Криогенный скороморозильный аппарат (рис. 7) предназначен для использования в холодильной технике при замораживании тестовых полуфабрикатов.
Устройство представляет собой изготовленный из нержавеющей стали короб с изолированным контуром 4, состоящий из трёх камер: предохлаждения 1, замораживания 3 и выравнивания температур 8, транспортирующего устройства 16 с тестовыми заготовками 18. Камеры соединены между собой магистралями 12, 14, 15. В последних установлены вентиляторы 11 для подачи и отвода воздуха. В магистрали для подачи воздуха в камеру замораживания установлен трубопровод 5 для подачи жидкого азота из резервуара для хранения криоагента 7 через соленоидный вентиль 6, а также патрубок 13 для отвода отработанного газообразного азота. Для контроля температуры внутри скороморозильного аппарата и регулирования расхода жидкого азота в аппарате установлены термодатчики 2.
С торцевых сторон изолированного контура аппарата 4 находятся крышки, в которых имеются окна для загрузки 17 и выгрузки продукта 9. Ширина окон соответствует ширине конвейерной ленты, а высота зависит от толщины замораживаемых продуктов.
Привод конвейера, включающий мотор-редуктор 10, располагается на отдельном фундаменте. Движение ленты конвейера осуществляется напрямую от мотор-редуктора 10.
Процесс замораживания тестовых полуфабрикатов осуществляется следующим образом.
Из формующего устройства (не показано) тестовые заготовки 18 направляются в камеру предохлаждения 1, куда из камеры замораживания 3 по магистрали 14 при помощи вентиляторов 11 подается поток холодного газообразного потока с температурой минус 20…25 ºС. По достижении тестовыми
Рис. 7. Криогенный скороморозильный аппарат
заготовками температуры кристаллизации влаги они направляются в камеру замораживания 3, куда из камеры выравнивания температур по магистрали 12 при помощи вентиляторов 11 подаётся поток отработанного газообразного азота. В воздушную магистраль 12 через трубопровод 5 с помощью соленоидного вентиля 6 в течении 5…17 с [1] подается жидкий азот из резервуара 7, в результате чего в камере замораживания поддерживается температура минус 35…40 ºС, которая регулируется с помощью термодатчиков 2. Далее тестовые заготовки направляются в камеру выравнивания температур 8, куда из камеры предохлаждения 3 по магистрали 15 при помощи вентиляторов 11 подается поток газообразного азота, после чего тестовые полуфабрикаты выгружают из установки, а отработанный газообразный азот по магистрали 12 подаётся в камеру замораживания 3.
Корпус скороморозильного аппарата 4 изготовлен из нержавеющей стали, в результате чего на стенках камеры не образуется иней, и изолирован полиуретаном толщиной 75 мм. Все металлические детали изготовлены из углеродистой стали, покрыты одним слоем антикоррозийной краски и двумя слоями эпоксидной краски.
Все магистрали 12, 14, 15 и трубопровод 5 жидкого азота изолированы пенополиуретаном.
Лента конвейера 16 выполнена из стальной сетки и движется по замкнутому кругу. В периоды непродолжительных простоев установки загрузочное 17 и разгрузочное 9 окна можно полностью перекрыть.
Конструктивно установка представляет собой самостоятельный агрегат, который можно транспортировать в собранном виде. Монтаж и пуск в эксплуатацию осуществляется без каких-либо дополнительных наладок.
После настройки установки на режим замораживания определённого вида продуктов управление работой системы не требует специальной подготовки. При установившемся режиме замораживания установку обслуживает один человек, который следит только за подачей и выгрузкой тестовых полуфабрикатов.
Установка снабжена защитными устройствами. В случаях аварийного отключения соленоидный вентиль 6 на линии подачи хладагента автоматически перекрывается, тем самым предотвращая переохлаждение системы и утечку хладагента. У загрузочного окна установлены фотоэлектрические элементы, которые подают сигнал на выключение конвейера в случаях неправильного расположения тестовых полуфабрикатов. В установке используются предохранительные выключатели, обеспечивающие аварийное выключение системы.