где
– среднесуточное поступление груза;
– коэффициент неравномерности;
– продолжительность хранения.
Грузовой объем: Vгр = E/g где g – норма загрузки т/м3.
Грузовая площадь: Fгр =Vгр/hгр где hгр – высота штабеля, м.
Регулируемая газовая среда (РГС)
Холодильная обработка скоропортящегося груза не решает полностью вопроса о его сохранности, особенно плодоовощей. Фактором, способным сдержать процессы жизнедеятельности микроорганизмов является химический состав атмосферы. Поэтому для успешного хранения плодоовощей применяется химический способ обработки продуктов за счет регулирования содержания О2 и СО2 в атмосфере. Если в атмосфере повысить содержание СО2 до 3-10%, и понизить концентрацию О2 до 2-3% , то жизнедеятельность плодов уменьшается в 2-3 раза.
При перевозке различных плодов состав атмосферы различен, он определен опытным путем. Различают 3 состава РГС.
1 общее содержание О2 и СО2 равно 21%. О2 – 16% СО2 – 5%
Действие этой среды основано на повышении СО2 и является однофазной.
2 общее содержание О2 и СО2 не более 10%. О2 – 3% СО2 – 5%
Действие атмосферы является двухфазной.
3 общее содержание О2 и СО2 на более 5%. О2 – 2-3% СО2 не более 1%
Данная атмосфера эффективна для только что сорванных плодов.
При применении РГС повышенные требования предъявляются к камерам хранения, так кАк необходимо достичь герметичности. Применение РГС наиболее эффективна в комплексе с понижением температуры.
Преимущества одноэтажных холодильников :
1 - нагрузка на 1 кв метр площади
2 – пролеты между колоннами могут быть до 30 м
3 – высота холодильника может быть 10 – 20 м
Ответы:
1) Так как АРВ следует без сопровождения, техническое обслуживание пути следования производится на специализированных пунктах технического осмотра. Указанные ПТО расположены преимущественно в Европейской части страны, где и эксплуатируются АРВ.
На станции перед погрузкой (ст. О) механики осматривают АРВ (проверяют температурный режим, работу дизель-генераторной установки и Х/М, делают запись в бортовом журнале), пломбируют грузовое помещение и отправляют под погрузку. Погрузка осуществляется в присутствии приемосдатчика и механика. После погрузки механик включает обе Х/М, работающие от донного Д-Г (одну на постоянную работу, другую временно), когда температура достигнет заданного значения, одна Х/М отключается.Через 24 часа наработки Х/М на ПТО участковой транзитной станции выполняют ТО-2.Механик не заходя в грузовой отсек, вскрывает машинное отделение, проверяет работу Д-Г и Х/М, температурный режим, делают запись в бортовом журнале и отправляет дальше. На станции выгрузка температуру доводят до крайнего значения, подают под выгрузку и отключают Д-Г. После перевозки при необходимости, а после перевозки мясной или рыбной продукции в обязательном порядке, АРВ оправляют под промывку. Через 120 часов наработки Х/М производят Укрупненный технический осмотр первого объема УТО-1, через 450-500 часов наработки Х/М производят Укрупненный технический осмотр второго объема УТО-2.АРВ как и остальной РПС приписанных к одному из Рефрижераторных депо, где делают ТР, ДР, КР выполняют на вагоноремонтных заводах. Недостатки использования АРВ:
1. ограниченный полигон использования.
2. отсутствия контроля в пути следования.
3. коэффициент порожнего пробега равен 1.
Плодоовощи предъявляются свежими, чистыми, без механических повреждений, без повреждений грызунами и однородными по степени зрелости. Содержание в плодах токсичных элементов, пестицидов, нитратов не должно превышать допустимые уровни установленные медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов. Плодоовощи упаковываются в соответствующую тару: в ящики типа
1, 2 – ягоды, фрукты; ящик типа 3 – картофель; ящик типа 4 – картофель, капуста.
Укладка плодоовощей производится в уровень с верхней обвязкой ящика.
В период массовых заготовок допускается перевозка отдельных плодоовощей навалом в КР (картофель, свекла, арбузы). Картофель для длительного хранения перевозится только в таре.
Бананы к перевозке предъявляются жесткие зеленого цвета, укладываются в полиэтиленовые мешки с плотно завязанной горловиной и затариваются в картонные коробки. Перевозятся только в РПС, при плюсовых температурах вентилируются два раза в сутки, при минусовых температурах вентилируются 1 раз в сутки в течении 15-20 минут. Наличие пожелтевших бананов в конце перевозки не является порчей.
Для живых растений условия перевозки определяет ГО и перевозятся они только в сопровождении проводников ГО.
Предельные сроки перевозки всех грузов в том числе и плодоовощей приведены в Приложении к ППСГ.
Ответы:
1) Работа холодильных машин основана на двух законах термодинамики, согласно которым для передачи тепла от менее нагретых тел более нагретым необходимо энергия и третье тело. В качестве третьего тела используется хладагент, который совершает обратный круговой процесс. В газообразном состоянии х/а забирает тепло, в жидком – отдает. Для перевода х/а из одного состояния в другое необходимо затратить энергию, т.е. совершить работу Q=Q0 + L.
Совокупность процессов, которые при этом осуществляет х/а, называется холодильным циклом.
Таким образом, холодильная машина представляет собой замкнутую систему аппаратов и устройств, осуществляющих холодильный цикл, т.е. круговой тепловой процесс рабочего вещества (х/а).
По способу реализации замкнутого цикла х/м бывают:
компрессионные;
абсорбционные;
адсорбционные;
струйные.
Количество х/а, циркулирующего по замкнутому кругу постоянно. Количество отведенного тепла от тела в течении часа называется холодопроизводотельностью Qo, которая зависит от удельной холодопроизводотельности (qo) и количества (G) х/а циркулирующего в системе.
Qo= qoG
Эффективность работы холодильной машины характеризуется холодильным коэффициентом (ε), который равен отношению отнятого тепла (Qo) к выполненной при этом работе (L).
Для изучения циклов работы х/м, происходящих в них процессов и определения параметров х/а используют энтальпийные диаграммы и таблицы разработанные на основе экспериментальных исследований.
Энтальпия (теплосодержание) – общее количество энергии, т.е., тепла и механической работы, которые должны быть подведены в телу, чтобы перевести его из заданного состояния в следующее.
Энтальпийнце диаграммы строятся в осях давления (Р, вертикальная ) и энтальпии (I - горизонтальная). На диаграмму наносятся две пограничные кривые: левая характеризует состояние насыщенной жидкости (паросодержание х=0), правая - состояние сухого насыщенного пара (х=1). Между пограничными кривыми расположена область влажного пара 2. Левая кривая отделяет область переохлажденной жидкости 1, правая – область перегретого пара 3. Кривые ограничены двумя изобарами (давление всасывания и давления нагнетания).
2) Перевозка СПГ в контейнерах создает благоприятные условия для бесперебойного функционирования Непрерывной холодильной цепи (НХЦ) при этом обеспечивается сохранность груза, появляется возможность применения механизации погрузочно-разгрузочных работ и позволяет производить доставку груза по принципу «от двери до двери».
Контейнеры бывают:
- обычные (т.е. неохлаждаемые);
- изотермические (т.е. охлаждаемые).
К неохлаждаемым относятся:
1 - контейнеры для перевозки арбузов и дынь грузоподъемностью 2,5 тонны
Контейнеры имеют перфорированные полки и вентиляционные окна.
Вместимость – 2 тонна арбузов.
2 – контейнер для перевозки охлажденного мяса оборудованные крюками, грузоподъемностью 400 кг, масса тары 72 кг. Размеры ширина 800 мм, длина 1000 мм, высота 1800 мм. Состоит из поддона и стоек, после выгрузки разбирается и складываетсяСамым распространенным видом неохлаждаемых контейнеров является ящичный поддон, который предназначен для перевозки плодоовощей и картофеля. Поддон имеет металлический каркас и деревянную обрешетку, некоторые были оснащены крышкой. Размеры поддона ширина 800 мм, длина 1200 мм, высота 900 мм. Грузоподъемность до 500 кг. Поддон можно использовать для загрузки плодоовощей в полевых условиях и перевозки и хранения плодоовощей в зимний период
Охлаждаемые контейнеры
Для охлаждения контейнеров применяют: водный и сухой лед, сжиженные газы машинное охлаждение.
Эффективность применения изотермических контейнеров зависит от грузопотока на данном направлении, грузоподъемности контейнера, системы охлаждения и организации обслуживания в пути обследования. При выборе системы охлаждения необходимо учитывать: скорость охлаждения, возможность автоматизации управления и регулирования температуры, диапазон поддерживаемых температур, надежность, простота эксплуатации, размеры эксплуатационных расходов и себестоимость кВт-часа холода. Международными соглашениями установлены размеры изотермических контейнеров: 6,1х2,4х2,4 и 12,2х2,4х2,4 м.
Самый распространенный способ охлаждения – машинный, однако необходимо ТО в пути следования (как у АРВ), для этого необходимо разработать технологию обслуживания контейнеров или можно использовать контейнерные поезда с сопровождением их механиками.
В контейнерах можно перевозить охлажденные, замороженные, быстрозамороженные, подогретые продукты и консервную продукцию. Грузоподъемность контейнеров от 16 до 25 т.
Также существуют изотермические контейнеры без системы охлаждения для перевозки молока, мяса и других продуктов на небольшие расстояния.
Максимальную скорость охлаждения СПР имеют контейнеры с жидкоазотным охлаждением.
Возможностью регулирования температуры обладают контейнеры с машинным и жидкоазотным охлаждением.
Максимальный температурный диапазон имеют контейнеры с жидкоазотным охлаждением.
Минимальную себестоимость перевозки СПГ имеют контейнеры с охлаждением водным льдом.
Надежность в работе распределяется следующим образом: 1 – водный или сухой лед; 2 – жидкоазотное охлаждение; 3 – машинное охлаждение.
Ответы:
1) Холодопроизводительность и потребляемая мощность установки зависит от температур: кипения, конденсации, всасывания, переохлаждения.
Для всех выпускаемых х/а указанные температуры оговариваются в ГОСТах.
Для фриона:
Т кипения -15°С
Т конденсации +30°С
Т всасывания +15°С
Т переохлаждения +25°С
Холодопроизводительность при этих температурах называется стандартной (Qр)(по ней определяются и подбираются параметры х/м.
Х/м работают при различных условиях (климатических, поддерживая разные заданные температура), такие условия называются рабочими, а холодопроизводительность – рабочей (Qст).
Vh – объем, описываемый поршнями;
qυр, qυст – объемная холодопроизводительность при рабочих и стандартных условиях;
λр, λст – коэффициент подачи при рабочих и стандартных условиях.
Так как Vh= Vh то:
2) Все способы хранения СПГ основаны на 3 принципах:
поддержание жизненных процессов в продукте;
подавление жизнедеятельности микроорганизмов;
прекращение жизнедеятельности микроорганизмов.
Два последних положены в основу консервации.
Способа консервации:
Физический – сушка, засахаривание, использование высоких и низких температур.
Биологический – вызов антоганизма между молочнокислыми и гнилостными бактериями (квашение капусты, соление огурцов, мочение яблок, приготовление кислого молока).
Химический – добавление съедобных консервантов (соли, сахара, спирта, уксуса и др), т.е. посол, консервирование, копчение, также применяются дополнительные способы: ионизация, обработка озоном, обработка антибиотиками, вакууминация.
Сушка – удаление влаги из продукта при этом теряется много витаминов.
Пастеризация (характерны для молока) – нагревание по 80С в течении 30 минут. Не все микроорганизмы погибают, поэтому продукты необходимо хранить при пониженной температуре. Стерилизация - нагревание по 120С в течении 40 минут. Все микроорганизмы погибают.
Копчение, вяление (характерны для мяса) – удаление влаги из продукта и пропитка дымом (продукты горячего копчения имеют много влаги и хранятся не более 3 суток, продукты холодного копчения хранятся значительно дольше).
Соление, маринование, засахаривание (характерны для плодов) – большая концентрация соли резко увеличивает осмотическое давление, что приводит к обезвоживанию клеток и гибели микроорганизмов.