Охлаждение в них достигается естественной циркуляцией воздуха под действием собственного веса, различного при различных температуpax, т. е. без применения какой-либо движущей силы. Эксплуатация ледников не требует квалифицированных рабочих и осуществляется с минимальными затратами, которые сводятся к заготовке в зимнее время необходимого количества льда.
Ледник должен удовлетворять своему целевому назначению, вследствие чего при его устройстве основной задачей является создать в нем такие условия, которые позволили бы сохранять скоропортящиеся продукты без понижения их качеств в течение возможно более длительного промежутка времени. К числу таких основных условий относятся следующие:
Вообще в леднике нельзя создать условия, необходимые для долговременного хранения скоропортящихся продуктов, вследствие чего они получают распространение в тех случаях, когда требуется кратковременное хранение этих продуктов, напр. в маслоделии и молочных хозяйствах, в рыбной промышленности, при столовых, ресторанах, продуктовых магазинах и пр. Существующие ледники можно подразделить в зависимости от способа расположения в них источника холода (льда) по отношению к охлаждаемым помещениям на три основных типа:
С нижним расположением льда, или т. н. «подземный», т. е. такой, у которого помещение для льда а (рис. 1) располагается частично или полностью в земле, а над ним устраивается помещение б для хранения продуктов, которое также укрывают сверху толстым слоем земли. В леднике такого устройства скоропортящиеся продукты сохраняются плохо. Холод тающего льда в них недостаточно использован, так как наиболее холодные слои воздуха вследствие своего большого уд. в. будут оставаться внизу в помещении для льда.
Низкая температура в продуктовом помещении будет только у самого пола, граничащего непосредственно со льдом, в то время как на некотором от него расстоянии может быть t° выше на 5—10°. Поэтому продукты кладут непосредственно на самый лед или же куски льда размещают среди продуктов, нередко загрязняя их при этом водой тающего льда. Воздух такого устройства насыщен влагой и остается почти «без всякого движения. Устройство «вытяжной» трубы в для вентиляции не достигает цели, т. к. в теплое время года наружный воздух более теплый, а потому испорченный воздух выходить естественным путем не будет. Таким образом в этом типе все 4 условия, необходимые для предохранения продуктов от порчи, не имеют места, а потому его нельзя рекомендовать для осуществления.
С боковым расположением льда показан на рис. 2. Здесь лед располагается рядом с помещением, предназначенным для хранения продуктов, и отделяется от него сплошной перегородкой с отверстиями в нижней ее части а и в верхней б. Если перегородка делается дощатой, то ее следует изолировать. В виду того что перегородка разделяет два помещения с различными температурами t и t0, в них возникает поток воздуха, входящий в продуктовое помещение через отверстия а и выходящий из нее через отверстия 6.
Циркуляция воздуха будет происходить естественным путем вследствие различных давлений столбов воздуха по обе стороны перегородки и интенсивность его будет находиться в зависимости от разности давлений, т. е. если уд. в. воздуха при средней температуре t0 воздуха в помещении для льда γ0, а в помещении для продуктов при средней температуре t равен γ, то действующий напор H = h0γ0 — hγ мм вод. ст.
По мере таяния льда высота столба холодного воздуха уменьшается, действующий напор ослабевает, колебания температуры в охлаждаемом помещении усиливаются, и движение воздуха прекращается, когда температура воздуха по обе стороны растает.
Запас льда в леднике должен быть достаточным на все теплое время с некоторым остатком льда к концу сезона. Для усиления действующего напора Н помещение для льда делают по высоте примерно в 1 1/2 раза выше продуктового помещения (рис. 2).
Правильная вентиляция у этого типа достигается путем устройства снабженных шиберами отверстий в под потолком охлаждаемого помещения и г под потолком помещения для льда. Когда требуется сменить испорченный воздух в охлаждаемом помещении, отверстие δ закрывают, а отверстия в и г открывают. Оставляя отверстия в и г открытыми в течение 1—2 час., можно удалить испорченный воздух и заменить его свежим, предварительно охлажденным воздухом. По окончании вентиляции отверстия в и г требуется закрыть, а отверстие δ открыть.
С верхним расположением льда (рис. 3) имеет лед над охлаждаемым помещением. Такое расположение источника холода считают наиболее совершенным, но практически оно вызывает некоторые затруднения при сооружении и эксплуатации. Постройка ледника требует больших первоначальных затрат, т. к. большой вес льда вызывает необходимость делать большой прочности междуэтажные перекрытия и иметь для него солидные опоры.
Ледник строится в два этажа, и при загрузке льда его приходится поднимать на значительную высоту. С верхним расположением льда не получили надлежащего распространения.
Ледники смешанного типа отличаются от описанных взаимным расположением помещений для льда и продуктов. Лед располагают снизу и сбоку охлаждаемых помещений или сбоку и сверху. Иногда лед и продукты находятся в одном общем помещении, причем продукты располагаются в центре помещения. Имеются также примеры устройства с периодически возобновляемой загрузкой льда.
Сооружение должно быть связано с правильным разрешением следующих основных вопросов:
Выбор строительных материалов для сооружения находится в зависимости от местных условий. Ледники строят иэ дерева, кирпича, бетона, бетонных пустотелых камней и других материалов.
Шкафы с ледяным охлаждением относятся к числу мелких устройств с охлаждением, предназначенных для хранения скоропортящихся продуктов, обслуживающих магазины, рестораны, столовые и отдельные квартиры. Размеры шкафов и число отделений в них делают в зависимости от предъявляемых требований. В таблице приведены размеры нескольких типовых охлаждаемых льдом шкафов конструкции Coolerator.
Типы шкафов в с ледяным охлаждением.
Типы шкафов | Емкость в м2 | Высота в м | Ширирина в м | Глубина в м |
Большая модель | 1.4 | 2,08 | 2,08 | 0,86 |
Для ресторанов, клубов | 0,68 | 1,98 | 1,35 | 0,81 |
Для небольших ресторанов | 0,24 | 1,58 | 1,04 | 0,58 |
Для большой семьи | 0,16 | 1,58 | 0,86 | 0,58 |
Для малой семьи | 0.13 | 1,42 | 0,71 | 0,53 |
Взаимное расположение продуктов и льда в шкафах делают различное, причем в большинстве случаев лед располагают сбоку или сверху отделения для продуктов. На рис. 4 показан рисунок шкафа, разделенного на два отделения перегородкой а со щелями б и е. Продукты размещают на решетчатых полках. Лед в виде блока г (куска) кладут на решетку д. Образующаяся от таяния льда вода стекает в поддон з, а из него по трубке ж отводится в канализацию.
Наружные поверхности шкафов изолируют пробковыми плитами, альфолем, шевелином и другими материалами, а внутри шкафы обивают цинком или же облицовывают фарфоровыми или стеклянными плитками из санитарных соображений.
Кроме ледяного и ледосоляного охлаждения шкафов охлаждение в них может происходить при посредстве аккумуляторов холода (зероторов) или же при помощи твердой углекислоты (С02). а также при посредстве холодильных машин. К группе мелких холодильных установок относят магазинные охлаждаемые прилавки и показательные витрины открытого и закрытого типа-получающие распространение.
Ящики, охлаждаемые льдом (хладо-ящики), изготовляют с изоляцией их наружных поверхностей, причем они отличаются от комнатных шкафов тем, что дверцы в отделения для продуктов и льда открываются не сбоку, а сверху, вследствие чего происходит значительно меньшая утечка холода. На рис. 5 показан кухонный ящик, охлаждаемый льдом: а — помещение для продуктов, б — лед, в — решетка, г — спуск воды. Размеры охлаждаемых ящиков может быть различные в зависимости от потребности.
Тара с охлажденным льдом применяется при транспортировке скоропортящихся продуктов. Так, известно применение ящиков с двойными металлическими стенками, между которыми помещался лед или смесь льда с солью, а внутренний ящик наполнялся например ягодами, отправляемыми по железной ддороге
При автогужевой перевозке молока пользуются бидонами, бочками и цистернами, снабженными охлаждением. За границей получили широкое распространение передвижные охлаждаемые камеры для перевозки в них различных скоропортящихся грузов. Передвижные камеры отправляют по ж. д. в обыкновенных товарных вагонах или на открытых вагонах-платформах. Передвижные камеры изготовляются из дерева или металла (дуралюминия) и изолируются пробковыми плитами или альфолем. Общий вес таких камер, включая перевозимый груз, составляет от 2,5 до 5.00 ш. Для поддержания низкой температуры передвижных камер пользуются льдом, смесью льда с солью, аккумуляторами холода (зероторами) и твердой С02.