RU2296278C2

RU2296278C2 - Refrigerator for food-stuff

Info

Publication number: RU2296278C2
Application number: RU2005109548/12A
Authority: RU
Inventors: Сергей Борисович Бабакин (RU); Сергей Борисович Бабакин; Борис Сергеевич Тихонов (RU); Борис Сергеевич Тихонов
Original assignee: Сергей Борисович Бабакин
Priority date: 2005-04-05
Filing date: 2005-04-05
Publication date: 2007-03-27
Also published as: RU2005109548A

Abstract

FIELD: food-stuff refrigerators.

SUBSTANCE: proposed refrigerator includes refrigerating chambers equipped with outer and inner guards and provided with detachable shields mounted along walls and ceiling of refrigerating chambers and cooling units. It is provided with heat-reflecting coat over entire surfaces of walls and ceiling of refrigerating chambers; shields are rigidly mounted at some distance from inner surfaces of walls and ceiling and are secured by means of wooden bars; they are made in form of thin-walled mounting plates covered with heat-reflecting coat on side of inner surfaces of walls and ceiling of refrigerator.

EFFECT: maximum reduction of effect of radiation heat flows on food-stuff kept in refrigerator practically excluding drying-up of frozen food-stuff.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к холодильной технике, используемой для хранения продуктов, а именно к холодильникам, и может быть использовано при строительстве и реконструкции холодильников для пищевых продуктов.The invention relates to refrigeration equipment used for storage of products, namely to refrigerators, and can be used in the construction and reconstruction of refrigerators for food products.

Известен холодильник для хранения пищевых продуктов, содержащий холодильные камеры, образованные наружными и внутренними ограждениями, снабженные съемными экранами из гибкого материала, размещенными вдоль внутренних поверхностей наружных ограждений, и приборы охлаждения [SU №579507, кл. F 25 D 13/00, 05.11.77].Known refrigerator for storing food products, containing refrigerators formed by external and internal fences, equipped with removable screens of flexible material placed along the inner surfaces of the external fences, and cooling devices [SU No. 579507, class. F 25 D 13/00, 11/05/77].

Однако холодильник с такими съемными экранами из гибкого материала не обеспечивает достаточно эффективно снижение усушки пищевых продуктов из-за низкой отражающей способности гибкого материала.However, a refrigerator with such removable screens of flexible material does not provide a sufficiently effective reduction in food shrinkage due to the low reflectivity of the flexible material.

Известен холодильник для пищевых продуктов, содержащий холодильные камеры, образованные наружными и внутренними ограждениями и снабженные экранами из гибкого материала, размещенными вдоль внутренних поверхностей наружных ограждений, при этом гибкий материал съемных экранов содержит скрепленные между собой слои волокнистой основы, слой металлизированной полимерной пленки, при этом экраны выполнены с возможностью прилегания к внутренней поверхности стен и дополнительно к потолку всех холодильных камер, и приборы охлаждения [RU №2149327, кл. F 25 D 13/00, 05.10.99].Known refrigerator for food products containing refrigeration chambers formed by the outer and inner fences and equipped with screens of flexible material placed along the inner surfaces of the outer fences, while the flexible material of the removable screens contains bonded layers of a fibrous base, a layer of metallized polymer film, screens are made with the ability to fit to the inner surface of the walls and in addition to the ceiling of all refrigerators, and cooling devices [RU No. 2149327, class F 25 D 13/00, 10/05/99].

Однако в процессе эксплуатации возможно увлажнение волокнистой основы из натуральных органических волокон, повышение теплопроводности, что ведет к снижению эффективности применения этих экранов.However, during operation, it is possible to moisten the fibrous base of natural organic fibers, increase thermal conductivity, which leads to a decrease in the efficiency of use of these screens.

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является холодильник для хранения пищевых продуктов, содержащий холодильные камеры, образованные наружными и внутренними ограждениями, снабженными съемными экранами из гибкого материала, размещенными на внутренней поверхности стен и на потолке холодильных камер, и приборы охлаждения, при этом гибкий материал съемных экранов содержит прочно скрепленные между собой внутренний влагопроницаемый слой в виде полимерной пленки, промежуточный изоляционный армирующий слой, выполненный из полых или пористых волокон, и обращенный в камеру наружный теплоотражающий влагонепроницаемый слой в виде металлизированной полимерной пленки, причем все слои прочно скреплены между собой [RU №2160878, кл. F 25 D 13/00, 25.04.2000].Closest to this invention in technical essence is a refrigerator for storing food products, containing refrigeration chambers formed by external and internal fences provided with removable screens of flexible material placed on the inner surface of the walls and ceiling of the refrigerating chambers, and cooling devices, while flexible the material of the removable screens contains an inner moisture-permeable layer in the form of a polymer film firmly bonded to each other, an intermediate insulating reinforcing layer, ying the hollow or porous fibers, and facing into the chamber thermally outer liquid impermeable layer of a metallized polymer film, wherein all the layers firmly bonded to each other [RU №2160878, Cl. F 25 D 13/00, 04/25/2000].

Однако при размещении теплоотражающего покрытия, обращенного в камеру, парциальное давление водяного пара (

) в теплоизоляционном слое становится выше давления насыщенного водяного пара (

), в результате происходит конденсация водяного пара в ограждающей конструкции, включающей один или несколько слоев теплоизоляционного материала. Это приводит к повышению температуры в охлаждаемом помещении и нарушению относительной влажности воздуха, что вызывает возрастание усушки продукта и интенсивное инееобразование приборов охлаждения, а это, в свою очередь, приводит к увеличению термического сопротивления.However, when placing a heat-reflecting coating facing the chamber, the partial pressure of water vapor (

) in the insulating layer becomes higher than the pressure of saturated water vapor (

), the result is the condensation of water vapor in the enclosing structure, including one or more layers of thermal insulation material. This leads to an increase in temperature in the refrigerated room and a violation of the relative humidity of the air, which causes an increase in product drying and intensive frost formation of cooling devices, and this, in turn, leads to an increase in thermal resistance.

Предложенное изобретение направлено на решение технической задачи, заключающейся в создании условий для хранения пищевых продуктов в холодильниках, которые позволяют максимально снизить влияние потоков радиационной теплоты на продукт и практически исключить усушку замороженных продуктов (мяса).The proposed invention is aimed at solving the technical problem of creating conditions for storing food products in refrigerators, which can minimize the effect of radiation heat fluxes on the product and virtually eliminate the shrinkage of frozen products (meat).

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в холодильнике для хранения пищевых продуктов, содержащем холодильные камеры, оборудованные наружными и внутренними ограждениями и снабженные съемными экранами, размещенными вдоль стен и потолка холодильных камер, и приборы охлаждения, достигается тем, что он снабжен теплоотражающим покрытием, размещенным по всей поверхности стен и потолка холодильной камеры, а экраны жестко установлены на некотором расстоянии от внутренней поверхности стен и потолка, закреплены с помощью деревянных брусов и представляют собой тонкостенные монтажные плиты, покрытые теплоотражающим покрытием со стороны внутренних поверхностей стен и потолка холодильника.The technical result, which consists in eliminating these shortcomings in a refrigerator for storing food products, containing refrigerators, equipped with external and internal fences and equipped with removable screens placed along the walls and ceiling of the refrigeration chambers, and cooling devices, is achieved by the fact that it is provided with a heat-reflecting coating, placed over the entire surface of the walls and ceiling of the refrigerator compartment, and the screens are rigidly installed at some distance from the inner surface of the walls and ceiling, fixed s with the help of wooden beams and are thin-walled mounting plates covered with a heat-reflecting coating on the side of the inner surfaces of the walls and ceiling of the refrigerator.

Холодильник дополнительно снабжен экранами, установленными с возможностью создания воздушной прослойки между экранами, а теплоотражающее покрытие обращено к наружному ограждению.The refrigerator is additionally equipped with screens installed with the possibility of creating an air gap between the screens, and the heat-reflecting coating is facing the outer fence.

Обращение теплоотражающего покрытия в сторону наружного ограждения позволяет снизить лучистую составляющую конвективного теплообмена и вместе с ним устранить дозу конденсации влаги, т.е. исключить увлажнение теплопроекционного слоя.The circulation of the heat-reflecting coating towards the outer fence reduces the radiant component of convective heat transfer and, together with it, eliminates the moisture condensation dose, i.e. to exclude moistening of the heat projection layer.

Теплоотражающие экраны стен и потолков камер служат двойной защитой для неупакованных замороженных продуктов, например тушек мяса, от потоков теплового излучения, которое в основном способствует усушке продукта, за счет сокращения лучистой составляющей коэффициента теплоты отдачи от наружных и внутренних ограждений стен и потолка к воздуху камеры, которая складывается из теплоотдачи конвекции и теплоты излучения.The heat-reflecting screens of the walls and ceilings of the chambers serve as double protection for unpacked frozen products, such as carcasses of meat, from the flux of thermal radiation, which mainly contributes to the drying of the product, by reducing the radiant component of the heat of return from the external and internal fencing of the walls and ceiling to the air of the chamber, which consists of the heat transfer of convection and the heat of radiation.

Лучистый теплообмен между поверхностями определяют по формулеRadiant heat transfer between surfaces is determined by the formula

ε_n - приведенная степень черноты системы, состоящей их двух поверхностей;ε _n - reduced degree of blackness of a system consisting of two surfaces;

С_о - коэффициент излучения;With _about - emissivity;

T₁ и Т₂ - температуры ограждающей поверхности и поверхности продукта;T ₁ and T ₂ - the temperature of the enclosing surface and the surface of the product;

F - поверхность продукта.F is the surface of the product.

Ограждающая конструкция имеет степень черноты ε=0,8, а каждое теплоотражающее покрытие ε=0,06.The building envelope has a degree of blackness ε = 0.8, and each heat-reflecting coating ε = 0.06.

При установке экранов между наружными ограждениями и продуктом теплообмен уменьшается в два раза, а при установке двух параллельных экранов - в три раза, а при установке трех экранов - в четыре раза по сравнению с неэкранированной камерой. Увеличивать количество экранов более нецелесообразно из-за уменьшения объема камеры холодильника и возрастания дополнительных затрат на их установку, включая стоимость теплоотражающих экранов.When installing screens between the external fences and the product, the heat transfer is reduced by half, and when installing two parallel screens - by three times, and when installing three screens - by four times compared to an unshielded camera. Increasing the number of screens is more impractical due to the decrease in the volume of the refrigerator chamber and the increase in additional costs for their installation, including the cost of heat-reflecting screens.

Воздушные прослойки, образованные экранами, следует рассматривать как дополнительное термическое сопротивлениеAir gaps formed by screens should be considered as additional thermal resistance.

С учетом наличия воздушных прослоек термическое сопротивление стен увеличивается до 3,05-3,15 (м²K)/Вт, тогда как термическое сопротивление стен существующих холодильников по СНиП (строительные нормы и правила) равно:Taking into account the presence of air gaps, the thermal resistance of the walls increases to 3.05-3.15 (m ² K) / W, while the thermal resistance of the walls of existing refrigerators according to SNiP (building codes) is:

Rcm=2,95 (м²K)/Вт.Rcm = 2.95 (m ² K) / W.

На фиг.1 представлен разрез камеры холодильника;Figure 1 presents a section of the refrigerator chamber;

на фиг.2, 3 показан разрез стены холодильника с экранами.figure 2, 3 shows a section of the wall of the refrigerator with screens.

Предлагаемый холодильник содержит холодильные камеры 1, оборудованные типовыми наружными и внутренними ограждениями 2, 3, внутренние поверхности стен 4 и потолка 5 покрыты теплоотражающим покрытием 6 и снабжены экранами 7, размещенными и закрепленными на некотором расстоянии (около 50 мм) от внутренних поверхностей 4, 5 и закрепленных с помощью деревянных брусов 8, при этом экраны 7 выполнены из тонкостенных монтажных плит 9 с теплоотражающим покрытием, обращенным в сторону внутренних поверхностей 4, 5, и охлаждающие приборы 10.The proposed refrigerator contains refrigerating chambers 1 equipped with typical external and internal fences 2, 3, the inner surfaces of the walls 4 and the ceiling 5 are coated with a heat-reflecting coating 6 and are equipped with screens 7 placed and fixed at a certain distance (about 50 mm) from the inner surfaces 4, 5 and fixed with wooden beams 8, while the screens 7 are made of thin-walled mounting plates 9 with a heat-reflecting coating facing the inner surfaces 4, 5, and cooling devices 10.

При работе холодильника теплопритоки, поступающие в объем камеры 1 холодильника, частично локализуются теплоизолированными наружными и внутренними ограждениями 2, 3 и теплоотражающим покрытием 6. Теплоотражающее покрытие 6 лишь частично отражает теплоизлучение. Основная же часть лучистой теплоты (50%) направляется на экран 7, оснащенный также теплоотражающим покрытием, и, преображаясь, доходит до продуктов, размещенных внутри камеры 1. Так как теплота непосредственно не падает на продукт, что снижает ее влияние, и температура продукта не повышается, то усушка уменьшается. Тепловой баланс в холодильнике поддерживается охлаждающими приборами 10.When the refrigerator is in operation, the heat influx entering the volume of the refrigerator chamber 1 is partially localized by the heat-insulated outer and inner fences 2, 3 and the heat-reflecting coating 6. The heat-reflecting coating 6 only partially reflects the heat radiation. The main part of radiant heat (50%) is sent to the screen 7, which is also equipped with a heat-reflecting coating, and, transforming, it reaches the products placed inside the chamber 1. Since the heat does not directly fall on the product, which reduces its effect, and the product temperature does not rises, then shrinkage decreases. The heat balance in the refrigerator is maintained by cooling devices 10.

В качестве конкретного примера применения теплоотражающего покрытия 6 может быть использован рулонный материал ДМПХТ (дублированная металлизированная пленка хлопчатобумажных тканей). Покрытие 6 размещают вдоль стен и потолка камеры с возможностью прилегания, а экраны 7, состоящие из тонких монтажных плит 8 с закрепленным на них ДМПХТ, устанавливают на некотором расстоянии от стен и потолков, покрытых ДМПХТ.As a specific example of the use of heat-reflecting coating 6 can be used roll material DMPHT (duplicated metallized film of cotton fabrics). Coating 6 is placed along the walls and ceiling of the chamber with the possibility of abutment, and screens 7, consisting of thin mounting plates 8 with DMPC attached to them, are installed at a certain distance from the walls and ceilings coated with DMCP.

В данном изобретении за счет выполнения трех теплоотражающих экранов поток радиационной теплоты, падающий на продукт, сокращается минимум в два раза. Это позволяет снизить расход энергии на охлаждение на 20-25% и сократить усушку на 0,3-0,5%.In this invention, by performing three heat-reflecting screens, the flux of radiation heat incident on the product is reduced by at least two times. This allows you to reduce energy consumption for cooling by 20-25% and reduce shrinkage by 0.3-0.5%.

Таким образом, применение экранов позволяет сократить теплопоступление в камеру на 30-40%, а экономия от сокращения усушки продукта (мяса) для камеры вместимостью 500 т составит 2,5-2,7 т/год.Thus, the use of screens can reduce heat input into the chamber by 30-40%, and the savings from reducing the drying of the product (meat) for a chamber with a capacity of 500 tons will be 2.5-2.7 tons / year.

Claims

1. Refrigerator for food storage, containing refrigerators, equipped with external and internal fences and equipped with removable screens placed along the inner surfaces of the walls and ceiling of the refrigeration chambers, and cooling devices, characterized in that it is provided with a heat-reflecting coating placed over the entire surface of the walls and the ceiling of the refrigerator compartment, and the screens are rigidly installed at a certain distance from the inner surface of the walls and ceiling, are fixed with wooden beams and represent minutes walled mounting plates coated with heat-reflecting coating from the internal wall and ceiling of the refrigerator.

2. The refrigerator according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with screens installed with the possibility of creating an air gap between the screens, and the heat-reflecting coating of the screen faces the outer fence.