Морозильные камеры бывают двух типов: среднетемпературные (КХС) с рабочей температурой от 0 до +2 градусов и низкотемпературные (НКС) для хранения замороженных продуктов с интервалом температур вплоть до – 18 градусов.
Низкотемпературные морозильные камеры и прилавки устанавливают, как правило, на предприятиях, занимающихся торговлей и хранением продуктов питания, - это могут быть продовольственные магазины, продуктовые склады и кафе. Для получения низких температур в диапазоне от -5 до -18 градусов, рабочим телом морозильных агрегатов служит хладон. Компрессор с электродвигателем заставляет циркулировать хладагент по такой схеме:
a) Жидкий хладагент из компрессора поступает по трубопроводам в испаритель, который находится внутри теплоизоляционного слоя, переходит в газообразное состояние и забирает тепло от внутреннего объема низкотемпературной морозильной камеры;
б) Далее хладагент в парообразном состоянии направляется в конденсатор, расположенный снаружи теплоизоляционного слоя, где сжимается и сжиживается охлаждаемый наружным воздушным потоком, поступает обратно в компрессор по змеевидным трубопроводам.
На конечном этапе ставится фильтр, расположенный на участке между конденсатором и испарителем, который отсеивает накопившийся конденсат (воду) во избежание остановки (закупорки) агрегата и циркуляционной системы.
Как все замечали, наружные стенки (боковые или задняя) нагреваются,- это результат отвода тепла из внутреннего объема агрегата. При сжатии хладагент нагревается. За один цикл хладагент переходит из жидкого состояния в газообразное и наоборот. Для экономного использования всей охладительной системы используются термодатчик / термореле. Для того чтобы не гонять круглосуточно без остановок компрессор и нужна вся эта автоматика. Подробнее этот процесс происходит в такой последовательности:
1) Выставив необходимую температуру в низкотемпературной морозильной камере, с помощью регулятора, наш компрессор начинает нагнетать хладагент в систему;
2) после определенного количества циклов, охладив внутреннюю морозильную камеру до показателей выставленных нами температур, электродвигатель отключается и находится в режиме покоя, при этом электроэнергия практически не расходуется (режим энергосбережения и ресурсосбережения);
3) Через определенное время во внутренней камере накапливается излишек тепла, отдаваемый хранящимися в ней продуктами, и в этот момент опять срабатывает термореле, включая компрессор.
Вот такой процесс с периодическим включением / выключением охладительной системы и считается экономичным. В последние 5 лет большим спросом пользуются двухкамерные холодильники, на них устанавливаются два компрессора. Они экономнее и довольно вместительные. Для большей экономии и независимости среднетемпературной морозильной камеры и низкотемпературной друг от друга и используют двухкомпрессорные системы с двумя испарителями. Каждый компрессор отвечает за работу только одной из морозильных камер, что увеличивает длительность ресурсочасов всей системы по сравнению с системой двухкамерных холодильников, работающих от одного и того же агрегата.
В холодильниках с естественной системой охлаждения и двумя испарителями (холодильная и морозильная) испаритель оттаивает автоматически, а у низкотемпературной морозильной камеры вручную покрайней мере 1-2 раза в год. В двухкамерных холодильниках со смешанной системой охлаждения оба испарителя оттаивают автоматически система - фрост фри. Испаритель низкотемпературной морозильной камеры оттаивает раз в сутки благодаря наличию встроенного нагревателя. Снежная шуба, образовавшаяся на ее внутренних стенках, периодически убирается с помощью скребка.
Если рассматривать холодильные системы складов-баз, они, как правило, собираются из термоизоляционных панелей (блочные) и должны быть надежно герметичны. Рабочие температуры таких установок зависят от объема и загрузки контейнера. В агрегатахс естественным охлаждением устанавливаются вентиляционные системы для отвода тепла. Материал для стенок такого оборудования, как правило, - композитный с пенонаполнителем для повышенной термоизоляции.
Конструктивные особенности
Учитывая особенности температурного режима, поддерживаемого низкотемпературной холодильной камерой, при их строительстве используются особые материалы с хорошей теплоизоляцией, чаще всего это сендвич-панели из пенополиуретана. Оборудование собирается на месте из унифицированных щитов, имеющих деревянный каркас, который обшивается листовой сталью. Для тепловой изоляции применяется пенополистерол с толщиной 100мм.
С наружной стороны панели облицовываются либо фанерой, либо сталью, внутри – листовым алюминием. Для защиты пола (основания) камер от разрушения или промерзания, панели для пола дополнительно сверху изоляции покрывают настилом из досок, вагонки или древесностружечной плиты. Крепление панелей может производиться при помощи эксцентриковых замков или при помощи пластикового профиля (крепление «шип-паз»).
Эксцентриковые замки обеспечивают высокую прочность собираемой конструкции, можно производить повторную сборку-разборку без снижения эксплуатационных качеств. Крепление «шип-паз» более дешевое. Но на выходе требуется производить дополнительную герметизацию для избегания утечки холода.
Для обеспечения дополнительной герметичности используется прокладка из профильной резины. В зависимости от объема и температуры хранения холодильные камеры могут укомплектовываться либо сплит-системами, либо моноблоками. Каждый из вариантов обладает достаточной мощностью для обеспечения бесперебойной работы, но моноблок невозможно установить при ограниченном пространстве помещения и в помещениях без вентиляции.
При работе оборудования используется безопасный, экологически чистый хладон R-404A. Помимо него сейчас разработаны новые марки R-504А, R-507 и R-600, которые позволяют обеспечить высокую холодопроизводительность при минимальной потребляемой мощности. Что, в свою очередь, увеличивает срок службы камеры.
Циркуляция воздушных потоков внутри низкотемпературных холодильных камер может быть как естественной, так и принудительной. Конструкцией данного оборудования предусмотрена система отвода конденсата. Оттаивание снежной шубы может осуществляться автоматически или полуавтоматически, при оттаивании температура внутри может повышаться не выше чем на 7С.
Основной причиной образования инея является испарение водяных паров, это весьма нежелательное явление, так как при подогреве воздуха продуктом внутри холодильной камеры уменьшается его относительная влажность и, как следствие, происходит усушка, поэтому снега необходимо периодически оттаивать.
Низкотемпературные холодильные камеры характеризуются высокой мощностью, отличными эксплуатационными и техническими характеристиками, выигрышным дизайном. Благодаря разнообразию предлагаемых моделей есть возможность подобрать агрегат в зависимости от потребностей производства, финансовых возможностей.