Увлажнение воздуха в холодильных камерах

Наибольшее распространение получило увлажнение воздуха при помощи пневмомеханических форсунок тонкого распыла. Вода подается в форсунки под напором водопровода, а сжатый воздух от компрессорной установки под давлением 0,4…0,6 МПа.

Недостатки установки заключаются в следующем. Устройство увлажнения не может обеспечить в объеме влажность более 96% в связи с быстрым замерзанием крупных капель и малым радиусом факела распыла. Кроме того, энергия сжатого воздуха (примерно 3,5 кВт на 500 т замороженного продукта) поступает в хранилище в виде теплопритока. Процесс увлажнения является энергоемким, так как требует установки компрессора. Работа устройства увлажнения ненадежна, так как сжатый воздух, расширяясь в форсунках, может охладить форсунки на несколько градусов и заморозить воду в них. Из-за малой производительности требуется установка значительного числа форсунок, еще более снижающая надежность работы камеры.

Для предотвращения замерзания воды все подводящие трубопроводы и форсуночные стояки, расположенные в сборных холодильных камерах, обогревают электронагревателями, теплота от которых в конечном итоге также остается в камере.

Перед форсунками устанавливаются фильтры, предохраняющие их от засорения. Для уменьшения трения воды и устранения воздушных пузырьков и пробок, влияющих на равномерность ее разбрызгивания отдельными форсунками, подводящие трубопроводы к ним должны быть отрегулированы по уровню.

В отечественной практике наибольшее распространение получило увлажнение паром. Особенность этого метода — простота, лучшая усвояемость пара воздухом.

Пар для увлажнения необходимо приготавливать в специальных электрических кипятильниках, заполненных дистиллированной водой. Применение котельного пара недопустимо в связи с наличием в нем специфического котельного запаха и примесей.

Пар подмешивается в поток циркулирующего воздуха обычно через отрезки перфорированных труб, устанавливаемых после воздухоохладителя. Во избежание конденсации пара в паропроводе последний в пределах холодильной камеры теплоизолируется. Помимо изоляции патрубки снабжают паровой рубашкой с отводом конденсата через конденсатоотводчик. Для предотвращения конденсации рабочего пара непосредственно в трубопроводе применяется слегка перегретый пар.

В парогенераторе получается пар под давлением 0,2…0,25 МПа. Для предотвращения конденсации паров в воздушном канале ввод пара в воздух осуществляется через текстолитовые трубки. При поступлении в камеру давление пара с помощью редукционного клапана снижается до 2 кПа. Пар из паровой магистрали через редукционный клапан поступает в водоотделитель, а затем по распределительным трубопроводам в камеры. Попутный конденсат по дренажным трубопроводам через конденсатоотводчик и соленоидные вентили сливается в канализацию.

При отсутствии централизованной подачи пара на холодильник, могут быть установлены автономные увлажнители воздуха АУВ (разработка опытного завода ВНИХИ). АУВ устанавливается в обслуживаемой камере либо в соседнем с ней помещении. Регулирование влажности обеспечивается датчиком ДВИП (с чувствительным элементом из животной пленки), который устанавливается на всасывающей стороне воздухоохладителя (чиллеры). Вторичный прибор ДСР-1-01 монтируется на щите автоматики вне камеры. Основной трудностью увлажнения воздуха паром является распределение водяного пара по объему камеры.

В камерах, охлаждаемых испарительными батареями, для распределения пара под потолком прокладывается воздуховод из оцинкованного железа. Для равномерного распределения воздуха воздуховод имеет переменное сечение (начальный участок имеет размеры 400x400 мм, конечный — 400x60 мм). Воздух из камеры осевым вентилятором нагнетается в воздуховод, откуда через щелевые сопла распределяется по объему камеры. На выходе из сопл в струи воздуха выпускается острый пар.

В камерах, охлаждаемых воздухоохладителями, пар подается в поток воздуха, выходящего из сопл нагнетательного воздуховода. Выходящий из паровых патрубков водяной пар увлекается струей воздуха в направлении к полу помещения. В потоке воздуха происходит усвоение водяного пара, а в остальном объеме зоны увлажнения насыщенный паром воздух смешивается с воздухом камеры. Согласно данным, расход пара на увлажнение воздуха в одной камере составляет 6…8кг/ч.

Известен также ряд предложений по увлажнению холодильных емкостей влагой наружного воздуха:

1. Непосредственный ввод (вдувание) наружного воздуха в камеры предложен Т.Ф. Черновым. В этом случае наряду с влагой в камеру вводится дополнительная теплота, компенсация которой при помощи холодильной установки экономически невыгодна. Сам процесс подогрева теплого воздуха вызывает перераспределение потоков теплоты и влаги в холодильной камере, а поэтому данный способ ведет к интенсификации усушки и не нашел практического применения.
2. Подмешивание в системах воздушного охлаждения камер шоковой заморозки к рециркуляционному воздуху на входе в охладитель влажного наружного воздуха предложено в Одесской академии холода (Т.П. Дайнего, Г.К. Мнацаканов, В.Ф. Коляка и др.). В установке осуществляющей этот способ, наружный воздух подсасывается вентилятором и, смешиваясь с рециркуляционным воздухом, проходит через воздухоохладители.