Пример решения по сушке и вялке рыбы в камере 25 м2

Технология сушки и вялки рыбы с применением осушителей воздуха позволяет ускорить процесс высушивания на протяжении всего года и, при этом, не зависеть от погодных условий.

Объект: Производство вяленной и сушеной рыбы
Услуга: Проектирование системы осушения, поставка и подключение оборудования
Сроки выполнения: 4 дня

Всегда нужно искать более выгодные варианты. И процесс сушки и вяления рыбы – не исключение. Естественная процедура вяления может занимать месяцы, но осушители воздуха ускоряют этот процесс на 90%, за счет принудительного изьятия влаги из продукции. Так, большие объемы рыбы, мяса и другой продукции можно высушить за неделю, тем самым, увеличив поставку и количество проданной продукции в разы. Наш Клиент пришел к нам за помощью – наладить процесс механического осушения воздуха в камерах сушки и вяления рыбы.

Изначальное обращение Клиента 

Владелец рыбной промышленности позвонил к нам, чтобы купить конкретное оборудование – канальный осушитель Celsius CDH 150. Узнав, для какого помещения это оборудование потребовалось, мы удивились, что Заказчику не нужна помощь в подборе. Поэтому мы решили расспросить у Клиента, на чем основан его заказ. Оказалось, что Клиенту сделала подбор другая компания, а купить он решил у нас. По согласию Клиента, мы начали собирать данные по объекту, чтобы убедиться, что затребованное оборудование точно подойдет под его камеру для вяления. Взяв вводные данные помещения, уточнив технические моменты процесса сушки рыбы, оказалось, что подобранная модель совершенно не подходит. 

Наш вердикт был таков – нужно заново делать проект, подбирать оборудование, а потом уже внедрять на объект. Иначе, нужного эффекта вяления рыбы Клиент никогда не получит. Клиент согласился, так и началось наше сотрудничество.

Причина, по которой мы отвергли изначальную модель

В изначальном проекте, с которым пришел Клиент, был заложен под реализацию конденсационный осушитель (не с выносным конденсатором). В данном решении он абсолютно не подходит, так как при процессе осушения он поднимает температуру воздуха на пару градусов, а при вялении рыбы это недопустимо – продукция начнет обретать желтый оттенок, портиться, и в итоге рыба будет непригодна к распространению и продаже.

В идеале, нужно было установить осушитель воздуха с выносным конденсатором, потому что такая система четко контролирует температуру в помещении, и охлаждает воздух при необходимости, и, при этом, отлично подходит для реализации процесса вяления рыбы. Но такое оборудование является довольно дорогим, а установка на объект занимает много времени, поэтому Клиент не согласился на применение осушителя с выносным конденсатором. Поэтому мы решили использовать адсорбционные осушители модели Trotec TTR 500 D - почему так, читайте ниже.

Подробное объяснение для понимания проблематики

Компетентность подбора оборудования для узкоспециализированного объекта кроется в понимании принципа работы осушителей воздуха, поэтому разберем этот аспект.

Принцип осушения конденсационного агрегата (без выносного конденсатора) основывается на работе компрессора, вентилятора и испарителя со встроенным конденсатором. Процесс начинается с движения фреона по системе, где он переходит в газообразное состояние, создавая температуру на испарителе от +1° до +5° С. Воздух, направленный вентилятором на тот же испаритель, теплее, чем поверхность испарителя, за счет чего мы получаем принужденную конденсацию: удаление влаги из воздуха при столкновении теплого воздуха с холодным предметом. За испарителем стоит конденсатор: в нем газообразный фреон, с помощью сжатия, переходит в жидкое состояние. При сжатии газа выделяется тепло, поэтому фреон догревает воздух после испарителя. Выделяемое тепло конденсатора поднимает температуру воздуха от 2 до 7 градусов (все зависит от мощности компрессора и воздухообмена осушителя). Полученные при конденсации капли воды стекаются в бак для конденсата, а воздух становится сухим, и выходит в помещение.

Принимая во внимание выше описанное, можно сделать вывод, что температура в камере поднимется до критической точки (+35° C) за считаные часы.

Последствия: Желтая запаренная рыба и выключенный осушитель из-за высокого давления в системе, а после – сломанный осушитель (спустя нескольких выключений таким методом может произойти утечка фреона).

Конденсационный осушитель с выносным конденсатором: Принцип работы осушителя с выносным конденсатором основывается на таком же принципе что и конденсационный, только вместо одного конденсатора мы имеем два, а между ними стоит трех ходовой клапан. Когда температура в камере поднимается, то автоматика перекрывает фреонопровод к внутреннему конденсатору, и направляет фреон к наружному конденсатору, который размещен на улице или с внешней стороны камеры. Таким образом, избыточное тепло сбрасывается, а можно и подогреть воздух, если он сильно охладился. Но так как это оборудование не подходит под заранее регламентированный бюджет, мы не стали задействовать это решение.

Есть еще вариант: использовать осушитель с встроенным конденсатором и отдельно кондиционер, чтобы удешевить систему и охлаждать помещение. Но этот вариант является не целесообразным. Так как кондиционер предназначен охладить помещение, включаясь лишь периодически при использовании осушителя, то прибор быстро выйдет из строя. Ведь воздух будет греться постоянно, изнашивая работоспособность кондиционера, плюс электропотребление сильно вырастет.

Техническое решение

Как лучшая альтернатива, был предложен другой вариант – использовать адсорбционный осушитель воздуха и бюджетный вариант настенного кондиционера.

Принцип адсорбционного агрегата основывается на работе ротора (барабан, в котором содержится адсорбент), двух вентиляторов и нагревателя. К установке подключаются две системы воздуховодов. Первая система работает на осушение воздуха, пропуская его через ротор, и на рециркуляцию воздуха в помещении. Вторая система воздуховодов заходит с внешней стороны камеры – воздух заходит с улицы и нагревается, проходя через нагреватель. Нагретый воздух выбивает влагу из ротора, и далее выбрасывается на улицу в виде теплого влажного воздуха. Таким образом, осушитель не влияет на температуру в камере, она в ней будет оставаться такой же, как и была.

Так как камера герметична и открывается очень редко (в момент загрузки и выгрузки), мы предложили установить кондиционер, который будет опускать температуру в камере, и будет включаться по необходимости (3-4 раза в сутки на 15 минут).
Мы предоставили полную информацию Клиенту, и, достигнув компромисса по внедрению адсорбционного осушителя с кондиционером, задействовали инженера, который произвел расчеты для вычисления нужных параметров оборудования. Расчеты производились на основе данных, взятых с камер вяления.

Исходные данные:

Площадь камеры, S: 5х5=25м2
Высота камеры, H: 2,3м.
Объем камеры, V: 57м3
Загрузка маринованной рыбы слабого посола: 1000кг
Усушка рыбы: 40%-45%
Максимальная температура в камере: +18С
Желаемое Время вялки: 6-10 суток
Камера герметична.

После проведения расчетов, была подобрана конкретная модель – осушитель воздуха Trotec TTR 500 D.

План реализации осушителя в сушильной камере

За счет чего происходит удаление лишней влаги из продукта с помощью осушителя?

Влага, которая содержится в маринованной рыбе, составляет 85-95%, а на момент, когда рыба становится вяленой, в ней остается от 45 до 65 % влажности. То есть, на этапе усушки (вялки), влага с рыбы уходит естественным образом: она медленно покидает рыбу и переходит в воздушное пространство. Таким образом, вокруг продукта образовывается шар влажного воздуха с показателями до 99% RH. Этот шар рассасывается по камере, потому как обратно в рыбу уже вернуться не может, поэтому воздух в камере напитывается влагой, и, таким образом, влажность воздуха в камере повышается до 80-90% RH.

Осушитель воздуха забирает влажность еще до момента распространения по всей камере, при этом воздух движется со скоростью 0,2 м. с. – происходит обмен влажного воздуха и сухого. За счет того, что осушитель снимает влажный шар, окутавший продукцию, рыба может быстрее отдавать свою влагу, и таким образом, процесс вяления ускоряется и автоматизируется. Тем самым, Владелец обретает возможность получать больше готовой продукции за короткие сроки. При этом осушитель работает до тех пор, пока рыба не обретет нужный процент влажности, поэтому она не выходит пересушенной – это можно задать в настройках осушителя.

Итоги

После того, как мы настроили и подключили все оборудование в каждой камере, Владелец запустил тестовый процесс, чтобы проверить эффективность вяления рыбы. Это показало такие результаты: продукт сушится за 8 суток, рыба соответствует нормам качества, а процесс налажен исправно и полностью автоматизирован. При этом кондиционер включается 2 раза в сутки, что хорошо сказывается как на его исправности, так и на охлаждении камеры.

Что порадовало Клиента: 

1. Изготовление рыбы не выходит за рамки установленного бюджета;
2. Процесс полностью автоматизирован; 
3. Появилась возможность получать больше готовой продукции за короткие сроки.

Наши рекомендации: в будущем, при наращивании производственных масс, следует заменить адсорбционный осушитель на конденсационный осушитель с выносным конденсатором.