На главную

Мастерская Кирилла Недосекова

Разработка, производство, монтаж, обслуживание технологического оборудования для термической обработки, копчения и сушки пищевых продуктов.

Первое и самое главное в сушилке, которую мы предлагаем заказчику, – ее возможность сушить, как бы парадоксально это не звучало.

Для человека, занимающегося производством сушеной продукции, в том числе вяленой, необходимо, чтобы рыба сохла. Почти все производители оборудования для сушки рассказывают заказчику байки про технологию сушки, приводят ничего не значащие цифры сбора воды на испарителе холодильной машины (осушитель), которые при 300С и 80% отн.влажности входящего воздуха собирают 180 литров в сутки (7,5 л/ч). А что, если вы сушите при 240С и в камере у вас отн.влажность в начале процесса 75%. Тут уже получается 3л/ч? И как способен помочь вам такой осушитель, если вы повесили тонну влажного полуфабриката? С которого нужно удалить 500кг воды. Из них примерно половину в первые сутки? А если у вас не одна тонна продукции, а две или больше?

Я не устаю повторять, есть связь между затрачиваемой энергией и результатом. Ну что может осушить железяка, потребляющая 2кВт электроэнергии? К примеру, в один модуль сушилки Smairflow встроен испаритель мощностью 12кВт. То есть это равняется по мощности 6 таким осушителям.

Перестаньте уже верить в чудеса! Я не говорю уже о фантастических результатах применения различных приборов понижения давления (вакуум), помимо того, что энергию нужно подвести к продукту, чтобы из жидкости на поверхности получить пар и затем утилизировать этот пар. И тут возникают два пути утилизации этого пара.

Можно тратить большое количество энергии на конденсацию на холодной поверхности – а мы знаем, что фазовый переход является основным потребителем энергии. Так что вариант: жидкость – пар – жидкость является самой затратной энергетической частью процесса сушки. И второй вариант – выбрасывать пар в атмосферу силами приточно-вытяжной вентиляции. Именно так и работает оборудование Smairflow, используя баланс внутренней сушки в режиме осушителя и сушкой свежим, входящим в камеру воздухом. Надо отметить, что и тут не обошлось без дополнительной системы осушения. Только теперь входящего воздуха. Так как условия внешней среды не всегда благоприятны, то жара, то дождь, то все вместе – нельзя допустить входа в камеру влаги с улицы. И если внутри камеры холодильная машина работает всегда в понятных и более-менее стабильных условиях – в условии постоянства температурного режима обработки, то внешний испаритель работает в сложных условиях большой переменчивости входящей температуры. Даже перепады температур между ночными и дневными часами могут быть весьма значительны. Но здесь на помощь приходит электроника, управляющая расходом входящего воздуха, способная гибко управлять и даже отключать холодильную машину для экономии энергии, подстраиваясь под условия внешней среды.

Система опирается на информацию температурных датчиков, оценивающих температуру входящего воздуха в испаритель и выходящего из испарителя воздуха. К примеру, при низкой температуре ночью воздухообмен значительно увеличивается, чтобы не допустить обмерзания охладителя и камера насыщается прохладным ночным воздухом, при летней дневной жаре приток свежего воздуха снижается, но и температура выходящего воздуха тоже снижается, что позволяет более полно снижать количество входящей в камеру влаги. В условиях повышения относительной влажности входящего воздуха (дождь, туман) эта система также эффективно работает, преграждая путь парам влаги в камеру, заставляя систему отвода конденсата эффективно отводить большое количество влаги в канализацию.

Итак, спросите вы, как оценить то, о чем я говорю? Нет ли лукавства в моих словах? Для этого я принял решение провести ряд работ на оборудовании и отработать режимы сушки в условиях июльской жары в Ростовской области. Результатом месячной работы на предприятии стали поразительные открытия.

Я пришел к выводу, что программа сушки рыбы может быть и должна быть одна. Не нужно зимних программ, летних программ, специализированных программ. Человеческий фактор не позволяет получать стандартный продукт. Так как любая программа технологической обработки состоит из функциональных шагов, в настоящее время все эти шаги описываются технологом и состоят из временных постоянных. А так как условия внешней среды постоянно меняются, меняется загрузка камеры, меняется видовой состав загружаемого полуфабриката, требуется постоянная корректировка текущей программы. Функциональные шаги могут быть теми же, но решение о переходе на следующий шаг должно приниматься не технологом, а контроллером, на основании четко прописанных алгоритмов и выполнения всех условий. Данная система управления будет использоваться не только на наших камерах сушки, но и в наших коптильных технологиях. На технолога и технический персонал возлагается только контролирующая функция, опирающаяся на графики системы визуального контроля на ПК. Примеры. Примеры. Именно опираясь на графики и оценивая скорость сушки, условия сушки и конкретный результат, появляется возможность реализации стабильного и управляемого процесса.

Наша базовая программа, ставшая результатом этой деятельности, выглядит так.

Первый шаг: Подсушка с работающей системой подготовки входящего воздуха и работающими внутренними холодильными агрегатами, постоянно работающими в режиме, и системой нагрева, поддерживающей темпераратуру 240С. Этот шаг продолжается 1 час и до опускания относительной влажности в камере до 52%. Только совпадение этих условий приведет к переключению на следующий шаг. То есть фактически, когда полуфабрикат влажный, этот шаг будет продолжаться по времени столько, сколько потребуется для снижения относительной влажности до заданного уровня. Либо, если полуфабрикат подсохший, работа в этом режиме должна продолжаться один час, дополнительно снижая относительную влажность на втором шаге.

Второй шаг: Климатическая сушка (осушение) при температуре 24С. Как мы понимаем, этот шаг включается, когда в камере 240С и 52% влажности. Холодильная машина и вентиляторы системы приточно-вытяжной вентиляции выключаются и камера работает в замкнутом цикле без доступа в нее воздуха. Установленная продолжительность работы этого шага - 2 часа или достижение значения относительной влажности 56%. Получается, что при небольшом влагопритоке от рыбы, когда полуфабрикат подсохший, камера находится в режиме экономии энергии, собирая небольшой влагоприток на испарителе холодильной машины в течение 2 часов. Если же полуфабрикат влажный, то при повышении уровня относительной влажности до 56%, камера вернется к первому шагу.

Переключение между шагами необходимо также для более эффективной работы холодильного оборудования. При достижении в камере низкой относительной влажности на уровне 48%, отключается компрессор холодильной машины подготовки входящего воздуха. Такие значения возможны, когда окружающий воздух прохладен и сух, а также в зимний период. Холодильная машина, отвечающая за внутренний холод, отключается при 52% относительной влажности.

Полагаю, что многие обратят внимание на удивительные цифры значений относительной влажности. И здесь нет никакой ошибки. Я сам предполагал, что требуется установить уровень относительной влажности на уровне 65%. И первоначально оборудование работало при режимах, на 10% выше, установленного сейчас. Я ожидал, что будет образовываться корочка, пересыхать поверхность, если уровень относительной влажности будет ниже 60%. Но ничего подобного не происходит! Я провел контрольные взвешивания образцов продукции в сушилке. Результаты были весьма посредственными. Средний лещ подсыхал медленно, крупный лещ вообще терял в сутки смешные 2-3%. Анальные отверстия у рыбы были влажные и содержимое внутренностей вытекало из рыбы на пол и на рыбу, висящую на более низких ярусах. Фото. Вместе с потеками содержимого кишечника, из рыбы выделялся жир, что натолкнуло меня на мысль, что не температура является ключевым фактором в сушке жирной рыбы, а все-таки низкие уровни относительной влажности.

Не принесли желаемого эффекта и цикличные программы с опусканием температуры в камере до низких температур (+8..+120С), с последующим подъемом температуры при подсушке до 300С. При таких режимах охладители, работающие в камере, начинают обмерзать, что потребовало внесения изменений в схему управления работой холодильной машины. Результаты, полученные взвешиванием контрольных образцов, показали рост скорости сушки, но от потеков жира и содержимого кишечника у леща это не спасло.

Поэтому потребовались новые решения, основанные на снижении относительной влажности. И все мои опасения по пересыханию оказались тщетны!

При максимальной мощности всех систем, направленных на быстрейшее достижение в камере уровня относительной влажности ниже 60%, как по волшебству закрылись анальные отверстия, зафиксировались жабры, буквально за сутки, спинки леща начали деформироваться и вваливаться, крупный жирный лещ стал терять около 6-8% в сутки. Стала эффективно сохнуть мойва, которая на всех этапах была индикатором. Рыба, разделанная на филе – карась и толстолобик сохли на глазах. Но больше всего было приятно видеть довольные лица владельцев бизнеса, которые с любопытством и терпением наблюдали за моими экспериментами.

В завершение этого рассказа еще раз подчеркну, климатическая сушка с помощью даже мощных осушителей не способна поддержать уровень относительной влажности в камере на требуемых для получения качественной сушки значениях. Точно также и отдельно работающая приточно-вытяжная вентиляционная система без внутреннего холода не способна понизить относительную влажность процесса до требуемых значений в летний период. Только комплексная сушка, с использованием рационально подобранного холодильного и вентиляционного оборудования под управлением правильно написанной универсальной программы и электронного контроля подготовки воздуха, а также визуализация процессов, позволяющая оценить техническую и технологическую исправность оборудования, – путь к светлому завтра.

В дополнение скажу, сначала нужно рыбу высушить, а уж затем заниматься качественными рывками, направленными на повышение качества готового продукта, улучшением органолептики за счет использования ультрафиолета и каких-то перспективных технологий вяления.

А все рассказы о чудодейственной силе вакуума и эффектах от использования осушителей на 2кВт/ч не более как баловство, непригодное для серьезных производственных процессов с серьезными загрузками продукции.

Данная работа проведена на оборудовании Smairflow t2. Место размещения Ростовская область.

Оборудование включает в себя:
1. Комплект оборудования для внутренней циркуляции воздуха Smairflow 2 модуля, встроенный в камеру из сэндвич панелей размером 7х4м из оцинкованной стали с 4 вентиляторными стойками. Производительность каждого вентилятора 3500м3/ч. Управляется шкафом управления с программируемым контроллером. – 1250000 рублей.
2. 2 холодильные машины по 12кВт при -20С кипения фреона, обеспечивающие внутреннюю циркуляцию воздуха для режимов климатической сушки - осушения в замкнутом цикле, а также играющих вспомогательную роль для режимов сушки внешним воздухом и поддержания температуры – 280000р.
3. 2 водяных калорифера, суммарной тепловой мощностью около 40кВт, питающихся от водяного газового котла (входит в стоимость основного оборудования).
4. Вытяжная система, состоящая из 2-х вентиляторов. Производительность каждого вентилятора 3000м3/ч (входит в стоимость основного оборудования).
5. Узел подготовки входящего воздуха с клапаном подачи, фильтром входящего воздуха, охладителем с каплеуловителем, мощностью 15кВт, рассчитанный на максимальный расход воздуха до 6000м3/ч (входит в стоимость основного оборудования).
6. Холодильная машина с холодопроизводительностью 15кВт, обеспечивающая подготовку входящего воздуха – 150000р
7. Камера из сэндвич панелей 125000р (осень 2014г).
8. Автоматическая дверь 75000р (осень 2014г).
9. Стеллажи сварные стационарные для размещения продукции.
10. Монтаж оборудования – 7% от стоимости комплектующих, исключая камеру из сэндвич-панелей, монтаж двери и стеллажей, выполненных силами заказчика.

К.Недосеков 2015

Электропочта - tmeister@mail.ru