Партия черешни весом 5 т охлаждается до 0–10°C за 30–45 мин: зачем в этом вакуумном прекулере система водяного орошения?

Отсчёт времени для черешни начинается с момента сбора. Мякоть мягкая, плодоножки тонкие, кожица нежная. При нахождении при температуре окружающей среды в течение нескольких часов сначала буреют плодоножки, затем поверхность плодов сморщивается, после чего наступает размягчение и выделение сока. Для любого региона, имеющего экспортные или дальнедистанционные заказы, полевое тепло должно быть удалено в день сбора урожая — упустишь этап, и товар теряет сорт.

Это решение для предварительного охлаждения черешни на 5 тонн построено вокруг этого ритма: 5000 кг за партию, один бокс загружается и один бокс выгружается, с системой водяного орошения, доводящей плоды до 0–10°C за 30–45 минут. Питание 480V/60Hz/3P, конфигурация для экспортного проекта.

Предыстория проекта: 5 тонн за партию, несколько циклов в день

Сезон черешни короткий, а пик сбора урожая часто длится всего две-три недели. Утренние поставки прибывают машина за машиной, а холодильный склад ждёт загрузки контейнеров. Если прекулер обрабатывает только одну-две тонны за бокс, рабочим приходится многократно открывать и закрывать дверь и многократно перезагружать паллеты — только погрузка и разгрузка съедают большую часть времени.

Поэтому в этом проекте вместимость партии установлена непосредственно на уровне 5000 кг, внутренние размеры камеры L4500×W2500×H2700 мм, объём 30,3 м³. Товар загружается погрузчиком полной паллетой и так же выгружается. При 5 тоннах за бокс, при планировании по сменам с учётом времени на погрузку, разгрузку и очистку, пропускная способность успевает за ритмом сбора урожая. О том, как различные типоразмеры по производительности соотносятся с площадью участка и сменами, см. сравнение моделей на странице продукта вакуумного прекулера для фруктов и овощей.

Изотермическая камера и усиленная герметичная дверь вакуумного прекулера камерного типа; модели для установки в местах производства обычно загружаются и выгружаются погрузчиком полными паллетами

Задачи участка: быстрое охлаждение без пересушивания плодов

Вакуумное предварительное охлаждение работает за счёт кипения воды при низкой температуре под низким давлением и отвода скрытой теплоты. Влага с поверхности плодов испаряется, температура снижается, но одновременно происходит потеря воды. Листовые овощи могут потерять немного воды без видимых последствий; черешня — другое дело: как только кожица теряет воду и морщится, товарность сразу падает на сорт, а побурение плодоножек наступает ещё раньше.

Это неизбежный компромисс при предварительном охлаждении черешни: чтобы быстро, нужно сильнее откачивать, а сильнее откачивать — значит больше потерь воды. Увеличение времени откачки для снижения скорости потери воды означает отказ от темпа сезона, а приёмные пункты не могут себе позволить ждать.

Вторая проблема — равномерность температуры. После укладки в ящики черешня штабелируется на паллетах, и путь диффузии паров вокруг плодов в сердцевине бокса отличается от такового во внешнем слое. При охлаждении только вакуумом внешний слой охлаждается быстро, а сердцевина отстаёт; по результатам замера после выгрузки бокса разброс температур сдерживает партию.

Решение и комплектация: вакуум отвечает за охлаждение, водяное орошение — за сохранение влаги

Для решения этих двух вопросов в машине этого типоразмера CVF-5000 (5 т/партия) наряду со стандартными системами охлаждения и вакуумирования добавлена полная система циркуляции водяного орошения: насос циркуляции орошения 4 кВт и мешалка 4 кВт, с двумя циркуляционными насосами Yuanli. Во время работы в камере создаётся двойная охлаждающая среда — водяная ванна плюс вакуум: водяная плёнка покрывает поверхность плодов и снижает потери воды на испарение под вакуумом, а перемешивание сближает температуру воды и температуру плодов, выравнивая разрыв между сердцевиной и внешним слоем.

Следует также чётко обозначить издержки: эта вспомогательная система добавляет 8 кВт мощности, а также внутренние водяные линии и перемешивающие конструкции внутри камеры, и время цикла немного больше, чем у чисто вакуумного решения. Для ягод высокой стоимости, таких как черешня и голубика, обмен небольшого количества времени и электроэнергии на внешний вид оправдан; для листовых овощей и корнеплодов эта система обычно не нужна.

Основная комплектация приведена ниже (всё взято из проектных документов предложения):

Позиция	Параметр
Модель оборудования	Типоразмер CVF-5000 (5 т/партия, с функцией водяного орошения)
Вместимость партии	5000 кг, загрузка/выгрузка полными паллетами погрузчиком
Время цикла	30–45 минут
Конечная температура	0–10°C
Объём камеры / внутренние размеры	30,3 м³ / L4500×W2500×H2700 мм
Холодопроизводительность конденсатора (спиральный испаритель)	364 кВт (313 000 ккал/ч)
Холодильный компрессор	Bitzer CSH9553-180Y, 124,4 кВт
Вакуумные насосы	Leybold 5,5 кВт × 5 шт.
Способ конденсации	Испарительный конденсатор, 7 кВт
Предельный вакуум	≤600 Па
Система водяного орошения	Насос циркуляции орошения 4 кВт + мешалка 4 кВт + циркуляционные насосы Yuanli ×2
Рабочая мощность / максимальный ток	166,9 кВт / 350 А (в предложении рекомендован автомат на 450 А)
Электропитание	480V/60Hz/3P
Масса оборудования	16500 кг
Габаритные размеры (без конденсатора)	L11,5×W3×H3,1 м (в исходном документе указано, что приоритет имеют фактические подтверждённые размеры)

Дверь камеры гидравлическая. Перемещать паллету с грузом весом 5 тонн вручную нереально; гидравлическое открывание и закрывание — это то, что обеспечивает одинаково стабильное сжатие уплотнительной поверхности от партии к партии — как только вакуумная камера даёт течь, время откачки сразу растягивается, и конечную температуру больше не удаётся выдержать.

Полный агрегат, установленный на участке в месте производства; внутри стального каркаса видны насосные группы и баки

Рабочие данные: 30–45 минут на бокс, как сходятся параметры

В предложении указан цикл 30–45 минут на партию с конечной точкой 0–10°C. Этот диапазон не случаен; он соответствует согласованному результату холодопроизводительности конденсатора 364 кВт, одного винтового компрессора 124,4 кВт и пяти вакуумных насосов: на этапе откачки давление в камере снижается до ≤600 Па, вода кипит при низкой температуре и отводит теплоту, а конденсатор конденсирует пар, чтобы не допустить влаги в насосы и предотвратить эмульгирование.

Отметим, что в этих проектных документах не зафиксированы измеренная температура на входе или измеренная скорость потери воды для партии; в данной статье приведены только проектные параметры, содержащиеся в документах. Фактическая скорость потери воды зависит от сорта, степени зрелости и способа упаковки, и кривую охлаждения обычно необходимо подтверждать пробным охлаждением на месте; приоритет имеют документы подтверждения заказа и записи пробного охлаждения на месте.

Само оборудование весит 16500 кг; с учётом испарительного конденсатора и фундамента несущая способность пола и подъездные пути для подъёма должны быть проверены по чертежу фундамента перед монтажом. Рабочая мощность составляет 166,9 кВт, максимальный ток 350 А; электрическая мощность и размер автомата должны быть зарезервированы под эти цифры, а не оценены по номинальной мощности.

Кому подходит эта конфигурация

• Приёмным пунктам или перерабатывающим предприятиям в местах производства ягод, таких как черешня и голубика, примерно по 5 тонн за партию с несколькими циклами в день;
• Плодам, которым предстоит длительная перевозка морем или на дальние расстояния, где внешний вид и состояние плодоножек напрямую влияют на сорт;
• Экспортным проектам с электропитанием 480V/60Hz;
• Участкам, способным разместить агрегат длиной 11,5 м и шириной 3 м и обеспечить доступ погрузчика для полных паллет.

Если участок меньше и требуется только 1–2 паллеты малыми партиями, в серии CVF также предусмотрены типоразмеры на 1000 кг и 2000 кг. Если вы являетесь пищевым предприятием, перерабатывающим готовые продукты, это другая продуктовая линейка с использованием вакуумного быстрого охладителя для пищевых продуктов, с совершенно иными рабочими условиями и логикой комплектации. Чтобы увидеть фактические конфигурации других проектов в местах производства, просмотрите библиотеку кейсов клиентов.

Настоящая сложность сезона черешни — не снизить температуру, а снижать её стабильно, партия за партией, без изменения внешнего вида плодов, на протяжении этих двух недель пика сбора урожая. Решение, комплектация и условия участка должны совпадать, чтобы цикл выдерживался. Если у вас есть конкретная производительность, сорт плодов и условия участка, пришлите нам параметры, и мы рассчитаем конфигурацию для вашего участка: https://www.vacuum-fresh.com/contact/