采用空氣自然循環(huán)凍結(jié)間,排管與食品之間的熱交換較差,凍結(jié)速度也較慢。若在凍結(jié)間內(nèi)裝設鼓風機,加速空氣循環(huán),則凍結(jié)時間可大為縮短,凍結(jié)的食品質(zhì)量也可提高。
吹風式擱架排管凍結(jié)間,根據(jù)鼓風機安裝的位置不同,其氣流組織基本有三種形式:順流吹風式、直角吹風式和混流吹風式。
(1)順流吹風式:即鼓風機裝設在擱架式排管的一端或兩端,氣流方向與排管平行。一般用軸流式通風機,風速為3m/左右,見圖6-2-14所示。這種吹風式面積利用率較低。
(2)直角吹風式:氣流與排管垂直,鼓風機裝置在擱架式排管上面,一般采用離心式通風機用支架支承,并設有風道和導風板,使氣流有組織地吹向凍結(jié)食品,食品間的風速為1.5~
2.0m/s左右。如圖6-2-15所示。
(3)混流吹風式:鼓風機安裝在兩組擱架排管之間的通道上方,由上向下吹風,整個凍結(jié)間內(nèi)空氣流動呈混合流狀態(tài),見圖6-2-16所示。這種吹風方式,無設送風道,結(jié)構比較簡單,但與前面兩種比較,由于凍品是處于冷風回流區(qū)內(nèi),故風速小而且分布不均勻,食品不能在同一時間內(nèi)凍好,從而延長了凍結(jié)時間擱架式凍結(jié)間的優(yōu)點是設備制作容易,它的結(jié)構和操作簡單,又不必經(jīng)常維修,用電較省。其缺點是管架液柱靜壓較大,進出貨的搬運勞動強度很大,融霜時間長,所以適用于每晝夜凍結(jié)量小于51的冷庫。為了減小勞動強度,可根據(jù)擱架式排管上凍品尺寸較小的特點,在冷藏門上開進出貨的小洞,凍結(jié)間內(nèi)采用人工推送的移動式滾筒傳送架,加工間至凍結(jié)間,凍結(jié)間至冷藏間之間采用機動傳送帶,這樣既節(jié)省勞力,又可以減少由于冷藏門開啟而帶進凍結(jié)間內(nèi)的熱濕空氣所造成的不良后果。
以上介紹的是我國目前較常采用的凍結(jié)間設計形式。我們知道,凍品的質(zhì)量與凍結(jié)速度有關,其理想的凍結(jié)速度應為2~5c/h。但我國目前設計的凍結(jié)間都達不到這個數(shù)值,比如,據(jù)測定凍魚的凍結(jié)速度都不大于0.5cm/h。據(jù)分析,其主要原因是凍結(jié)間蒸發(fā)面積配比偏小,風機的風壓不夠。通常認為,提高蒸發(fā)面積的配比和風機功率(主要用來提高風壓)會增加一次投資和日常運行費用,但其實隨著蒸發(fā)面積和電機功率的增加,凍結(jié)時間大大減少,凍結(jié)速度上升線陡直,而反映在每凍1t凍品折合的蒸發(fā)面積基本不變,而每凍1t食品所消耗的電能反而下降。所以有人對凍結(jié)間的設計提出應提高蒸發(fā)面積的配比和風機的功率配比,以便提高食品的凍結(jié)速度和提高凍品質(zhì)量,很多新型的速凍設備就是基于這種理念而設計出來的。