Устройство работы рефрижератора
При транспортировке некоторых типов грузов требуется определенный температурный режим, надежная защита от наружной пыли, выхлопных газов. К данной категории относятся скоропортящиеся, охлажденные и замороженные продукты, ряд медицинских и химических препаратов, семена, живые растения. В обычных фургонах такие грузы портятся от летней жары или суточных перепадов температур, подмерзают зимой. Проблему решают автомобили-рефрижераторы. Это специализированная техника, оснащенная холодильными установками, с полностью герметичными кузовами на шасси HOWO, DongFeng, ГАЗ и других марок. О принципе работы рефрижераторов, о том, какие технологические новинки внедряют производители, рассказывает наш эксперт.
Особенности конструкции
Что такое фургон-рефрижератор? Если говорить простыми словами, то это морозильная камера и холодильник на колесах, с возможностью регулировки температуры внутри. Оборудование позволяет поддерживать стабильную температуру в диапазоне от +12 до -30 градусов, независимо от времени года и протяженности маршрута.
Устройство рефрижератора
- Шасси. Фургоны устанавливаются на грузовые шасси средней и низкой грузоподъемности, легкие модели коммерческого применения: HOWO, DongFeng, ГАЗ, FOTON, DAEWOO NOVUS, AMT N.V., УЗСТ и других известных производителей.
- Будка. Корпус изотермических (теплоизолированных) фургонов имеет многослойную конструкцию. Наружная и внутренняя обшивки изготавливаются из устойчивого к коррозии плакированного металла или ударопрочного пластика. Между ними прокладывается утеплитель (например, экструдированный пенополистирол). Вся конструкция крепится на прочный алюминиевый профиль, а двери снабжаются уплотнителями.
- ХОУ или холодильная установка, обеспечивающая нужный температурный режим. Оборудование включает компрессор, испаритель и конденсатор, соединенные трубками. Как и в бытовых холодильниках, в систему закачивается фреон. В качестве привода для компрессора можно использовать собственный мотор автомобиля, отдельный компактный электродвигатель с питанием от генератора и аккумулятора. В больших рефрижераторах на базе тягачей для грузоперевозок на длинные расстояния чаще всего устанавливаются автономные дизель-генераторы.
Для перевозки грузов, требующих разных температурных режимов, термобудки делят на несколько изолированных отсеков. В каждом из них можно установить собственный микроклимат, подходящий для конкретного типа продукции. Также, фургоны легко адаптируются под разные типы грузов, например, перевозку мороженого, охлажденных или замороженных туш.
Зачем нужны авторефрижераторы
Автофургоны с ХОУ – самый универсальный вид грузового транспорта. Благодаря герметичному кузову с качественной теплоизоляцией, их внутренний объем полностью защищен от воздействий внешней среды – влаги, пыли, выхлопных газов. Поэтому в них можно перевозить готовые к употреблению продукты, грузы, требующие строго контролируемой, чистой среды.
- Молоко, кисломолочные продукты, сыры, охлажденные мясо, птицу и рыбу.
- Свежие фрукты, овощи, ягоды и грибы, зелень.
- Кондитерские изделия с кремами, пирожки, колбасы, копчености, консервация.
- Семена, цветы срезанные и живые, саженцы, рассаду.
- Мороженое, замороженную плодоовощную и мясную продукцию.
- Медицинские препараты, вакцины, косметические средства.
- Химические вещества, реактивы, литиевые батареи.
- Грузы, требующие строго контролируемой среды при перевозке: антикварные вещи, картины, коллекционные вина.
Сфера применения определяется грузоподъемностью моделей, расходами на топливо и обслуживание в процессе эксплуатации.
- Автомобили с грузоподъемностью 1-3 тонны маневренны и экономичны. Подходят для снабжения торговых точек, предприятий общепита, курьерских перевозок в населенных пунктах и по району.
- Модели, способные перевозить до 5 тонн, востребованы для междугородних перевозок в пределах одного или близлежащих регионов РФ. На них возят крупные партии сырья или товаров для производств, на склады торговых и ресторанных сетей, для дальнейшей транспортировки на морских судах, самолетах.
Рефрижераторы с грузоподъемностью от 5 до 17,4 и более тонн (например, на базе шасси КАМАЗ) – лучшее решение для транспортировки крупных партий продукции на длинные расстояния. Их применяют на международных маршрутах (Европа, Китай, страны Ближнего Востока, Республика Беларусь), для грузоперевозок в отдаленные регионы страны.
Почему при транспортировке важен контроль температуры
Промышленные товары, такие как одежда, обувь или игрушки, легко переносят воздействие жары или мороза. Поэтому для них достаточно обычного фургона, без дополнительной теплоизоляции, отопления или охлаждения. Но, для тортов, мороженого или готовой мясоколбасной продукции даже кратковременное воздействие высоких плюсовых температур недопустимо. А подмерзшие/замороженные в пути фрукты, живые растения или консервы – это прямые убытки для предприятия или перевозчика. Поэтому поддержание оптимальной для продукта или изделия температуры – главное условие его сохранности в процессе перевозки.
По какому принципу работает оборудование авторефрижератора
Холодильные установки рефрижераторов могут работать как в режиме камеры глубокой заморозки, так и в режиме охлаждения. При этом внутренняя температура никак не зависит от внешней, что позволяет использовать машины во всех регионах страны, круглогодично.
Схема работы рефрижератора для любого холодильного оборудования:
- компрессор начинает работать при запуске двигателя или от автономного источника;
- закачанный в замкнутую систему фреон проходит циклы сжатия и разогрева с последующим охлаждением в воздушном теплообменнике и подачей на установленные в фургоне испарители;
- охлажденный хладагент забирает тепло из внутреннего пространства фургона, поддерживая заданную температуру.
В зависимости от установленного режима, температуры за бортом и иных факторов, система управления регулирует степень охлаждения, производительность. Она изменяет мощность компрессора, скорость вращения вентиляторов и объем поступающего хладагента.
Основные компоненты системы охлаждения
Любая холодильная установка, независимо от марки и характеристик, состоит из трех основных узлов:
- компрессор – это «сердце» ХОУ, отвечающее за сжатие и движение хладагента;
- тепло из окружающего воздуха. Устанавливается внутри фургона;
- конденсатор – алюминиевый радиатор-теплообменник, в котором накопленное фреоном тепло выделяется в окружающую среду. Чаще всего монтируется снаружи кузова.
Как работает холодильное оборудование
По какому принципу работает компрессор рефрижератора
- Фреон сжимается в компрессоре до состояния горячего газа, после чего поступает в конденсатор.
- Там он охлаждается и превращается в жидкость, которая через клапан поступает в воздухоохладитель. Давление жидкости резко снижается, остужая хладагент до минусовых температур.
- Далее холодная жидкость идет в испаритель, забирает тепло из окружающей среды внутри фургона. Повышение температуры приводит к закипанию и переходу фреона в газообразное состояние.
- Газ вновь поступает в компрессор, повторяя цикл.
Система позволяет поддерживать температуру в пределах 20-30 ниже нуля при жаре в 30-40. Или сохранять стабильные +5-12 градусов как в жару, так и в сибирские морозы.
Диапазоны температур и классы ATP
При сертификации данного типа грузовых машин используются стандарты ATP (Agreement on Transport of Perishable Foodstuffs):
- FNA или класс А – от 0 до +12, для свежих скоропортящихся продуктов, плодов, овощей и зелени, косметических и фармакологических средств;
- FRB или класс В – от +12 до -10, преимущественно используется для охлажденной продукции (туши животных, птицы, мясо, рыба), химических реактивов, сывороток;
- FRC или класс С – от +12 до -30. Это универсальный класс, позволяющий перевозить максимально широкий ассортимент продукции.
Температурный диапазон определяет, какие виды грузов может перевозить компания.
Электрические и автономные установки
С приводом от ДВС и автономным питанием
При выборе модели следует обращать особое внимание на устройство рефрижераторов – принцип питания оборудования. Разделяют два основных класса:
- электрические, с питанием от двигателя автофургона;
- автономное, с подключением к генератору или компактному электродвигателю.
В первом случае установка работает, пока включен мотор. Второй вариант позволяет поддерживать нужный режим даже во время длительных стоянок или погрузки/разгрузки. Поэтому его преимущественно выбирают для дальних и международных рейсов, грузов, особенно чувствительных к нарушению условий хранения.
Взаимодействие с двигателем автомобиля
В электрических установках компрессор подключается к двигателю машины через ременную передачу. Он начинает работать при включении зажигания и останавливается после его выключения. Поэтому количество оборотов напрямую влияет на мощность компрессора. Чтобы исключить порчу продукции, производители разработали гибридные модели. Компрессоры таких систем имеют двойное питание: от ДВС и генератора или обычной электрической сети. Это обеспечивает непрерывную работу установки во время длительных стоянок, а также экономит топливо.
Механизмы регулировки и поддержания температуры
Для поддержания установленного режима ХОУ снабжаются электронной системой управления. Датчики, установленные внутри фургона, фиксируют температуру и влажность, а электронный блок сравнивает показатели с эталонными. При необходимости система добавляет или снижает мощность компрессора, меняет режим работы вентиляции. В современных моделях «умные» системы учитывают объем загруженной продукции, открывание дверей и адаптируют работу ХОУ под заданные условия. Такое регулирование поддерживает максимально стабильный микроклимат внутри фургона с минимальными расходами энергии.
Виды холодильных систем
Одно- и двухконтурные
Одноконтурные модели – это стандартные фургоны с единым пространством для размещения грузов. В них устанавливается общая для всего объема температура. Предназначены для перевозки грузов с одинаковыми требованиями к условиям хранения.
Двухконтурные позволяют делить пространство будки на две и более секции с индивидуальной регулировкой температур. В каждой из них монтируется испаритель, а управление выводится на единую панель. Предназначены для одновременной перевозки охлажденных и замороженных товаров.
Установки постоянного и переменного тока
Для авторефрижераторов выпускаются ХОУ двух типов:
- на постоянном токе мощностью 12/24 V. Агрегаты имеют автономное питание, работают практически бесшумно. Используются для перевозок внутри населенных пунктов и в пределах одного района;
- на переменном токе 220\380 V. Работают от дизель-генератора или двигателя. Устанавливаются на мощных, крупнотоннажных рефрижераторах для дальних и международных перевозок.
Устройства с питанием от переменного тока на стоянках можно подключать к обычной электросети.
Системы с электронным управлением и телеметрией
Современные производители предлагают улучшенные модели фургонов-рефрижераторов с программным управлением и телеметрией. Электронные дисплеи позволяют выставить необходимые параметры с высокой точностью, а управляющие контуры следят за исполнением установленного режима. Встроенные модули постоянно отслеживают температуру, влажность внутренней среды, состояние самой установки и сигнализируют о проблемах на центральный пульт или смартфон ответственного лица.
Автофургон-рефрижератор – универсальный инструмент для современного бизнеса. Он исключает риск порчи товаров или сырья из-за задержек в пути, жары или внезапных заморозков. Позволяет расширить перечень перевозимых товаров/услуг фирмы. А большой ассортимент фургонов с разной конструкцией, грузоподъемностью и температурным диапазоном позволяет подобрать модель под конкретные задачи.