Способ охлаждения хранилищПатент на изобретение №: 2121781 Автор: Агарев Е.М., Карпов В.И., Куликовская Л.В., Синицын Ф.Е., Соловьев Б.А., Шишкина Н.С. Патентообладатель: Всероссийский научно-исследовательский институт холодильной промышленности Дата публикации: 20 Ноября, 1998 Адрес для переписки: подача заявки29.09.1993 публикация патента20.11.1998 Изображения Назначение: для охлаждения помещений хранилищ различных продуктов, а также для создания оптимальных условий регулируемой газовой среды для заморозки, сушки и сублимации продуктов. Сущность: способ предусматривает использование природных высокоазотных газов с содержанием азота 99-100% , обладающий пластовым давлением 60-130 атм. Хладагент пропускают через турбодетандер, соосно соединенный с воздушным турбокомпрессором. 4 з.п.ф-лы, 1 ил. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к области сельского хозяйства, пищевой промышленности, заготовок и может быть использовано в других областях, требующих применения искусственных пониженных температур. Известны способы охлаждения складских помещений (холодильных камер) с использованием компрессорных холодильных машин как газовых, так и паровых, работающих на принципе адиабатного расширения газа или на принципе кипения предварительного хладоагента [1]. Основным недостатком существующих способов искусственного охлаждения является необходимость применения компрессоров для сжатия хладагента и обеспечения его циркуляции, потребность в сложном оборудовании, затраты значительного количества электрической энергии. Наиболее близкими по решению является способ искусственного охлаждения с использованием газовой компрессорной холодильной машины, сущность которого заключается в том, что газ (воздух) из охлаждаемого помещения засасывается компрессором и после адиабатного сжатия подают в охладитель, а далее направляют в турбодетандер, где газ значительно охлаждается [2]. Недостатком известного способа является расход энергии на сжатие газа в компрессоре, сравнительно низкая хладопроизводительность, отсутствие возможности регулирования состава газовой среды. Целью настоящего изобретения является повышение экономичности процесса и хладопроизводительности при улучшении технологии хранения сельскохозяйственной и другой продукции. Указанная цель достигается тем, что в качестве хладагента применяют высокоазотный природный газ, содержащий 99-100% азота и обладающий пластовым давлением 60-130 и более атм, который направляют на турбодетандер, соосно соединенный с воздушным компрессором, а затем, охлажденный до заданной температуры, подают непосредственно в помещение хранилища. Для создания оптимальной газовой среды и температуры от турбогенератора и турбокомпрессора отходят два трубопровода, один из которых служит для транспортировки холодного азота, а второй - теплого воздуха. От этих трубопроводов отходят патрубки с кранами, переключение которых позволяет создать в каждом из помещений хранилищ оптимальный режим для хранения любого вида продуктов растениеводства и животноводства. С целью общей заморозки различных продуктов, включая мясные, производят продувку помещений хранилищ потоком азотного газа, выходящего из турбодетандера с температурой минус 30oC. Для сушки (сублимирования) продуктов (особенно мясных) производят их размораживание с сохранением структуры и ценных белковых компонентов, путем вентилирования теплым (+30oC) азотом, поступающим из недр по обводному трубопроводу, минуя турбодетандер. На чертеже показана принципиальная схема, поясняющая способ: скважина 1 с краном 2, блок очистки газа 3, турбодетандер 4, установленный на окончании скважины 1, кран 5 за турбодетандером 4, трубопровод 6 для азотного газа, воздушный турбокомпрессор 7, находящийся на одной оси с турбодетандером 4, трубопровод 8, отходящий от турбокомпрессора 7, помещения для хранения 9, 10, и 11, краны на соединительных патрубках 12, 13, 14 для поступления азотного газа, помещения для хранения 15, 16, 17, краны для подачи азотного газа 18, 19, 20, краны для транспортировки воздуха 21, 22, 23, 24, 25, 26, краны для ввода различных добавок 27, дозатор 28, трубопровод 29, соединяющий трубопроводы 6 и 8 с кранами 30 и 31, предохранительный клапан 32 на окончании трубопровода 29, краны 33 и 34 установлены на окончании трубопроводов 8 и 6, обводной трубопровод 35 с краном 36 и редуктором постоянного давления 37, редуктор 38 и кран 39, находящиеся на трубопроводе 8 за турбокомпрессором 7, предохранительные клапаны 40, 41, 42, 43, 44 и 45, установленные на помещениях для хранения. Работа по способу осуществляется следующим образом. Газ из залежи по скважине 1 под давлением при открытом кране 2 направляют в блок очистки 3 и далее на турбодетандер 4, за которым установлен кран 5, расположенный на трубопроводе 6. Соосно с турбодетандером 4 соединен воздушный турбокомпрессор 7, от которого отходит трубопровод 8. Охлажденный в турбодетандере 4 азотный газ идет в трубопровод 6, откуда его пропускают в помещение для хранения продуктов 9, 10 и 11 по соединительным патрубком с кранами 12, 13 и 14. Азот из трубопровода 6 может быть направлен и в помещения для хранения продуктов 15, 16 и 17 через краны 18, 19 и 20 также установленные на соответствующих патрубках. Теплый воздух из трубопровода 8 в помещения для хранения 9, 10, 11, 15, 16 и 17 направляют по соединительным патрубкам с кранами 21, 22, 23, 24, 25 и 26. Переключением кранов в каждом из помещений 9, 10, 11, 15, 16 и 17 может быть создан оптимальный и температурный режим для хранения различных продуктов. Регулировку кранов следует автоматизировать, создав для этого блок управления (на чертеже не показан). Помещения для хранения продуктов 9, 10, 11, 15, 16 и 17 оборудованы предохранительными клапанами 39, 40, 41, 42, 43 и 44, отрегулированными на давление 1,1 атм. Заморозку продуктов в помещениях для хранения 9, 10, 11 осуществляют потоком азотного газа с температурой от -10 до -30oC, прошедшего турбодетандер 4 и поступающего по трубопроводу 6 через кран 5 и открытых кранах 12, 13 и 14, установленных на соответствующих соединительных патрубках. Этот же процесс в помещениях 15, 16 и 17 осуществляют с помощью кранов 18, 19 и 20, также находящихся на патрубках отходящих от трубопровода 6. Для ввода полезных для хранения веществ и регулирования влажности служат краны 27 и дозатор 28, соединенные с трубопроводом 6 и 8 трубопроводом 29 с кранами 30 и 31 и предохранительным клапаном 32. На окончании трубопроводов 6 и 8 установлены краны 33 и 34. Теплый азот, для вымораживания продуктов, из недр с температурой +30oC подают по обводному трубопроводу 35, минуя турбодетандер 4. На трубопроводе 35 установлен кран 36 и редуктор для стабилизации давления 37. Подобный же редуктор 38 и кран 39 располагаются и за турбокомпрессором 7 на трубопроводе 8. Во время заморозки всех продуктов в помещениях для хранения краны 33 и 34, установленные на концах трубопроводов 6 и 8, должны быть закрыты. Воздух, которым первоначально заполнены помещения хранилищ, будет вытеснен через предохранительные клапаны 40, 41, 42, 43, 44, 45 потоком азотного газа, подаваемым под давлением несколько превышающим 1,1 атм. При вентилировании теплым азотом из недр помещений хранилищ соответствующие краны на патрубках 21, 22, 23, 24, 25, 26, а также кран 34 на окончании трубопровода 8, должны быть открытыми. После окончания работ по хранению в регулируемой газовой среде, заморозки или сублимированию продуктов все помещения тщательно проветривают с использованием воздушного турбокомпрессора 7 при закрытом кране 5 на скважине 1 и открытых кранах 33, 34, 39 на трубопроводах 6 и 8. В заключение следует отметить, что в отличие от существующих способов получения искусственного холода компрессорными холодильными машинами, предлагаемый позволит получить значительную удельную холодопроизводительность (до 150 кДж/кг) без затраты внешней энергии, упростить эксплуатацию, снизить себестоимость хранения в регулируемой газовой среде, которая значительно улучшает условия хранения продуктов. Залежи азотных газов были открыты во многих районах СНГ (Удмуртия, Красноярский край, Южный Казахстан) попутно, в процессе проведения поисковых работ на нефть и углеводородные газы, что повышает рентабельность предлагаемого способа, так как товарной стоимости высокоазотные газы пока не имеют. Источники информации: 1. Орехов Н.И., Обрезков В.Д. Холод в процессах химической технологии Л. , 1980, с. 85-86. 2. Холодильные машины. Справочник холодильная техника, М., 1982, с. 183-185. 3. Клещев К.А., Житомирский Ф.Е., Синицын Ф.Е., Соловьев Б.А. Высокоазотные газы - новый вид минерального сырья. Геология нефти и газа, N 4, 1993, c. 3-8.3ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ охлаждения хранилищ, предусматривающий использование газовой компрессорной холодильной машины, в которой хладагент из охлаждаемого помещения забирают компрессом и после адиабатного сжатия подают в охладитель и далее направляют в турбодетандер, соосно соединенный с турбокомпрессором, затем хладагент охлаждают до заданной температуры и возвращают в помещение хранилища, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют высокоазотный природный газ, содержащий 99 - 100% азота и обладающий пластовым давлением 60 - 130 атм. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют высокоазотный природный газ, обладающий пластовым давлением не менее 60 атм. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что от турбодетандера и турбокомпрессора отводят два трубопровода, один из которых предназначен для транспортировки холодного азота, а другой - теплого воздуха, при этом на этих трубопроводах установлены патрубки с кранами, переключение которых позволяет создать в каждом из помещений хранилища оптимальный режим для хранения любого вида продуктов растениеводства и животноводства. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что продувку помещений хранилищ с различными продуктами, включая мясные производят потоком азотного газа, выходящим из турбодетандера с температурой -30oC. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что для сублимирования продуктов, включая мясные, производят их размораживание с сохранением структуры и ценных белковых компонентов путем вентилирования азотом с температурой +30oC, поступающим из недр по обводному каналу, минуя турбодетандер.Популярные патенты: 2245614 Устройство для очистки вороха в зерноуборочном комбайне ... патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе Дата прекращения действия патента: 02.12.2005 Извещение опубликовано: 27.12.2006 БИ: ... 2120752 Способ консервирования ксеногенных клеток печени ... форм. 2 з.п.ф-лы, 1 табл. Изобретение относится к биотехнологии, а именно к выделению и сохранности культуры клеток. Создание биологических препаратов на основе функционально активных клеток является одним из самых сложных направлений биотехнологии. Стабильность биологических свойств изолированных клеток, например таких, как функциональная активность, предъявляют особые требования к биотехнологии промышленного производства препаратов и определяют их эффективность. Отсутствие заметных успехов в культивировании гепатоцитов на искусственных питательных средах привело к созданию способа выделения изолированных гепатоцитов из донорской печени, а также разработке путей и методов ... 2473211 Приспособление для автоматической дойки молочного скота ... центральный процессор 122 управляет одним или несколькими элементами привода 124, как будет описано далее более подробно.Центральный процессор 122 соединен с персональным компьютером 126 через неподвижное или беспроводное соединение. При помощи ПК 126 можно загружать и/или обновлять контрольное программное обеспечение центрального процессора 122. Более того, на мониторе ПК 126 может отображаться так или иначе обработанное изображение с трехмерной камеры 100. Дополнительно на этом экране могут быть отображены предупреждения, если они необходимы, если центральный процессор 122 обнаруживает, на основании изображения с трехмерной камеры 100, что имели место нарушения или прочие ... 2409937 Растение с высоким содержанием ребаудиозида а ... роста и компонентов, это растение было названо сортом Morita. Для сравнения сорта Morita и других сортов было сделано 40 срезов каждого растения TD-1 (TD), основным компонентом которых был Ребаудиозид А, и другого основного сорта Stevia (SN), основным компонентом, придающим сладкий вкус, которого был Стевиозид, второстепенным подслащивающим компонентом которого был Ребаудиозид А, и их высаживали аналогичным образом на сельскохозяйственных угодьях фермерского хозяйства.Наличие или отсутствие вспышек какого-либо заболевания исследовали в каждых 10 вариантах, произвольно отобранных в начале июня из 200 саженцев сорта Morita, размноженных вышеупомянутыми черенками, пересаженными на ... 2217912 Способ проведения контрольного лова молоди пелагических рыб, в частности лососевых, и обкидной невод ... ему сложиться с верхней подборой в процессе буксировки. В процессе лова, охватив водное пространство обкидным неводом, его буксируют за урезы, сближая крылья друг с другом, концентрируя улов и направляя его в сетной мешок (мотню) в центре невода. Во время первой фазы лова происходит направление части попавших мальков во внутреннюю часть невода. Во время второй фазы (схождение крыльев) происходит концентрация рыбы (считается, что мальки не опускаются на глубину большую высоты стены сетного полотна). Во время третьей фазы (проводка приводов и мотни через водное пространство ограниченное крыльями) происходит залавливание рыбы и концентрация ее в кутке невода. Обкидной невод ... |
Еще из этого раздела: 2154939 Способ выращивания кроликов и устройство для его осуществления 2460269 Малогабаритный картофелеуборочный комбайн 2054872 Гербицидная композиция и способ борьбы с сорняками 2496298 Узел крепления пальцев подборщика 2423042 Электронно-оптический способ регулирования технологии производства агропродукции 2397634 Жалюзийное решето 2168887 Машина для добычи корней 2163071 Способ определения потенциальной соленостной толерантности водных беспозвоночных 2282959 Устройство для крепления навесного оборудования к транспортному средству 2422377 Биоцидный концентрат |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||