Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРОДУКТОВ В СРЕДЕ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА (2 ВАРИАНТА)

Настоящее изобретение относится к холодильной технике, а именно к холодильному оборудованию для транспортировки пищевых продуктов с сохранением их физических и химических свойств.

Охлаждением пищевых продуктов широко пользуются для увеличения продолжительности их хранения. Охлаждение - это понижение температуры объекта до заданной конечной температуры, но не ниже криоскопической. Благодаря охлаждению замедляются биохимические процессы и развитие микроорганизмов. Охлажденным считается продукт, в толще которого поддерживается температура от 0 до 4°С. Основная задача охлаждения заключается в создании неблагоприятных условий для развития микробиальных и ферментативных процессов в пищевых продуктах. Целью охлаждения является сохранение первоначального качества продукта в течение определенного времени.

Известны установки [1], приспособленные для транспортировки скоропортящихся пищевых продуктов в автомобиле. Устройство состоит из прямоугольного корпуса, вмещающего камеру для приема охлажденных пищевых продуктов. Ряд стоек, установленных в продольном направлении от камеры, причем расстояние между соседними парами стоек таково, что в камере может храниться несколько слоев стандартных ящиков для бутылок. Ширина камеры значительно превышает ширину ящика, и следует отметить, что вертикальное расстояние стоек таково, что верхние и нижние ящики в соседних рядах разделены, так что воздух может циркулировать свободно вокруг ящиков. Недостатком данного изобретения является неравномерное обеспечение хладагентом контейнера для скоропортящихся продуктов, а также отсутствие важного показателя - компактности данного устройства.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для поддержания заданной температуры охлажденния пищевых продуктов [2]. Контейнер для хранения пищевых продуктов разделен на камеры стенкой, с полостью которой сообщается холодильный модуль и которая с обеих сторон имеет отверстия для прохода хладоносителя в камеры для хранения пищевых продуктов. Недостатками данного изобретения являются потери холодильного агента, связанные с его производством в снегообразном состоянии вне контейнера, а также неравномерное охлаждение пищевых продуктов, что, в свою очередь, приводит к ухудшению качества продукции. Помимо этого к недостаткам данного изобретения можно отнести отсутствие равномерного дозирования холодильного агента, подаваемого в контейнер.

Задачей изобретения является равномерное распределение холодильного агента в контейнере с пищевым продуктом при снижении потерь холодильного агента при его использовании для охлаждения и равномерной подаче диоксида углерода по объему контейнера.

В настоящем изобретении главными преимуществами являются равномерное обеспечение холодильным агентом ящиков с пищевыми продуктами благодаря распределительной трубе, которая находится под каждым отсеком для охлаждения продукции и уменьшение потерь холодильного агента при его производстве, так как его дросселирование для производства в снегообразном состоянии происходит непосредственно в отсеках под ящиками с пищевыми продуктами в дроссельных форсунках. Также важной особенностью является то, что устройство (по первому варианту) содержит отдельные автономные отсеки для продукции, что в последующем уменьшает время погрузки-выгрузки продуктов.

Для решения поставленной задачи была разработана установка для транспортировки продуктов в среде диоксида углерода в виде макета кузова автомобиля для холодильной обработки пищевой продукции.

На фигуре 1 показан общий вид предлагаемой установки для транспортировки продуктов в среде диоксида углерода (по перовому варианту). Корпус установки изолирован теплоизолированным слоем (1). Внутренняя обшивка корпуса изготовлена из листовой нержавеющей стали, а наружная обшивка корпуса из листового алюминия. Между обшивками уложена теплоизоляция. Внутренняя часть корпуса установки разделена на отсеки (2), в которые подается снегообразная углекислота, преобразующаяся из жидкой фазы в форсунках (3). Подача жидкой углекислоты осуществляется через вентиль (4). По периметру корпуса установки расположены роликовые направляющие (5) для перемещения стальных ящиков (6) с теплоизолированными днищами, в которые предварительно загружается продукт (7). С целью предотвращения поступления теплопритоков из вне, внутренняя полость двери (9) корпуса установки также заполнена теплоизолированным материалом.

Для равномерной подачи снегообразного диоксида углерода в каждую из полостей отсеков внутри последних установлены ряды форсунок, расположенных по всей длине отсеков (и, соответственно, по всей длине корпуса установки). Распределение диоксида углерода по рядам форсунок в отсеках происходит по распределительным трубопроводам (8).

Благодаря перегородкам (10) установка имеет отдельные теплоизолированные автономные отсеки на случай, если требуется частичная загрузка продуктом. Количество отсеков обуславливается высотой ящиков (6) и высотой кузова автомобиля.

На фигуре 2 показан разрез А-А установки для транспортировки продуктов (на примере тушек кролика) в среде диоксида углерода, а также представлен увеличенный вид выносного элемента Б.

Принцип работы установки заключается в следующем. Продукт загружается непосредственно в стальные ящики (6), где он охлаждается воздушно-газовой средой сублимируемого диоксида углерода. Диоксид углерода подается в жидкой фазе по распределительным трубам трубопровода (8) к форсункам (3), где происходит его дросселирование и подача в снегообразном состоянии в отсек (2). Распределительные трубы трубопровода (8) расположены под каждым отсеком (2) для охлаждения продуктов.

В каждый отсек подается определенная порция диоксида углерода, позволяющая поддерживать нормируемую температуру в транспортируемом продукте. В боковых стенках ящиков (6) имеются отверстия, через которые обеспечивается свободная циркуляция смеси воздуха с диоксидом углерода. Кроме того, ящики (6) не имеют крышек, что обеспечивает охлаждение продуктов воздушно-газовой смесью сверху. Точное количество подаваемого диоксида углерода регулируется вентилем (4).

Для мелких партий пищевых продуктов предлагается использовать установку для транспортировки продуктов в среде диоксида углерода по второму варианту, конструкция которой представлена на фигуре 3.

Устройство состоит из внешнего теплоизолированного контура (11), внутреннего теплоизолированного контура (12), крышки внешнего контура (13), фиксаторов (14), опор (15), перегородок (16), распределительного трубопровода (17), дроссельных форсунок (18), входного патрубка подачи жидкого CO₂ (19).

Устройство работает следующим образом. Охлаждаемый продукт укладывается во внутренний теплоизолированный контур (12). Внутренняя полость устройства изолируется от внешней окружающей среды путем закрытия внешнего теплоизолированного контура (11) крышкой (13).

Источник с жидкой углекислотой подключается ко входному патрубку подачи (19). Углекислота подается во внутреннюю часть устройства по распределительному трубопроводу (17). Диоксид углерода, приходя через дроссельные форсунки (18), изменяет свое агрегатное состояние из жидкого в снегообразное. Опоры внутреннего теплоизолированного контура (15) с перегородками (16) образуют свободное пространство, которое в последующем заполняется снегообразной углекислотой. В стенках внутреннего теплоизолированного контура (12) предусмотрены отверстия, благодаря которым диоксид углерода попадает внутрь. Необходимое количество снега CO₂ контролируется при помощи весов. В результате во время транспортировки происходит равномерное охлаждение продукта. При этом подмораживание верхних слоев мяса не происходит благодаря внутреннему теплоизолированному контуру (12). Внешний теплоизоляционный контур (11) предотвращает интенсивную сублимацию снегообразной углекислоты, препятствуя поступлению теплопритоков из окружающей среды.

Список литературы

1. Пат. US 2287313 A. Устройство для транспортировки скоропортящихся пищевых продуктов в автомобиле / Милтон С Рыцарь; заявлено 09.11.1940; опубл. 23.06.1942

2. Пат. RU 2371644 C2. Устройство для поддержания заданной температуры пищевых продуктов/ Вольфганг Бюст, Ханс Бедин; заявлено 20.06.2009; опубл. 27.10.2009