RU2128316C1

RU2128316C1 - Method to provide safety of products at short time carriage

Info

Publication number: RU2128316C1
Application number: RU98101737A
Authority: RU
Inventors: Б.С. Тихонов
Original assignee: Российская экономическая академия им.Г.В.Плеханова
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1999-03-27

Abstract

FIELD: food industry, transportation of food products. SUBSTANCE: food products are loaded into carrier vehicles at processing stations. Boxes with eutectic mixture arranged in body of vehicle are cooled at these stations to provide hard freezing of mixture. In process of transportation, outer and inner heat flows are removed owing to melting of eutectic mixture. Boxes are arranged in body depending on amount and type of products to be carried. Chilling of body space with boxes is provided by connecting to stationary cooling plant including air compressor, heat exchanger and turbine gas expansion machine. Body space is connected to stationary cooling plant by means of flexible hose. EFFECT: preservation of quality of food products, reduced transportation expenses, consumption of energy for cooling, possibility of use of carriers available at producer's and not furnished with special refrigerating facilities, no need of specially trained drivers. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и предназначено для обеспечения сохранности продуктов при краткосрочных перевозках, например в черте города. The invention relates to the food industry and is intended to ensure the safety of products during short-term transportation, for example, in the city.

Как известно, продукты нуждаются в доставке без потери качества, без размораживания или оттаивания, так как в этом случае быстро развивается микрофлора, приводящая к потере товарного вида и последующей порче. При этом повторное замораживание продуктов приводит не только к потере массы, но и к продаже заведомо негодной продукции. То же самое относится и к перевозке охлажденной продукции. As you know, products need delivery without loss of quality, without thawing or thawing, since in this case microflora quickly develops, leading to the loss of presentation and subsequent damage. At the same time, repeated freezing of products leads not only to weight loss, but also to the sale of obviously unfit products. The same applies to the transport of chilled products.

Известен способ обеспечения сохранности продуктов при их перевозке в изотермическом кузове автомобильного, транспортного средства, предусматривающий захолаживаниe кузова путем аккумулирования искусственного и естественного холода и получения холода в разомкнутом холодильном цикле. При большом расходе газообразной пропан-бутановой смеси происходит аккумулирование избыточной теплоты ее испарения в газгидратном аккумуляторе холода в результате пропускания ее через водогидратную смесь. При полном израсходовании запасов холода в газгидратном аккумуляторе отвод тепла осуществляют посредством гравитационных тепловых труб (RU 95101624 A1, F 25 D 3/00, 1997). There is a method of ensuring the safety of products during their transportation in an insulated body of an automobile or vehicle, which provides for cooling the body by accumulating artificial and natural cold and producing cold in an open refrigeration cycle. With a large consumption of a gaseous propane-butane mixture, the excess heat of its evaporation accumulates in the gas hydrate accumulator of the cold as a result of passing it through the water-hydrate mixture. With the full use of the cold reserves in the gas hydrate accumulator, heat is removed by means of gravitational heat pipes (RU 95101624 A1, F 25 D 3/00, 1997).

К недостаткам этого способа относится трудоемкость его осуществления и регулирования процессов охлаждения, а также сложность конструкции холодильной установки, обеспечивающей поддержание режимов, необходимых для перевозки продуктов. The disadvantages of this method include the complexity of its implementation and regulation of cooling processes, as well as the complexity of the design of the refrigeration unit, ensuring the maintenance of the modes necessary for the transport of products.

Известен способ обеспечения сохранности продуктов при их кратковременной перевозке, предусматривающий размещение их в кузове автотранспортного средства и поддержание пониженной температуры в нем за счет базовой холодильной машины или аккумулятора холода. Последний в виде теплоизолированного бака, в котором установлены испарительные секции, состоящие из штампосварных панелей, соединенных жидкостным и паровым коллекторами. Способ предусматривает в часы минимальной нагрузки базовой холодильной установки намораживание на испарительные секции аккумулятора льда и последующее использование его (SU 1322041 A, F 25 D 3/02, 1987). There is a method of ensuring the safety of products during their short-term transportation, which involves placing them in the back of a vehicle and maintaining a reduced temperature in it due to a basic refrigeration machine or a cold accumulator. The latter is in the form of a thermally insulated tank, in which evaporative sections are installed, consisting of die-welded panels connected by liquid and steam collectors. The method provides during freezing hours of the base refrigeration unit freezing on the evaporating sections of the ice accumulator and its subsequent use (SU 1322041 A, F 25 D 3/02, 1987).

К недостаткам этого технического решения относятся трудоемкости при перевозке сформированного аккумулятора холода, неизменность его параметров и вытекающая отсюда необходимость перевозить строго определенное количество продуктов только определенного вида. The disadvantages of this technical solution include the complexity of the transportation of the formed cold accumulator, the immutability of its parameters and the consequent need to transport a strictly defined number of products of only a certain type.

Известен способ обеспечения сохранности продуктов при их кратковременной перевозке, предусматривающий размещение их в кузове автотранспортного средства и охлаждение полости последнего путем захолаживания при загрузке продуктов на пунктах их переработок расположенных в кузове коробок с эвтектической смесью до ее отвердения и отвода наружных и внутренних теплопритоков в период перемещения за счет плавления этой смеси (И.Г. Чумак и др. Холодильные установки. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981, с.305). There is a method of ensuring the safety of products during their short-term transportation, which involves placing them in the back of a vehicle and cooling the cavity of the latter by cooling down when loading products at the points of processing located in the back of the box with the eutectic mixture until it hardens and removes external and internal heat influx during the period of movement due to the melting of this mixture (IG Chumak and others. Refrigeration units. -M.: Light and food industry, 1981, p.305).

Этот способ является наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и принят в качестве ближайшего аналога. This method is the closest to the claimed invention in technical essence and adopted as the closest analogue.

Однако этот способ имеет следующие недостатки. Коробки с эвтектической смесью стационарно закреплены в кузове и в них проходят змеевики, связанные трубопроводами с холодильным агрегатом парокомпрессионной холодильной машины, также размещенным внутри автотранспортного средства. Таким образом, сами коробки являются частью холодильной машины, выполняющей роль испарителя. Количество коробок также неизменно. However, this method has the following disadvantages. Boxes with the eutectic mixture are stationary mounted in the body and coils pass through them, connected by pipelines to the refrigeration unit of the vapor compression refrigeration machine, also located inside the vehicle. Thus, the boxes themselves are part of the refrigeration machine, acting as an evaporator. The number of boxes is also unchanged.

При этом сами коробки расположены у стенок кузова, а продукты, как правило, размещают в нижней зоне, что приводит к неравномерному распределению холода в период транспортировки. Вследствие этого наблюдается порча продукта. Кроме того, необходимость размещения холодильной установки внутри транспортного средства снижает ее грузовую емкость, приводит к дополнительным энергозатратам и ведет к преждевременному износу холодильного агрегата. Также следует отметить, что в качестве хладагента, как правило, используются фреон или аммиак. При перемещении автотранспортного средства возможны нарушение герметичности соединений элементов холодильной машины или трещина в трубопроводе, что повлечет за собой утечку хладагента. А это, кроме выхода холодильной машины из строя, оказывает крайне отрицательное воздействие на окружающую среду и на некоторые виды перевозимых продуктов. At the same time, the boxes themselves are located near the walls of the body, and products are usually placed in the lower zone, which leads to an uneven distribution of cold during transportation. As a result, product spoilage is observed. In addition, the need to place the refrigeration unit inside the vehicle reduces its cargo capacity, leads to additional energy costs and leads to premature wear of the refrigeration unit. It should also be noted that freon or ammonia is usually used as a refrigerant. When moving a vehicle, there may be a violation of the tightness of the connections of the elements of the refrigeration machine or a crack in the pipeline, which will result in refrigerant leakage. And this, in addition to the failure of the refrigeration machine, has an extremely negative impact on the environment and on some types of transported products.

Данное изобретение направлено на решение технической задачи, заключающейся в обеспечении сохранности качества продуктов, снижении затрат, связанных с перевозкой их, экономией на производство холода, возможностью использования автотранспортных средств, имеющихся у предпринимателей, не оснащенных специальным оборудованием и не требующих специально подготовленных водителей. This invention is aimed at solving the technical problem of ensuring the preservation of the quality of products, reducing costs associated with transporting them, saving on the production of cold, the ability to use vehicles owned by entrepreneurs who are not equipped with special equipment and do not require specially trained drivers.

Для решения этой задачи предлагается способ обеспечения сохранности продуктов при их кратковременной перевозке, предусматривающий размещение их в кузове автотранспортного средства и охлаждение полости последнего путем захолаживания при загрузке продуктов на пунктах их переработки, расположенных в кузове с эвтектической смесью до ее отвердения, и отвод наружных и внутренних теплопритоков в период перемещения за счет плавления этой смеси, который отличается тем, что коробки выполнены автономными и их размещают в кузове в зависимости от количества и вида перевозимого продукта, а захолаживание полости кузова с продуктами осуществляют путем подсоединения его к стационарному холодильному агрегату, включающему воздушный компрессор, теплообменник и турбодетандер. Полость кузова может быть подсоединена к стационарному холодильному агрегату при помощи гибкого шланга. To solve this problem, a method is proposed for ensuring the safety of products during their short-term transportation, which involves placing them in the back of a motor vehicle and cooling the cavity of the latter by cooling during loading of products at processing points located in the back of the body with the eutectic mixture until it hardens, and the removal of external and internal heat inflows during the period of movement due to the melting of this mixture, which differs in that the boxes are autonomous and are placed in the body depending m the number and type of the transported product, and cooling down the body cavity with products is carried out by connecting to a stationary refrigeration unit, comprising an air compressor, heat exchanger and expansion turbine. The body cavity can be connected to a stationary refrigeration unit using a flexible hose.

На чертеже изображена схема охлаждения полости кузова с коробками, заполненными эвтектической смесью. The drawing shows a cooling circuit of a body cavity with boxes filled with a eutectic mixture.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

После завершения очередного рейса кузов автотранспортного средства загружается на пунктах переработки продуктами, а между ними в зависимости от количества и вида продуктов размещают коробки с эвтектической смесью. Охлаждают полость кузова и одновременно здесь же при загрузке продуктов на пунктах их переработки захолаживают расположенные в кузове коробки с эвтектической смесью до ее отвердения. After the completion of the next voyage, the vehicle body is loaded at the processing points with products, and between them, depending on the quantity and type of products, boxes with a eutectic mixture are placed. The body cavity is cooled and at the same time here, when loading products at the points of their processing, the boxes with the eutectic mixture in the body are cooled down until it hardens.

При этом включают компрессор 1 стационарного холодильного агрегата и подают водопроводную воду. In this case, the compressor 1 of the stationary refrigeration unit is turned on and tap water is supplied.

Коробки выполнены автономными, представляют собой металлические плоские плиты. Внутренняя полость коробок на 90% объема заполнена эвтектическим раствором NaCl с эвтектической температурой -21^oC и 11^oC в зависимости от требуемого режима внутри кузова. Коробки размещают в полости кузова в зависимости от количества и вида перевозимого продукта. Если это, например, мороженое, то продукт может быть установлен непосредственно на коробку или под ней. Коробки могут быть размещены также частично по бокам кузова, а частично в центре. Не исключено размещение коробок и в центре загружаемой группы продуктов. Кузов транспортного средства должен быть соответствующим образом утеплен матами из поролона или каким-либо другим эффективным теплоизолятором рулонного типа. При осуществлении данного способа в период захолаживания эвтектической смеси в течение 30-40 мин коробки должны свободно обдуваться холодным воздухом от воздушной холодильной машины, подающей в кузов воздух с температурой от -10^oC до -30^oC. Такого захолаживания достаточно для транспортировки грузов на расстояние до 30 км.Boxes are autonomous, are metal flat plates. The internal cavity of the boxes is filled with 90% of the volume of a NaCl eutectic solution with a eutectic temperature of -21 ^o C and 11 ^o C depending on the desired mode inside the body. Boxes are placed in the body cavity, depending on the quantity and type of product being transported. If it is, for example, ice cream, then the product can be installed directly on or under the box. Boxes can also be placed partly on the sides of the body, and partly in the center. It is possible that the boxes are placed in the center of the downloadable product group. The vehicle body must be adequately insulated with foam rubber mats or some other effective roll-type heat insulator. When implementing this method, during the cooling period of the eutectic mixture for 30-40 minutes, the boxes must be freely blown with cold air from an air cooler that supplies air with a temperature from -10 ^o C to -30 ^o C. Such cooling is enough to transport goods to distance to 30 km.

Захолаживание полости кузова с продуктами и коробками осуществляют путем подсоединения его к стационарному холодильному агрегату. Cooling the body cavity with products and boxes is carried out by connecting it to a stationary refrigeration unit.

Стационарный холодильный агрегат для захолаживания коробок включает воздушный компрессор 1, водовоздушный теплообменник 2, подводящий трубопровод водопроводной воды с вентилем 3, турбодетандер 4 с нагнетателем 5, гибкий шланг 6. Кузов автотранспортного средства 7 подсоединяется посредством патрубка 8 к шлангу 6. В кузове размещают коробки 9 с эвтектическим раствором NaCl. Кузов может и не иметь патрубка 8. В этом случае шланг пропускается через створку окна при одновременной заделке зазоров вокруг шланга 6, например поролоном. The stationary refrigeration unit for cooling the boxes includes an air compressor 1, a water-air heat exchanger 2, a water supply pipe with a valve 3, a turboexpander 4 with a supercharger 5, a flexible hose 6. The vehicle body 7 is connected via a pipe 8 to the hose 6. Boxes 9 are placed in the body with a eutectic solution of NaCl. The body may not have a nozzle 8. In this case, the hose is passed through the sash while closing the gaps around the hose 6, for example foam rubber.

При охлаждении кузова и захолаживании коробок с эвтектической смесью включают компрессор 1 стационарного холодильного агрегата и подают водопроводную воду путем открытия вентиля 3 у теплообменника 2. В теплообменнике сжатый и нагретый за счет этого воздух охлаждается водопроводной водой, а затем при расширении в турбодетандере 4 при снижении внутренней энергии воздух охлаждается до отрицательной температуры, необходимой для захолаживания эвтектической смеси в коробках 9. Работа расширения воздуха в турбодетандере отводится в нагнетатель 5. Перед отправкой автомашины в рейс шланг 6 отключают. When cooling the body and cooling the boxes with the eutectic mixture, turn on the compressor 1 of the stationary refrigeration unit and supply tap water by opening the valve 3 at the heat exchanger 2. In the heat exchanger, the compressed and heated air is cooled by the tap water, and then when expanding in the turbine expander 4 with a decrease in the internal energy, the air is cooled to the negative temperature necessary to cool the eutectic mixture in the boxes 9. The work of expanding the air in the turboexpander is transferred to the discharge spruce 5. Before sending the car on a flight, hose 6 is disconnected.

Охлаждение полости кузова и продуктов в ней, отвод наружных и внутренних теплопритоков в период перемещения автотранспортного средства осуществляется за счет плавления эвтектической смеси в коробках 9. The cooling of the body cavity and products in it, the removal of external and internal heat influx during the movement of the vehicle is carried out by melting the eutectic mixture in the boxes 9.

Данный способ обеспечивает сохранность качества продуктов, поскольку в качестве хладагента используется воздух из окружающей среды, обеспечиваются простота и надежность в работе, снижаются затраты, связанные с перевозкой продуктов. Зарядка аккумулирующих холод коробок с эвтектической смесью от стационарного холодильного агрегата непосредственно на пунктах переработки продуктов и последующее охлаждение полости кузова во время перевозки за счет отвода тепла этими автономными коробками, размещенными в кузове в зависимости от вида и количества продуктов, обеспечивает при хорошем качестве охлаждения простоту обслуживания, возможность использовать автотранспортные средства, имеющиеся у предпринимателей, не оснащенных специальным оборудованием. This method ensures the preservation of the quality of products, since air from the environment is used as a refrigerant, simplicity and reliability in operation are ensured, and the costs associated with the transportation of products are reduced. Charging the cold-accumulating boxes with the eutectic mixture from the stationary refrigeration unit directly at the food processing points and the subsequent cooling of the body cavity during transportation due to heat removal by these self-contained boxes placed in the body depending on the type and quantity of products provides easy maintenance with good cooling quality , the ability to use vehicles available to entrepreneurs who are not equipped with special equipment.

Claims

1. A method of ensuring the safety of products during their short-term transportation, which involves placing them in the back of a vehicle and cooling the cavity of the latter by cooling down when loading products at the points of processing located in the back of the box with the eutectic mixture until it hardens and removes external and internal heat influx during the period of movement due to the melting of this mixture, characterized in that the boxes are autonomous and placed in the back depending on the quantity and type of transported product, and cooling the body cavity with the products is carried out by connecting it to a stationary refrigeration unit, including an air compressor, a heat exchanger and a turboexpander.

2. The method according to claim 1, characterized in that the body cavity is connected to a stationary refrigeration unit using a flexible hose.