агрегат находится в отдельном помещении. Сайт про молокоперерабатывающее оборудование .
Тяжелая и химическая промышленность
Особые требования предъявляются к холодильному оборудованию, используемому в тяжелой и химической промышленности. Хотя современные холодильные агрегаты и имеют схожие принципы работы, в некоторых областях их применения необходимы специальные конструктивные решения и определенные технические параметры. Холодильное оборудование, используемое на каждом конкретном предприятии, должно соответствовать технологическим и санитарным нормам, а также требованиям безопасности.
Так, например, техника, установленная на объектах некоторых категорий пожаро-, взрыво- и электробезопасности имеет специальное защитное исполнение (конструкция, защищающая оборудование от взрыва или возгорания).
Холодильное оборудование для влажных помещений, как правило, оснащается водонепроницаемым кожухом.
Агрегаты, используемые в помещениях с высокой температурой, обычно имеют дополнительные системы охлаждения.
Машины, работающие в пыльных помещениях, имеют системы вентиляции и непроницаемые для мелкодисперсных смесей корпуса.
Холодильное оборудование, используемое в тяжелой и химической промышленности, как правило, имеет специальное отраслевое исполнение и изготавливается на заказ в соответствии с условиями предстоящей эксплуатации.
Источник https://expluataciya-holodilnika.ru/partnerskie-publikacii/holodilnye-ustanovki-dlja-promyshlennyh-holodilnikov/
Источник https://ehto.ru/tehnologii/promyshlennoe-holodilnoe-oborudovanie-obshhie-svedenija
Источник https://holodcatalog.ru/entsiklopedii/promyshlennoe-oborudovanie/promyshlennoe-kholodilnoe-oborudovanie/
