Введение
Применение холода для сохранения пищевых продуктов известно давно. Для этого использовали сначала лед и снег, а затем смеси льда с солью, что позволило получить температуры ниже 0° С.
Транспортные холодильники предназначены для перевозок охлажденных и замороженных пищевых продуктов железнодорожным, автомобильным и водным холодильным транспортом. К нему относят вагоны, секции и поезда-холодильники (рефрижераторные вагоны, секции и поезда), автомобили-холодильники (авторефрижераторы) и суда холодильники (суда-рефрижераторы).
Автомобильный холодильный транспорт в настоящее время используется не только для внутригородских перевозок и перевозок продукции на короткие расстояния, но и на расстояния 2 — 3 тыс. км. Автомобильный холодильный транспорт, обеспечивающий высокую скорость доставки, будет все более широко применяться для снабжения населения приморских и более отдаленных от рыболовных портов городов свежей и охлажденной рыбой.
Перевозка скоропортящихся пищевых продуктов в соответствии с СПС (Женевским соглашением о международных перевозках скоропортящихся пищевых продуктов и о специальных транспортных средствах, предназначенных для этих перевозок) и требованиями СЭС должна осуществляться на специальных транспортных средствах. Их основная особенность - возможность создания и поддержания в грузовом объеме температурных режимов, обусловленных видом перевозимого груза. В настоящее время к холодильному транспорту предъявляются строгие, и даже жесткие требования, как с точки зрения сохранности, так и безопасности перевозимых продуктов. Это предписано нормами Санэпиднадзора и заложено в требованиях ГОСТов на мороженое и замороженные продукты.
Основными направлениями развития холодильного транспорта являются: снижение энергопотребления; уменьшение потерь хладонов в атмосферу; внедрение озонобезопасных хладагентов; использование модифицированной газовой среды при перевозке овощей и фруктов; интеграция различных транспортных средств на основе модульного построения; повышение уровня автоматизации в результате применения микропроцессорной техники.
1. Общая характеристика
Автомобильный холодильный транспорт состоит из авторефрижераторов, полуприцепов-холодильников и прицепов холодильников. У авторефрижераторов кузов установлен непосредственно на шасси автомобиля, у полуприцепов-холодильников и прицепов холодильников он закреплен на шасси полуприцепа и прицепа.
Основным показателем, характеризующим холодильник, является его емкость. Емкость холодильника характеризуется массой груза в тоннах, которую одновременно можно хранить в камерах холодильника.
В зависимости от объемной массы груза, его упаковки и способа укладки разные продукты занимают разный объем и площадь. Так, в 1 м3 грузового объема холодильной камеры мороженого мяса, уложенного в штабель, размещается 0,3 — 0,45 т, а масла, упакованного в ящики или бочки, 0,54 — 0,65 т. Для размещения одного и того же количества требуются размеры камер для мороженого мяса в 1,5 — 1,8 раза больше, чем размеры камер для масла.
Поэтому, чтобы по емкости можно было судить о размерах холодильника, емкость принято выражать условной емкостью.
Условной емкостью называют массу груза, которую можно одновременно поместить в камерах холодильника, если бы они были загружены одним мороженым мясом I категории стандартной разделки в четвертинах (норма загрузки 1 м3 0,35 т).
По емкости в условных тоннах различают следующие группы холодильников: мелкие (до 10 т), малые (до 500 т), средние (до 5000 т), крупные (свыше 5000 т).
Автомобильный холодильный транспорт является единственным средством, осуществляющим внутригородские перевозки пищевых продуктов. Его используют также для междугородных, межобластных и международных перевозок. Преимущество автомобильного транспорта заключается в том, что он позволяет осуществлять бесперегрузочные (прямые) перевозки от производителя до потребителя, где бы они ни располагались. По сравнению с железнодорожным транспортом он обладает большей мобильностью и оперативностью. Однако стоимость автомобильных перевозок выше и ограничена наличием сети автомобильных дорог.
2. Типы средств автомобильного холодильного транспорта
Различают два основных типа средств холодильного автотранспорта: изотермические автомобили и авторефрижераторы.
Изотермическое (неохлаждаемое) транспортное средство - это средство, кузов (или цистерна) которого состоит из теплоизоляционных ограждающих конструкций, включая двери, пол и крышу, имеющих коэффициент теплопередачи k ≤ 0,7 Вт/(м2·К) в обычном исполнении и k ≤ 0,4 Вт/(м2·К) с усиленной изоляцией.
Изотермические автомобили имеют теплоизолированный кузов, препятствующий недопустимому повышению (понижению) температуры перевозимых продуктов. Авторефрижераторы оснащены автономными холодильными установками и имеют теплоизолированный кузов. В качестве охлаждающей системы в них используют компрессорные холодильно-отопительные машины или установки с расходуемым охлаждающим веществом — жидким азотом, сухим льдом и др.
Изотермические автомобили имеют теплоизолированный кузов, но не оснащаются холодильной установкой.
Температура в кузове изотермического автомобиля поддерживается в определенных пределах за счет холода, аккумулированного грузом, или одним из источников холода — сухим и водным льдом, льдо-соляной смесью, эвтектическими растворами в специальных аккумуляторах (зероторами). Источник холода вводится в кузов совместно с грузом.
Незначительный запас холода — и невозможность регулирования температуры в рабочих помещениях изотермических автомобилей не позволяет продолжительно транспортировать в них скоропортящийся продукт. Поэтому изотермические автомобили применяют в основном во внутригородских или областных перевозках.
Для перевозки в зимних условиях грузов, требующих положительных температур, изотермические автомобили оборудуют отопителями. В качестве изотермических применяют автомобили малой (до 1т) и средней грузоподъемности (2–5 т).
Холодильное транспортное средство с безмашинным охлаждением - теплоизолированное транспортное средство, охлаждаемое водным льдом, смесью водного льда с солью, сухим и эвтектическим льдом, криогенными веществами (жидкими азотом, воздухом) и другими устройствами, кроме компрессорных и абсорбционных машин, система охлаждения которого способна понижать температуру внутри порожнего кузова и затем поддерживать ее при наружной температуре tн = 30 °С в зависимости от класса: не выше -20 °С (класс С); не выше -10 °С (класс В); не выше 7 °С (класс А). Система охлаждения должна без дополнительных поступлений энергии или охлаждающего вещества обеспечить понижение температуры до заданного значения (в зависимости от класса) и поддержание ее на этом уровне в течение по крайней мере 12 ч.
Холодильное транспортное средство с машинным охлаждением - теплоизолированное транспортное средство, имеющее индивидуальную или общую для нескольких транспортных единиц холодильную установку, которая при tн = 30°С позволяет понижать температуру воздуха внутри порожнего кузова и затем поддерживать ее в зависимости от класса: 12…0 °С (класс А); 12 ... -10 °С (класс В); 12... -20 °С (класс С); не выше 2 °С (класс D); не выше -10 °С (класс Б); не выше -20 °С (класс F).
Для охлаждения изотермических автомобилей используют водный лед, льдосоляную смесь, а также зероторы с эвтектическими растворами. Водный лед или льдосоляную смесь загружают в бочки различной формы, которые размещают в специальных «карманах» под потолком или у боковых стен кузова. Зероторы (специальные металлические формы различной конфигурации) заполняют эвтектическим раствором и замораживают в холодильных камерах. Затем зероторы размещают в кузове на потолке или боковых стенах. Таким образом, в кузове изотермического автомобиля температура поддерживается в определенных пределах за счет холода, аккумулированного грузом или введением источников холода.
Авторефрижераторы служат для межгородских и внутригородских перевозок небольших партий скоропортящихся грузов при температурах ниже температуры окружающей среды. Использование автомашин большой грузоподъемности [ГАЗ-51 (2,5 т), ЗИЛ-150 (4 т) и других] с одноосными и двухосными прицепами позволяет увеличить радиус действия авторефрижераторов до 1500— 2000 км. Изотермический автотранспорт развивается по пути увеличения длины маршрутов и увеличения грузоподъемности авторефрижераторов.
Рефрижераторные установки Carrier XARIOS
Авторефрижераторы обеспечивают быстроту доставки продуктов к потребителю, имеют лучшие температурные режимы, чем вагоны-ледники, позволяют перевозить грузы малыми партиями.
Такой транспорт подразделяют на автомобили-холодильники, полуприцепы-холодильники, прицепы-холодильники. Кузов автомобиля-холодильника устанавливают на шасси легкового или грузового автомобиля. Полезная грузоподъемность его колеблется от 150 кг до 5 т.
Кузов полуприцепа-холодильника закрепляют на шасси полуприцепа, ведомого седельным тягачом. Полезная грузоподъемность полуприцепов — от 2,5 до 16 т.
Кузов прицепа-холодильника монтируют на шасси одноосных или двухосных автоприцепов. Полезная грузоподъемность одноосных примерно 0,5 т, двухосных — от 1 до 3 т.
Начинают применять также мотохолодильники, у которых кузов установлен на мотоцикле или мотороллере. Используют автопоезда, состоящие из автомобиля-холодильника с одним или несколькими одноосными или двухосными автоприцепами.
Имеется опыт спаривания в один автопоезд двух автомобилей-холодильников, управляемых одним водителем.
Кузова изотермических автомобилей и авторефрижераторов могут выполняться заодно с автомобилем или в виде полуприцепа. Основными элементами кузова являются: каркас, внутренняя и наружная обшивка, теплоизоляция, дверная рама с дверным полотном и настил пола.