Хранение плодов и овощей имеет огромное экономическое значение, но связано со значительными затратами на устройство хранилищ и создание в нем необходимого температурно-влажностного режима.
Основная причина, затрудняющая организацию хранения картофеля, овощей и плодов — содержание в них большого количества воды, что усиливает интенсивность обмена веществ в клетках и тканях. Чтобы понизить обмен веществ, их сохраняют при температурах, близких к 0°С.
В хранилищах, оснащенных современным оборудованием и автоматикой, потери продукции снижаются в 2...3 раза (с 10... 16 до 3 ... 5%), что окупает все затраты на хранение менее чем за один год.
Оборудование хранилищ выбирают на основании агротехнических требований к процессу хранения и в зависимости от вида плодов и овощей. При хранении корнеплодов (картофель, морковь, свекла) необходимо вначале создать лечебный период до 10...15 суток) при температуре 14...16°С и влажности воздуха в хранилище 90...95%, а затем период охлаждения до двух недель, а для картофеля до 40 суток.
Далее наступает основной период хранения картофеля при температуре 2... 4°С, а остальных корнеплодов — при температуре 0... 1°С при относительной влажности воздуха 80... 95%, фрукты хранят при температуре 1... 4°С.
Чтобы поддержать необходимые параметры микроклимата, хранилища оборудуют системами приточно-вытяжной вентиляции, холодильными и электронагревательными установками, устройствами увлажнения воздуха.
Необходимый воздухообмен рассчитывают на основе теплового баланса хранилища за расчетный период (см. главу 20).
Удельную подачу воздуха при активном вентилировании хранилищ для корнеплодов принимают 40... 807ч, а среднюю скорость охлаждения фруктов—12...17°С за сутки. Мощность электродвигателя вентилятора составляет 2... 3 кВт на 100 т корнеплодов. Кратность воздухообмена в период охлаждения фруктов достигает 20...30, а при хранении — 8... 12 объемов камеры в час. Необходимая мощность электрокалорифера для подогрева воздуха составляет около 0,25 кВт на 100 т картофеля.
Для картофелехранилищ вместимостью до 1000 т выпускается комплект оборудования типа ОРТХ (оборудование регулирования температуры хранилищ) со шкафом управления ШАУ-АВ. Данный комплект оборудования обеспечивает активное вентилирование картофеля без охлаждения.
Рис. 23.3. Технологическая схема автоматического управления температурным режимом в хранилище с оборудованием ОРТХ:
1, 2 и 4 — смесительный клапан, подогреватель и исполнительный механизм; 3 и 5 — приточная и вытяжная шахты; 6 — рециркуляционный отопительно-вентиляционный агрегат; 7 — вентиляционный канал; 8 — приточный вентилятор; S1... S4 — кнопочные станции; Е1 — датчики дифференциального терморегулятора А3; Е2, Е3, Е4 — датчики терморегуляторов; Е5 — датчик пропорционального терморегулятора А1; Е6 — биметаллический датчик температуры подогрева шкафа ШАУ-АВ; А6 — электронагреватель; S5, S6 — универсальные переключатели; S7 — выключатель; К1 — реле времени; К2... К5 — магнитные пускатели.
Технологическая схема автоматического управления температурным режимом в хранилище с оборудованием ОРТХ показана на рисунке 23.3.
Температура в массе картофеля на заданном уровне поддерживается терморегулятором А5. При повышении ее значения терморегулятор подготавливает к включению цепь магнитного пускателя К5 приточной вентиляции. Поступающий в хранилище воздух смешивается с внутренним в смесительном клапане 1. Температура смеси регулируется пропорциональным терморегулятором А1, управляющим заслонкой смесительного клапана при помощи исполнительного механизма 4. Дифференциальный терморегулятор А3 включает электродвигатель приточной вентиляции 8 только в том случае, если температура наружного воздуха, измеряемая чувствительным элементом Е1-2, ниже, чем в массе продукции. Терморегулятор А2 защищает продукцию от переохлаждения наружным воздухом, отключая приточную вентиляцию при выходе из строя смесительного клапана.
В лечебный и основной период хранения система вентиляции включается по программе двухпрограммного реле времени К1. Вторая программа используется для включения электроподогревателя 2 смесительного клапана, предупреждающего подмерзание заслонки. При понижении температуры в верхней зоне хранилища ниже допустимой терморегулятор А4 включает электрокалорифер подогрева воздуха (магнитные пускатели К2 и КЗ). Необходимая температура в шкафу управления поддерживается терморегулятором А6 и электронагревателем Е6.
Во фруктохранилищах и овощехранилищах южных районов страны применяют искусственное охлаждение продукции. В хранилищах используют схемы непосредственного охлаждения с подачей хладоагента в приборы охлаждения под действием разности давлений конденсации и кипения хладоагента (безнасосные) и насосные схемы — с принудительной подачей и циркуляцией вторичного хладоагента (рассола) в приборах охлаждения под напором насоса. Рассольные системы более просты, но менее экономичны, так как температура кипения хладоагента на 5... 6°С ниже температуры рассола, а срок службы системы из-за активной коррозии металла не превышает 3... 5 лет.
Для охлаждения воздуха камер и отвода внешних притоков теплоты в хранилищах используют охлаждающие батареи и в большинстве случаев воздухоохладители.
Воздухоохладители бывают напольные и подвесные. Они представляют собой испарители в виде трубчатых батарей с электровентилятором и устройством подачи и отвода воды. Для снятия инея с охлаждающей поверхности батарей используют электрический обогрев при помощи ТЭНов.
Например, холодильно-нагревательная установка ФХ-100 для фруктохранилищ представляет собой фреоновую автономную комплектную машину и состоит из двух компрессоров, конденсатора
с воздушным охлаждением, воздухоохладителя с вентилятором, электронагревателя с жалюзи на входе воздуха, фильтра-осушителя хладоагента, ресивера, приборов автоматики и щита управления.
Холодопроизводительность установки 67 МДж/ч, мощность электродвигателей компрессорно-вентиляторной части 19.7 кВт, в том числе компрессоров 10 кВт, подача воздухоохладителя 16000 м3/ч. Холодопроизводительность установки регулируется ступенчато при помощи терморегулятора ПТР-3.
Зимой при температуре наружного воздуха ниже — 2°С терморегулятор включают ТЭНы, расположенные на входе в аппарат, и останавливают холодильную машину.
Для искусственного увлажнения воздух камер и автоматического регулирования относительной влажности воздуха применяют автономные электроувлажнители.
Увлажнители работают на принципе образования пара в сосудах низкого давления со встроенными ТЭНами или ротационного распыления воды непосредственно в камерах.
