Рыбная промышленность

Приемка рыбы-сырца

Устройства и аппараты для приемки и замораживания рыбы

Операции приемки живой, охлажденной или мороженой рыбы или рыбной продукции являются первичными во всех технологических процессах. Привлекательный вид продукции во многом зависит от качества исходного сырья, сезона, времени и способа вылова. Длительность хранения во многом также зависит от исходного сырья, его термического состояния и упаковки.

Выгрузка, погрузка и транспортировка рыбы и других грузов — тяжелые и трудоемкие операции. Для механизации этих операций на предприятиях рыбной промышленности применяются стеллинги, краны, стрелы, рыбонасосы, гидравлические, ленточные, скребковые и пластинчатые транспортеры, а также наземный транспорт (электрокары, автокары, узкоколейные вагонетки и тележки различных конструкций). Кроме того, для внутрицеховой транспортировки часто применяют электрические тали, ковшовые и люлечные элеваторы.

Выбор тех или иных средств механизации определяется конкретными условиями, в частности производительностью оборудования, рельефом местности, расстоянием транспортировки, видом обрабатываемой рыбы, а также конструкцией рыбопромысловых и транспортных судов, из которых она выгружается.

Перечисленные средства механизации большей частью используются комплексно: рыбо-насосы, например, чаще всего применяют в сочетании с гидравлическими транспортерами; стеллинги и краны — с ленточными и другими транспортерами. Рациональное сочетание различных средств механизации значительно повышает их эффективность. Кроме этого, эффективность погрузочно — разгрузочных работ при транспортировке рыбы, тары, соли и других грузов повышается с применением контейнеров и поддонов.

Кратковременное содержание и транспортирование рыбы осуществляют в живорыбных емкостях, классификация которых по виду и конструктивным признакам приведена на рисунках 1 и 2.

Рисунок 1 - Виды живорыбных емкостей
Рисунок 1 — Виды живорыбных емкостей

Применение вида и конструкции живорыбных емкостей зависит от вида и количества транспортируемых объектов, длительности перевозки, времени года, технических возможностей предприятий.

Рисунок 2 - Конструктивные особенности живорыбных емкостей
Рисунок 2 — Конструктивные особенности живорыбных емкостей

Транспортное оборудование разделяется на оборудование непрерывного и периодического действия. Первое обеспечивает перемещение материалов непрерывным потоком, второе — отдельными порциями.

Гидротранспортер

Для транспортировки рыбы в смеси с водой (пульпы) широко применяют гидротранспортер, которые разделяются на напорные и лотковые (самотечные).

Первые являются продолжением рыбонасоса и представляют собой обычные трубы, вторые — открытые желоба, расположенные на некоторой высоте над землей и уложенные с уклоном в сторону движения воды.

При расчете напорных гидротранспортеров большое значение имеет скорость движения пульпы, которая определяется по формуле:

При расчете напорных гидротранспортеров большое значение имеет скорость движения пульпы
где Q — объем смеси, транспортируемой в течение секунды, м3/с;                                                       F — площадь поперечного сечения трубы, м2.

Скорость потока не должна быть меньше 1 м/с. При меньшем значении скорости рыба может выпадать из смеси и залегать в трубопроводе. При увеличении скорости свыше 1,6 м/с увеличивается сопротивление движению и, кроме того, появляется опасность повреждения рыбы при ударах о соседние рыбы и о стенку трубопровода.

Величины сопротивления движению смеси в напорном гидротранспортере определяют по общим законам и формулам гидравлики.

На местах промысла живую рыбу осторожно извлекают из орудий лова, помещают в прорези или небольшие садки-отсеки и доставляют к живорыбному садку, где содержат до погрузки в автомашины или железнодорожные живорыбные вагоны. При отсадке в садки рыбу сортируют по видам и размерам.

Погрузку и выгрузку живой рыбы осуществляют с помощью крана или насоса. Взвешивают рыбу в контейнерах вместимостью не более 70-80 кг.

При контактном способе перегрузки применяют контейнеры различных конструкций (опрокидывающиеся бадьи, ящики с открывающимся дном, сетчатые мешки) вместимостью не более 500 кг, которые поднимают из трюма и переносят к месту разгрузки при помощи стрел, кранов, стеллингов (рисунок 3).

Бадью спеллинга опускают в трюм на тросе, пропущенном через тельферную тележку, которая отводит наполненную бадью с рыбой к месту выгрузки. Грузоподъемность стеллинга 0,4 т, производительность 8-9 т/ч. Мощность электродвигателя 2,8 кВт. Широкое распространение в рыбной промышленности для выгрузки рыбы получил полноповоротный кран Неженского механического завода грузоподъемностью 500 кг. Производительность его 7-8 т/ч, мощность электродвигателя 3,2 кВт.

1 - крюк для навешивания бадьи; 2 - бадья; 3 - рычаг, освобождающий тележку; 4 -тележка; 5 - стрела; 6 - канат для подъема стрелы; 7 - стрела в поднятом положении; 8 - лебедка, передвигающая тележку и поднимающая стампу; 9 - лебедка для подъема стрелы. Рисунок 3 - Стеллинга
1 — крюк для навешивания бадьи; 2 — бадья; 3 — рычаг, освобождающий тележку; 4 -тележка; 5 — стрела; 6 — канат для подъема стрелы; 7 — стрела в поднятом положении; 8 — лебедка, передвигающая тележку и поднимающая стампу; 9 — лебедка для подъема стрелы.
Рисунок 3 — Стеллинга

Для выгрузки живой рыбы широко применяют центробежные, водоструйные, пневматические рыбо-насосы, характеризующиеся высокой производительностью (15-40 т/ч). В последние годы начали применять пневматическое устройство для перегрузки рыбы ПУР-2 (рисунок 4).

1 - сопло; 2 - приемный бункер; 3 - отделитель; 4 - барабанно-камерный затвор; 5 - блок воздуходувок; 6 - мерное устройствоРисунок 4 - Схема пневматического устройства для перегрузки рыбы
1 — сопло; 2 — приемный бункер; 3 — отделитель; 4 — барабанно-камерный затвор; 5 — блок воздуходувок; 6 — мерное устройство
Рисунок 4 — Схема пневматического устройства для перегрузки рыбы

Передача рыбы бесконтактным способом осуществляется в сетных мешках, этот способ широко применяется, особенно зимой, когда швартовка судов затруднена.

Для перемещения рыбы в наклонном и горизонтальном направлениях применяют скребковые, ленточные и гидравлические транспортеры (рисунок 5).

В гидравлических транспортерах сырье перемещается по желобам или трубам в струе жидкости (как правило, в струе воды). Гидросмесь перемещается по желобам самотеком и требует наклона желоба в сторону движения смеси.

Рисунок 5 - Работа транспортера в процессе переработки креветок
Рисунок 5 — Работа транспортера в процессе переработки креветок

роме того, часто рыбу из трюма или водоема подают в емкости и отправляют в складские помещения или перерабатывающие предприятия насосом или другими устройствами. При этом рыба подается в желоб скребковым транспортером или элеватором, а вода — насосом. Форма сечений желобов гидротранспортеров может быть прямоугольной, трапециевидной, полукруглой. Пропускная способность гидротранспортеров зависит от уклона, скорости течения и сечения желоба.

Скребковые и ленточные транспортеры удобны в работе и обеспечивают хорошую сохранность рыбы. Распространены также лоточные и трубчатые транспортеры, передающие рыбу на значительные расстояния с минимальным механическим повреждением. Рыбу, принятую с гидротранспортеров, освобождают от воды на решетчатых водоотделителях. Более эффективное отделение воды достигается на вибраторных отделителях.

Транспортеры используются как для транспортирования рыбы со складских помещений, между цехами, так и при внутрицеховом перемещении (рисунок 6).

Рисунок 6 - Транспортировка рыбы при выполнении производственных операций: размораживания и мойки, сортировки и инспекции продукции
Рисунок 6 — Транспортировка рыбы при выполнении производственных операций: размораживания и мойки, сортировки и инспекции продукции

Транспортированию подвергают не толко сырье, но и полуфабрикаты готовая расфасованная продукция.

Для дальнейшего хранения рыбы ее охлаждают естественным способом или пересыпают льдом.

Блочный лед

Блочный лед — наиболее распространенный в рыбной промышленности вид искусственного льда. В прямоугольном металлическом баке с внутренними направляющими перегородками монтируют испарительные трубчатые системы, циркуляторы рассола и толкающий механизм для передвижения ледовых форм внутри бака (рисунок 7). Основная часть бака занята формами для льда.

Размеры форм различны, в них можно получать блоки льда массой от 5 до 100 кг. В бак заливают рассол, охлаждаемый испаряющимся в трубчатых системах холодильным агентом, и погружают формы, предварительно заполненные водой.

Продолжительность замерзания воды в формах зависит от их размеров и температуры рассола.

1 - конденсатор; 2 - водяной насос с двигателем; 3 - ледоскат; 4 - опрокидыватель ледоформ; 5 - оттаиватель ледоформ; 6 - рассольный бак; 7 - отделитель жидкости; 8 - испарители; 9 - регулирующий вентиль; 10 - рама с ледоформами; 11 - толкатель ледоформ с двигателем; 12 - рассольная мешалка с двигателем; 13 - водонаполнитель; 14 - грязеуловитель; 15 - холодильный компрессор с двигателем; 16 - маслоотделитель; 17 - переохладитель.Рисунок 7 - Схема рассольной льдогенераторной установки
1 — конденсатор; 2 — водяной насос с двигателем; 3 — ледоскат; 4 — опрокидыватель ледоформ; 5 — оттаиватель ледоформ; 6 — рассольный бак; 7 — отделитель жидкости; 8 — испарители; 9 — регулирующий вентиль; 10 — рама с ледоформами; 11 — толкатель ледоформ с двигателем; 12 — рассольная мешалка с двигателем; 13 — водонаполнитель; 14 — грязеуловитель; 15 — холодильный компрессор с двигателем; 16 — маслоотделитель; 17 — переохладитель.
Рисунок 7 — Схема рассольной льдогенераторной установки

Для извлечения блоков льда из форм их погружают в бачок с подогретой водой, установленный рядом с ледогенератором. В результате частичного подтаивание льда по внутренней поверхности формы блок льда свободно извлекают из формы. Процессы погружения форм в бак ледогенератора, подъем из бака и погружение в бак для оттаивания механизированы.

Для производства чешуйчатого льда в настоящее время отечественной промышленностью выпускаются ледогенераторы непрерывного действия типа Л, ИЛ, ФИЛ производительностью от 130 до 1000 кг/ч.

Ледогенератор Н1-ИЛ5А производительностью 210 кг/ч вырабатывает крупночешуйчатый лед из пресной или морской воды (рисунок 8).

1 - барабан-испаритель; 2 - водяные коллекторы; 3 - фрезы; 4 - водяной резервуарРисунок 8 - Ледогенератор Н1-ИЛ5А
1 — барабан-испаритель; 2 — водяные коллекторы; 3 — фрезы; 4 — водяной резервуар
Рисунок 8 — Ледогенератор Н1-ИЛ5А

Намораживание льда производится на поверхностях испарителя, представляющего собой вертикальный неподвижный цилиндрический сосуд, имеющий патрубки для подвода хладагента и отвода его паров через отделитель жидкости. Верхним торцом испаритель жестко крепится к опорной центрирующей плите, в центре которой устанавливается ось подвижного ротора с фрезерными устройствами и оросителями.

В процессе работы во внутреннюю полость испарителя подается жидкий хладагент. Оросители с форсунками, вращаясь вместе с ротором, подают воду на наружную и внутреннюю поверхности испарителя. В результате интенсивного кипения хладагента на стенках испарителя образуется слой льда. Наружное и внутреннее фрезерные устройства, которые вращаются вместе с ротором, скалывают лед с поверхности испарителя. Излишки жидкости стекают в воронку и передаются в рециркуляционную станцию, откуда насосом вновь подаются в оросители.

Прессованный лед получают в ледогенераторах, состоящих из наружного металлического кожуха и внутреннего горизонтального гофрированного цилиндра меньшего диаметра. Таким образом, между кожухом и цилиндром образуется пространство, в котором испаряется подводимый в него холодильный агент. На вращающийся вал ледогенератора насажены скребки, плотно прилегающие к внутренней гофрированной поверхности цилиндра. Воду подают внутрь цилиндра, где она разбрызгивается по всей его охлажденной поверхности, на которой и образуется ледяная корка, при вращении вала эту корку снимают скрепками и ледяная масса, частично перемешанная с водой, выдавливается из ледогенератора через специальный патрубок в бункер. Далее ледяную массу формуют и прессуют в виде ледяных цилиндров, шариков и плиток.

Трубчатый лед получают в ледогенераторах, работающих по принципу непосредственного испарения аммиака в межтрубном пространстве. В вертикально расположенный металлический кожух с трубными досками по торцевым частям вальцованы трубы (рисунок 9). Межтрубное пространство кожуха предназначено для жидкого и парообразного хладагента и связано с ресивером и компрессором. Вода из бака насосом подается в верхнюю часть кожуха, распределяется по трубам, стекая по ним тонкой пленкой, и замерзает, образуя ледяные трубы. Сразу после образования ледяных труб в испарительное пространство кожуха нагнетаются горячие пары холодильного агента, которые выдавливают жидкий холодильный агент в ресивер. Под действием тех же горячих паров образовавшиеся ледяные трубы по поверхности соприкосновения с металлическими трубами несколько оттаивают и лед, отделяясь от стенок труб, опускается вниз, попадая под вращающийся нож. Производительность ледогенератора 10 т/сут.

1 - кожух испарителя; 2 - трубы с намораживаемой водой; 3 - ресивер для перепуска в него мотором для надреза ледяных стержней; 6 - бак для воды; 7 - водяной циркуляционный насос; 8 - скат для льда Рисунок 9 - Схема ледогенератора для производства трубчатого льда
1 — кожух испарителя; 2 — трубы с намораживаемой водой; 3 — ресивер для перепуска в него мотором для надреза ледяных стержней; 6 — бак для воды; 7 — водяной циркуляционный насос; 8 — скат для льда
Рисунок 9 — Схема ледогенератора для производства трубчатого льда

В настоящее время для производства трубчатого льда наибольшее распространение получили ледогенераторы оросительного (ЛГТ-50, ЛГТ-100 и ЛГТ-150) и погружного типов (ЛГТ-5, ЛГТ-10, ЛГТ-20, ЛГТ-40).

Оросительные ледогенераторы ЛГТ производительностью 5, 100 и 150 т/сут и погружные ледогенераторы ЛГТ производительностью 5, 10, 20, 40 и 100 т/сут предназначены для производства дробленого  трубчатого льда на береговых предприятиях.

Снежный лед применяют не только для охлаждения рыбы, но и для транспортировки продукции в изотермических вагонах. Его получают дроблением ледяных блоков или крупнокускового льда в специальных установках.

Устройства для дробления льда

Ледодробилки ЛБ-6 и ЛС-6 предназначены для дробления крупных кусков льда и выпускаются в береговом (ЛБ-6) и судовом (ЛС-6) исполнении (рисунок 10). Производительность 6-7 т/ч.

1 - барабан крупного дробления; 2 - барабан с шипами Рисунок 10 - Ледодробилка ЛС-6
1 — барабан крупного дробления; 2 — барабан с шипами
Рисунок 10 — Ледодробилка ЛС-6

В верхней части корпуса расположен прямоугольный бункер, в нижней части которого на горизонтальном валу смонтирован барабан крупного дробления. На цилиндрической обечайке вращающегося барабана имеются гнезда, в которые касательно к его поверхности вставлены конические шипы.

Под барабаном крупного дробления расположены два барабана мелкого дробления. Лед, проходя поочередно через барабан крупного дробления и барабан мелкого дробления, ссыпается в лоток, расположенный под ними, и выводится из ледодробилки.

Ледодробилка ЛП-3 (рисунок 11) передвижная, установлена на раме с колесами. В корпусе ледодробилки под бункером вращается горизонтальный цилиндрический барабан с гнездами, в которые вставлены дробящие шипы.

1 - загрузочная воронка; 2 - барабан мелкого дробления; 3 - выходной лотокРисунок 11 - Ледодробилка ЛП-3
1 — загрузочная воронка; 2 — барабан мелкого дробления; 3 — выходной лоток
Рисунок 11 — Ледодробилка ЛП-3

Лед из бункера попадает между шипами вращающегося барабана и гребенкой, дробится и выводится из машины по лотку, расположенному под барабаном. Производительность 10 т/ч.

Ледодробилка ЛП-4 по конструкции аналогична ледодробилке ЛП-3, но имеет более высокую производительность — 13 т/ч.

Ледодробилка ЛР-2 имеет две пары горизонтальных вращающихся барабанов с шипами, проходя между которыми лед измельчается и выводится из машины. Производительность 50 т/ч.

Устройства для охлаждения и замораживания

Система охлаждения и хранения рыбы на судах типа «Атлантик» включает четыре цистерны вместимостью 46 м3 воды и 24 т рыбы (рисунок 12). Каждая цистерна имеет охладительную рассольную батарею, установленную вдоль одной из стенок и закрытую перфорированной перегородкой. В цистерну перед загрузкой рыбы предварительно заливают 11-12 м3 морской воды. При циркуляции воды через батареи охладителей, которая осуществляется с помощью сжатого воздуха, подаваемого под батареи, она охлаждается до 2°С.

1 - охладители; 2 - бункера; 3 - цистерна для холодной воды; 4 - насосы Рисунок 12 - Система предварительного охлаждения рыбы на судах типа «Атлантик»
1 — охладители; 2 — бункера; 3 — цистерна для холодной воды; 4 — насосы
Рисунок 12 — Система предварительного охлаждения рыбы на судах типа «Атлантик»

В каждую цистерну через верхние люки загружают по 6 т рыбы. При  загрузке рыбы температурой 25°С в цистерне образуется водо-рыбная смесь температурой 8°С.

Дальнейшее охлаждение до -10С производится холодной водой, подаваемой насосом из пятой дополнительной цистерны.

Выгрузка рыбы из трех цистерн осуществляется ковшовыми элеваторами, из четвертой — эрлифтом.

Система охлаждения рыбы на судах типа «Прометей» состоит из четырех рабочих бункеров общей вместимостью 90 т водо-рыбной смеси.

Перед загрузкой рыбы вода в бункерах охлаждается с помощью специальных охладителей, смонтированных в боковых стенках бункеров. В пятом бункере предварительно охлаждают воду с помощью двухохладителей. Циркуляция воды через слои рыбы и охладитель обеспечивается барботированием воздуха через водо-рыбную смесь. Выгрузка рыбы из двух, меньших по объему, бункеров производится через люки в боковых стенках, а из других, больших — эрлифтом.

Система охлаждения рыбы на судах типа «Наталья Ковшова» включает приемный бункер вместимостью 20 т и четыре бункер-ааккумулятора, каждый из которых вмещает по 9 м3 воды и 9 т рыбы (рисунок 13).

Выловленная рыба загружается в приемный бункер с одновременным пересыпанием льдом из ледогенератора, установленного над бункером. Из приемного бункера рыба транспортером передается в один из четырех бункеров-аккумуляторов.

1 - охладители; 2 - водоотделитель; 3 - фильтр; 4 - ледогенератор; 5, 8, 9 - бункера; 6 - транспортер; 7 - трубопровод сжатого воздуха; 10 - насосыРисунок 13 - Система предварительного охлаждения рыбы на рыбоконсервном траулере «Наталья Ковшова»
1 — охладители; 2 — водоотделитель; 3 — фильтр; 4 — ледогенератор; 5, 8, 9 — бункера; 6 — транспортер; 7 — трубопровод сжатого воздуха; 10 — насосы
Рисунок 13 — Система предварительного охлаждения рыбы на рыбоконсервном траулере «Наталья Ковшова»

Каждый бункер имеет автономную систему охлаждения воды с выносными охладителями. Разгрузка охлажденной рыбы производится через специальную трубу и водоотделитель при непрерывной циркуляции воды.

Система охлаждения рыбы на плавбазе «Восток» включает две группы бункеров. В первой осуществляется предварительное охлаждение и хранение рыбы, во второй — аккумуляция и дополнительное охлаждение рыбы.

Рыба-сырец подается в приемные бункера, в которых она предварительно охлаждается в ледоводяной смеси до 10-15°С. Подготовка морской воды для приемных бункеров и охлаждение ее до 10°С производится в аккумуляционных бункерах второй группы. Из бункеров второй группы вода перекачивается в приемный бункер.

При необходимости большего охлаждения рыбы в приемный бункера добавляется лед. При хранении рыбы бункера-аккумуляторы предварительно заполняются на одну треть охлажденной водой, затем в них транспортерами подаются лед и рыба. Соотношение рыбы и ледоводяной смеси в бункерах 1 : 1. Для ускорения охлаждения рыбы в бункерах предусматривается, циркуляция воды.

Аккумулятор рыбоохладителя предназначен для установки на судах типа БМРТ, производительность его 2 т/ч, продолжительность охлаждения рыбы от 25 до 0°С 2 ч, температура охлаждающей морской воды 0°С, расход воды 120 м3/ч, габаритные размеры 5570 х 4395 х 2410 мм.

В прямоугольном корпусе охладителя один над другим расположены шесть ярусов шаговых транспортеров (рисунок 14). Рыба, загружаемая через верхний люк, попадает на верхний ярус и последовательно проходит сверху вниз все ярусы. Охлаждение рыбы происходит в результате ее контакта с охлаждаемыми поверхностями неподвижных труб транспортера и путем орошения. Четные ярусы транспортера орошающие, они снабжены перфорированными трубами. Нечетные ярусы имеют трубы, охлаждаемые хладоносителем. В нижней части расположен поддон для сбора воды, которая фильтруется и направляется на рециркуляцию.

1 - шлюзовой фартук; 2 - привод; 3 - шаговые транспортеры Рисунок 14 - Рыбоохладитель-аккумулятор
1 — шлюзовой фартук; 2 — привод; 3 — шаговые транспортеры
Рисунок 14 — Рыбоохладитель-аккумулятор

Охладитель для мелкой рыбы системы КаспНИРХа предназначен для охлаждения кильки.

Привлеченная на свет килька через залавливающее устройство по шлангу подается на водоотделитель, а затем — в приемный бункер охладителя. В бункер подается также холодная вода. Из бункера пульпа поступает в рыбоохладителя, состоящий из двух труб прямоугольного сечения, расположенных одна над другой и соединенных между собой. Внутри каждой трубы имеется полый вал с металлическими лопастями для перемешивания рыбы с холодной водой. Охлажденная килька после отделения воды поступает в ящики, а вода повторно используется для охлаждения.

Производительность охладителя 4,2 т/ч, продолжительность охлаждения 5 мин, соотношение рыбы и воды 1:10, температура воды 0-1°С.

Охладительная установка системы Гипрорыбфлота предназначена для охлаждения мелкой рыбы и представляет собой трубчатую систему с гидравлическими завихрителями для перемешивания рыбной пульпы. Рыба с водой засасывается рыбонасосом и подается в загрузочный бункерводоотделитель, из которого попадает в циркуляционный охладитель и затем в нижний бункер-водоотделитель. После водоотделителя рыбу укладывают в ящики и направляют в трюм на хранение. Бак для охлаждения морской воды с размещенными в нем охлаждающими батареями, расположен в трюме.

Производительность установки 2 т/ч, продолжительность охлаждения водой температурой -1…+2°С 5 мин. Соотношение рыбы и воды 1 : 10.

Установка для охлаждения рыбы на судах типа СЧС

Установка для охлаждения рыбы на судах типа СЧС представляет собой оросительную систему: в нижней части трюма на высоте 0,4-0,5 м установлен решетчатый настил, обшитый перфорированным оцинкованным железом. Под настилом расположена рассольная батарея для охлаждения морской воды. У потолка трюма смонтирована система перфорированных труб (диаметр отверстий 8-10 мм) для разбрызгивания охлажденной воды на рыбу. Морская вода, охлажденная при помощи рассольных батарей до температуры -2°С, подается насосом в оросительные трубы и затем разбрызгивается на рыбу.

Предназначенную для охлаждения рыбу раскладывают слоем толщиной 0,5-0,7 м на решетчатом настиле или стеллажах и затем включают систему орошения. Продолжительность охлаждения зависит от вида и размера рыбы и составляет в среднем 1,5-2 ч. После охлаждения рыбы оросительную систему отключают и рыба хранится в трюме в сухом состоянии при температуре 2°С. Иногда рыбу пересыпают льдом. Производительность холодильной установки 0,5-0,7 т/ч.

Аппараты для замораживания в жидком азоте

Аппараты для замораживания в жидком азоте просты по конструкции, удобны в эксплуатации. В отличие от воздушных скороморозильных аппаратов они обладают высокой производительностью при меньших габаритах и капитальных затратах, так как не имеют вспомогательного оборудования (компрессор, конденсатор, трубопроводы и др.), обычного для воздушных морозильных установок.

Морозильные аппараты

Морозильные аппараты, работающие по принципу орошения, как правило, состоят из трех секций.

В первой секции (по длине аппарата) продукт подвергается предварительному охлаждению холодными парами азота; во второй секции происходят орошение продукта жидким азотом и полное его замораживание.

При этом разность температур между поверхностью и центром продукта очень значительна; в третьей секции происходит выравнивание температуры по толщине продукта.

Морозильные аппараты, работающие по такой схеме, по существу, представляют собой противоточные теплообменники. Хотя конструктивно морозильные аппараты, работающие на жидком азоте, имеют некоторые различия, ход изменения температуры по длине аппарата примерно одинаков. Общее соотношение между продолжительностью пребывания продукта в зоне охлаждения и в зоне замораживания 7 : 1.

Расход жидкого азота на замораживание 1 кг продукта составляет 1,2-1,5 кг. Потери азота при хранении в рабочих емкостях не превышают 2% в сутки.

В последнее время в некоторых странах (США, ГДР, ФРГ, Англия, Дания и др.) разработаны и внедрены в промышленность различные криогенные скороморозильные аппараты, работающие на жидком азоте. Один из них — аппарат «Ликвифриз» (США) — предназначен для иммерсионного замораживания продуктов в упаковке (рисунок 15) и устанавливается непосредственно за упаковочным автоматом, из которого картонные коробки с продуктом поступают на входной конвейер автомата. Затем они подаются в наклонный желоб и под действием собственной силы тяжести опускаются в ванну с жидким азотом. Движение коробок внутри аппарата осуществляется с помощью системы конвейеров.

1 - камера предварительного охлаждения продуктов в упаковочном автомате; 2 - упаковочный автомат; 3 - трубопровод для отвода газообразного азота; 4 - трубопровод для отвода газообразного азота из скороморозильного аппарата в упаковочный автомат; 5 - бак для жидкого азота; 6 - ванна с жидким азотом; 7, 8 - конвейеры; 9 - выходной конвейер; 10 - разгрузочное окно; 11 - желоб для подачи продуктов в ванну; 12 - входной конвейер; 13 - продукты в упаковке. Рисунок 15 - Схема морозильного аппарата для иммерсионного замораживания продуктов в упаковке
1 — камера предварительного охлаждения продуктов в упаковочном автомате; 2 — упаковочный автомат; 3 — трубопровод для отвода газообразного азота; 4 — трубопровод для отвода газообразного азота из скороморозильного аппарата в упаковочный автомат; 5 — бак для жидкого азота; 6 — ванна с жидким азотом; 7, 8 — конвейеры; 9 — выходной конвейер; 10 — разгрузочное окно; 11 — желоб для подачи продуктов в ванну; 12 — входной конвейер; 13 — продукты в упаковке.
Рисунок 15 — Схема морозильного аппарата для иммерсионного замораживания продуктов в упаковке

Жидкий азот подается в ванну по трубопроводу из специального танка. Газообразный азот отводится по трубопроводу в камеру упаковочного автомата, где используется для предварительного охлаждения продуктов на конвейерной линии перед упаковочным автоматом.

Аппарат «Крайо-Куик»

Аппарат «Крайо-Куик» (США) представляет собой теплоизолированный туннель, внутри которого установлен конвейер с приводом, состоящим из электродвигателя и редуктора.

В конце туннеля, состоящего из разборных секций, установлены форсунки для равномерного орошения продукта жидким азотом при движении его на конвейере. Жидкий азот испаряется под действием тепла, отбираемого от продукта. Часть холодного газообразного азота из зоны орошения подается вдоль туннеля к зоне загрузки продукта, а другая часть с помощью внутренних заслонок возвращается на повторную циркуляцию, что способствует наибольшей эффективности теплообмена.

Перегретый азот удаляется в атмосферу центробежным вентилятором. Подача газообразного азота и его рециркуляция осуществляются двумя центробежными вентиляторами. Скорость движения газообразного азота в зоне охлаждения продукта регулируется осевыми вентиляторами.

В зону охлаждения подается 99% используемого при замораживании газообразного азота, остальная его часть подается в зону выравнивания температур для предотвращения входа теплого воздуха в туннель. Для
санитарной обработки аппарата предусмотрен подвод пара или горячей воды. Рабочие узлы аппарата, соприкасающиеся с продуктом, выполнены из нержавеющей стали.

Аппарат МС-А-3 «Криомат» (ГДР)

Аппарат МС-А-3 «Криомат» (ГДР) производительностью 250-350 кг/ч предназначен для замораживания продуктов в газообразном азоте.

Аппарат непрерывно действующий, состоит из теплоизолированного туннеля длиной около 4000 м, разделенного на три секции для охлаждения, для замораживания и для выравнивания температуры.

Циркуляция газообразного азота в туннеле обеспечивается вентиляторами по схеме противотока, причем холодный газообразный азот проходит через слой замораживаемого продукта снизу вверх.

В туннеле поддерживается небольшое избыточное давление азота, в результате чего теплый воздух из окружающей среды не способен проникать в рабочую зону. Приблизительно 95% холодного газообразного азота из зоны замораживания направляется в зону предварительного охлаждения, а остальная часть (около 5%) нагнетается вентилятором в концевую зону аппарата для ускорения процесса выравнивания температуры продукта и поддержания избыточного давления в аппарате. Рабочая поверхность конвейера (шириной 420 мм), на которую помещается продукт, выполнена из проволочной сетки для интенсификации теплообмена между продуктом и охлаждающей средой. Скорость конвейера регулируется бесступенчатым вариатором в диапазоне 1:6, что позволяет обеспечить продолжительность замораживания продукта от 3 до 18 мин. Аппарат загружается вручную или через вибрационный питатель. После замораживания продукт с конвейера по наклонному желобу поступает на упаковку. Расход жидкого азота составляет 300-500 т/ч, мощность электродвигателей 4,3 кВт, габаритные размеры 5110 х 1300 х 1650 мм, масса 2500 кг.

Глазировочные аппараты

Глазировочные аппараты делятся на оросительные и погружные. Оросительные глазировочные аппараты конструктивно проще, но в них трудно обеспечить требуемый слой глазури (4-6% массы рыбы).  Погружные глазировочные аппараты хотя и более сложные, но позволяют получать глазурь, отвечающую требованиям стандартов на мороженую рыбу.

Глазировочный аппарат конструкции Гипрорыбпрома

Глазировочный аппарат конструкции Гипрорыбпрома  см. рисунок 16.

1 - - укладка ящиков с мороженой рыбой; 2 - укладка в плане Рисунок 16 - Камера хранения мороженой рыбы
1 — — укладка ящиков с мороженой рыбой; 2 — укладка в плане
Рисунок 16 — Камера хранения мороженой рыбы

Глазировочный аппарат предназначен для оттаивания блоков замороженной рыбы от противней, их глазирования, а также поштучного глазирования крупной рыбы.

Аппарат представляет собой бак, уровень воды в котором поддерживается с помощью поплавкового механизма.

Одним из важнейших факторов, определяющих оптимальные условия длительного сохранения качества мороженой рыбы при хранении, является температурно-влажностный режим воздуха в трюмах и камерах холодильного хранения.

В процессе хранения оптимальную температуру и влажность необходимо поддерживать постоянными.

В соответствии с технологическими инструкциями колебание температуры воздуха должно составлять не более ±0,5°С, а относительной влажности — не более ±1%. При загрузке и выгрузке камер на 50% их вместимости допускается повышение температуры воздуха на 3°С, свыше 50% — на 4°С.

В камеры или трюмы нельзя загружать мороженую рыбу, средняя конечная температура замораживания которой более чем на 2°С отличается от температуры воздуха холодильного помещения.