Equipo de congelación de alimentos de la máquina de congelación rápida fluidizada por pulverización de nitrógeno líquido

Principios tecnológicos básicos

1. lógica de integración tecnológica

2. características básicas de refrigeración

Como fuente de frío, el nitrógeno líquido tieneInercia química(no reaccionar con los alimentos para evitar la decoloración por oxidación),Alta tasa de utilización de calor latente / calor sensible(fuerte capacidad de absorción de calor por evaporación, combinada con el ciclo del ventilador para lograr una recuperación completa de la cantidad de frío),Enfriamiento rápido(sin necesidad de preconfriar el sistema de refrigeración, se alcanza una baja temperatura al arrancar) las tres ventajas principales resuelven el problema de la refrigeración mecánica tradicional de "enfriamiento lento, temperatura incontrolable y sistema complejo" desde la raíz.

Estructura del equipo y flujo de trabajo

1. composición de los componentes básicos

• Unidad de suministro de nitrógeno líquido: cilindro de nitrógeno de alta presión (presión de 200 a 300 kpa), tanque de nitrógeno líquido, válvula de transporte / pulverización de nitrógeno líquido (válvula de bola manual + válvula solenoide de baja temperatura), boquilla de atomización (diámetro de gota de atomización ≤ 1 mm);

• Unidad de ejecución de congelación: cinta transportadora de precongelación (sección de pulverización de nitrógeno líquido), cadena de transmisión de congelación (sección fluidizada), raspador (material de empuje), placa de aire de tela (para lograr la fluidización);

• Unidad de control de temperatura circular: ventilador centrífuga, tubo de aire, Canal de retorno de aire (reciclaje de cantidad de frío), estructura de contención (aislamiento térmico y ahorro de energía);

• Unidad de control: inversor, válvula electromagnética de baja temperatura, sistema de monitoreo de microcomputadoras (software autoeditado vb).

Equipo de congelación de alimentos de la máquina de congelación rápida fluidizada por pulverización de nitrógeno líquido

2. flujo de trabajo completo

1. Alimentación y precongelación: los materiales alimentarios (granulados, en bloques, etc.) se envían desde la cinta transportadora de alimentación hasta la "cinta transportadora de precongelación", el nitrógeno líquido se expulsa a alta presión a través de la boquilla de pulverización para precongelar rápidamente el material - en esta etapa, utilizando las características del alto coeficiente de transferencia de calor del nitrógeno líquido, se forma una fina película de hielo en la superficie del material (para aumentar la resistencia mecánica y evitar la adherencia posterior), y el material debe pasar rápidamente para evitar la rotura a baja temperatura;

2. Congelación rápida fluidizada: el material preenfriado entra en la "sección de congelación rápida fluidizada", y el raspador en la cadena de transporte de congelación empuja el material a la placa de aire de tela; Cuando el raspador alcanza la posición límite, el dispositivo de transmisión se suspende, el material se fluidiza en la placa de aire de tela a través de "aire frío de baja temperatura de abajo hacia arriba" (congelación uniforme en el Estado de suspensión del material), y el tiempo de estancia se realiza de acuerdo con los parámetros de proceso preestablecidos (predeterminados experimentalmente);

3. Descarga y ciclo de frío: después de la finalización de la congelación, el dispositivo de transmisión se reinicia y el raspador empuja el material a la salida; Al mismo tiempo, el ventilador centrífuga impulsa la circulación de aire frío dentro de la estructura de contención, haciendo que la cantidad de frío de la evaporación de nitrógeno líquido (calor latente + calor sensible) se utilice al máximo, reduciendo el consumo de nitrógeno líquido y mejorando la economía del equipo.

Sistema inteligente de control y monitoreo

1. control preciso de la velocidad (aplicación del inversor)

• Llevar a cabo el motor del ventilador y el motor de transmisión.Regulación de velocidad gradualSe puede ajustar la velocidad del viento y la velocidad de transporte de acuerdo con los tipos de alimentos (como fresas, camarones y verduras), adaptándose a diferentes necesidades de congelación;

• Ahorro de energía: cuando el volumen de aire del ventilador se ajusta al 60%, el consumo de energía eólica y eléctrica se reduce en un 54,4% en comparación con el ajuste tradicional de la puerta de aire (la potencia del ventilador representa más del 97% de la Potencia total del equipo, y el inversor puede reducir significativamente el consumo total de energía).

2. control de temperatura flexible

• Controlar el flujo de pulverización de nitrógeno líquido a través de la vinculación de "válvula electromagnética de admisión de nitrógeno de alta presión + válvula electromagnética de baja temperatura" y ajustar con precisión la temperatura del medio de aire frío fuera de la red;

• La temperatura de ajuste convencional es de - 40 ℃ (teniendo en cuenta el consumo de nitrógeno líquido y la velocidad de congelación), que se puede ajustar arbitrariamente en el rango de - 30 a - 60 ℃ de acuerdo con las características de los alimentos, y la temperatura más baja se puede lograr bajo necesidades especiales para cumplir con los requisitos de congelación de alimentos de alto valor agregado (como mariscos y ingredientes medicinales).

3. monitoreo de microcomputadoras de todo el proceso

• Se utiliza el software de monitoreo autoeditado del lenguaje VB para comunicarse a través del puerto serie de microcomputadoras.Mostrar parámetros clave en tiempo real: distribución de la temperatura en cada punto de medición del dispositivo, velocidad del viento fuera de la red, Estado de trabajo del ventilador / motor de transporte, Estado del interruptor de la válvula electromagnética;

• Función de gestión de datos: registrar y almacenar datos de operación en tiempo real en la base de datos, apoyar consultas posteriores, análisis de procesos y optimización;

• Archivo de parámetros y llamada rápida: clasificar los diferentes parámetros de operación de fluidización de alimentos verificados, los trabajadores pueden seleccionar directamente los parámetros correspondientes antes de congelar, sin necesidad de repetir la puesta en marcha;

• Control multimodo: admite el cambio de modo "manual + automático + control de microcomputadoras", mejora la fiabilidad del funcionamiento del equipo y se adapta a diferentes escenarios de operación (como el ajuste manual para el desarrollo de procesos y el control automático para la producción en masa).

Ventaja competitiva básica

1. alta eficiencia de congelación y aumento significativo de la producción

• Añadir una Sección de precongelación de pulverización de nitrógeno líquido para acortar considerablemente el tiempo total de congelación de los alimentos;

• Verificación del caso: durante el proceso de congelación rápida de fresas, en comparación con la máquina de congelación rápida fluidizada tradicional, la producción de este equipoDuplicar directamentePuede satisfacer las necesidades eficientes de la producción en masa pequeña y mediana.

2. la calidad de la congelación de alimentos es excelente y la pérdida de consumo seco es menor.

• Protección de la película de hielo delgado: la película de hielo formada por la Sección de precongelación no solo mejora la resistencia mecánica de los materiales (reduce el daño mecánico de los alimentos tiernos como las fresas y la bayberry), sino que también evita la adherencia entre las partículas de alimentos y entre los alimentos y la cinta transportadora;

• Bajo consumo seco: la película de hielo reduce efectivamente la evaporación del agua de los alimentos durante el proceso de congelación, y la tasa de consumo seco es significativamente menor que la de los equipos tradicionales, especialmente para los alimentos de alto valor agregado (como mariscos importados, frutas y verduras), lo que puede reducir las pérdidas económicas;

• Conservación inerte: la inercia química del nitrógeno líquido puede aislar el oxígeno, evitar la oxidación y el cambio de color de los alimentos (como el marrón de la carne, la decoloración de las frutas y verduras), y maximizar la conservación de la frescura original, el sabor y los nutrientes de los alimentos (como vitaminas y proteínas).

3. amplia gama de congelación y fuerte adaptabilidad

• El rango de ajuste de baja temperatura es amplio (- 30 ~ - 60 ℃), que puede congelar los alimentos que los equipos mecánicos tradicionales de refrigeración y congelación rápida no pueden procesar (si se necesitan pinchazos frescos a baja temperatura, ingredientes medicinales perecederos);

• Tipos de alimentos aplicables: alimentos granulados (fresas, arándanos, camarones, verduras en cubitos), alimentos en bloque (trozos de carne pequeña, trozos de tofu), alimentos tiernos (bayberry, litchi), etc., adecuados para una variedad de escenarios de procesamiento de alimentos congelados.

4. bajo costo de inversión y pequeño espacio

• No se necesitan sistemas de refrigeración mecánica tradicionales (como compresores, condensadores), con la misma producción congelada, equiposEl área ocupada es solo 1 / 2 de la máquina de congelación rápida de refrigeración mecánica tradicional.V;

• Ventaja de inversión inicial: la inversión inicial es para equipos de refrigeración mecánica tradicional1 / 3 a 1 / 2Reducir drásticamente el umbral de inversión en equipos empresariales.

5. el sistema es simple y confiable, y el costo de mantenimiento es bajo.

• No hay componentes mecánicos de refrigeración complejos, no es necesario que los profesionales mantengan el sistema de refrigeración y reduzcan los costos humanos de operación y mantenimiento del equipo;

• No es necesario detener y descongelar regularmente (puntos dolorosos comunes de los equipos de refrigeración tradicionales), la tasa de falla del equipo es baja, la estabilidad operativa es alta y los costos de mantenimiento se reducen en más del 30% en comparación con los equipos tradicionales;

• Fácil de operar: los trabajadores pueden comenzar con una simple formación, sin necesidad de un profundo trasfondo técnico de refrigeración.

6. arranque y parada rápidos y respuesta flexible a la demanda de producción

• Enfriamiento rápido: los datos experimentales muestran que la temperatura fuera de línea cae de 15 ° C A - 40 ° C solo se necesita6 a 7 minutos; la temperatura del almacén alcanza - 20 ℃ 15 minutos después del arranque del equipo, cae a - 30 ℃ en 30 minutos y tiende a estabilizarse;

• Se puede iniciar y detener en cualquier momento, sin necesidad de precalentamiento / precooling a largo plazo, y se adapta al modo de producción de "varios lotes y pequeños lotes" para reducir el consumo de energía ocioso del equipo.

Escenarios de aplicación

1. Empresas de procesamiento de Alimentos: producción de alimentos congelados en pequeños y medianos lotes (como frutas y verduras congeladas, mariscos congelados, alimentos congelados y acondicionados);

2. Instituciones de investigación científica / universidades: investigación y desarrollo del proceso de congelación de alimentos, experimentos de optimización de la tecnología de congelación rápida (se pueden ajustar con flexibilidad los parámetros de temperatura y tiempo);

3. Sector alimentario de alto valor agregado: procesamiento congelado rápido de mariscos (como camarones y cangrejos sashimi), ingredientes medicinales (que requieren bloqueo a baja temperatura) y frutas y verduras tiernas (como fresas y bayberry).

Perspectivas de aplicación de la industria