Начинът на натоварване и разтоварване на магазина, неговата организация на пространството и системите за обработка, подреждането на хранителните пакети, циркулацията на въздуха, контрол на температурата и влажността в хладилните помещения влияят върху всички процеси на пренос на топлина и маса, протичащи вътре и около хранителните пакети и товари. Както е известно, тези процеси определят микробиологията и биохимията на разваляне, заедно с крайното качество на продукта и цялостната енергийна и икономическа ефективност на магазина.

товарене

Товарен док за студени магазини

Док и док съоръженията за студени магазини са интерфейсът между логистичните системи на студената верига отвън и вътре в магазина. Типът, организацията и размерът на дока определят времето на всички операции по товарене и разтоварване. За да се ускори разтоварването на камиона, има вестибюл между зоната за съхранение и рампата на дока, където входящият товар се приема, инспектира, брои, измерва, сортира и подготвя за обработка преди съхранение.

Размерите на рампите за приемане на док (ако има такива) трябва да позволяват едновременна работа с достатъчен брой превозни средства. Товарните докове улесняват боравенето и прехвърлянето на палети от и до хладилните камери и транспортните превозни средства. За автомобилния транспорт проблемът е да се определи височината на дока, която да съответства на средната височина на превозното средство (между 1,40 м за камиони и 60 см за разпределителни микробуси). Освен това, когато превозното средство е натоварено или разтоварено, височината му се променя и това е особено неудобно, когато мотокарът трябва да влезе в него.

Устройствата за нивелиране регулират дока на всяка височина на превозното средство; по този начин докът и платформата на камиона се изравняват по всяко време на операцията по товарене или разтоварване (Фигура 1). Товарните докове могат да бъдат външни (покрити с покрив или просто с навес), изравнени с плика на сградата или изцяло затворени в сградата на магазина. Изборът на отворени или затворени докове зависи главно от климата и използваната система за управление 5 .

Охладените докови врати трябва да бъдат оборудвани с периметърна възглавница или защитни ленти за регулиране на задната част на подемно-транспортното средство към вратата за товарене, като по този начин се намалява изтичането на студен въздух. Тази система обикновено е снабдена с механизъм за изместване, който заедно с нивелиращото устройство улеснява манипулацията и поддържането на температурата на товарния док (Фигура 2). Вратите са един от основните източници на топлинна печалба в хладилния склад и всяко подобрение в работата на вратите намалява потреблението на енергия. Вратите за хладилни складове трябва да бъдат проектирани и поддържани с внимание към уплътненията на парата и избягване на проводими пътища (топлинни мостове). Значително намаляване на топлинните натоварвания и подобрения в енергийната ефективност се постигат чрез използване на шлюзове, бързо задвижващи се врати и лентови завеси 12 .

Натоварване и палетизиране

Системите за манипулиране в хладилните складове обикновено използват палетизирани единични товари. Най-често срещаните единични товари са палетът P10 (100 x 120cm) и палетът ‘Europallet’ или P8 (80 x 100cm). За бързо и безопасно боравене с палетизиран склад товарът трябва да бъде закрепен върху палета чрез опъване или свиване, когато палетите не са подредени една върху друга. Когато палетите трябва да бъдат подредени в блок, обезопасените товари могат да се държат в стоманени рамки или ъглови стълбове с лента; в тази форма натоварените палети често се подреждат пет високи 3. Тъй като системите за обработка стават по-точни, бързи, ефективни и автоматизирани, стабилността и точността на размерите на единичните товари и качеството на основите на палети стават все по-важни. Хладилните складове често разполагат с оборудване на входящия док за възстановяване и повторно опаковане на товарните единици, които са се изместили по време на транзит, и инвертори на палети, които позволяват подмяна на повредени палети или повторно палетизиране на нестандартни блокове 3 .

Космическа организация в хладилен склад

Капацитетът за съхранение и неговото разпределение зависят от няколко фактора: нива на трафик, средна продължителност на съхранение на продукта, естество на стоките, разрешена височина на подреждане - за самия продукт и за палетите и т.н. Най-общо казано, за разпределение на капацитета е по-добре имат малък брой големи хладилни помещения, дори в многоцелеви хладилни складове 3. Поради непрекъснато увеличаващия се капитал и текущите разходи на хладилните складове, плътността на съхранение трябва да бъде възможно най-висока. Обикновено най-ниската плътност на съхранение се среща в малки хладилни складове с по-ниска височина (до 7,5 м), докато най-висока плътност на съхранение се намира в големи хладилни складове с по-висок таван (до 10 м). Плътността на съхранение и организацията на пространството зависят от вида на продуктите и от вида на охлаждането, през което ще преминат 3. Дългосрочното съхранение на големи количества суровини и полуфабрикати, предназначени за по-нататъшна обработка, изисква режими на обработка и съхранение, които максимално използват наличния обем на съхранение. В този случай акцентът е поставен върху съхранението, така че складирането в насипно състояние и относително неизисканото оборудване биха били приложими 3,6, както е илюстрирано в Фигура 3 13,14 .

Хладилните складове трябва да могат да обработват все по-големи количества „готови“ стоки, които изискват сравнително кратко „буферно“ съхранение, но по-голям достъп до запасите. В този случай трябва да се приложи специално проектирана система за обработка и съхранение (Фигури 4-9). Охладените ядливи продукти рядко изискват дългосрочно съхранение в хладилен склад. Обикновено те имат кратък срок на годност и изискват внимателно наблюдение на температурите, високи хигиенни стандарти и внимателно наблюдение на оборота на запасите 3 .

Стелажни системи и вътрешен транспорт

Най-често срещаното оборудване за работа и съхранение е багажник. Видовете стелажи, използвани в хладилните складове, варират от статични или подвижни стелажи (където ръчно управляваните мотокари поставят и извличат единични товари на различни нива, като книги на рафтовете на библиотеките), до напълно автоматизирани системи, където товари се изпращат от конвейер до високо- стелажи с висока плътност (с височина до 16 палети) и след това се поставят, записват, извличат и освобождават автоматично под контрола на системата за управление на склада. Примери за стелажни системи могат да бъдат намерени в литературата на Международния институт по хладилна техника 2,3:

Регулируем палетен багажник: Това е най-простата форма на стелажи, която дава достъп до всички пространства на палети. Може да се използва и „две дълбоки“, ако мотокарите са оборудвани с телескопични вилици. Това позволява по-добро използване на обема за съхранение, но по-ограничен достъп до товарите, поставени отзад (Фигура 4).

Мобилни стелажи: Това позволява съхранение с висока плътност чрез преместване и „затваряне“ на стелажите заедно, като по този начин оставя пътеки за мотокари само когато е необходимо (Фигура 5).

Вграден багажник: Система за съхранение с висока плътност, която поддържа палети по краищата им, като по този начин позволява на товарозахващащите камиони да влизат в стелажите, за да поставят и изтеглят товари. Това е полезно за големи всмуквания и тегления, но има много лош достъп до запаси, когато хладилникът е напълно натоварен. Осигурява операция „последен-първи-излязъл“ (Фигура 6).

Система за палети под напрежение за съхранение е мястото, където палетите се търкалят гравитачно в „платна“. Ако се заредят от единия край и се разтоварят от другия, те осигуряват операция „първо в първото излизане“. Системата може да се използва и в режим „изтласкване назад“, като дава операция „последен-първи-излязъл“. В този режим той се сравнява добре с вградения багажник, защото високите нива могат да се изпразнят, без да се нарушават по-ниските нива (Фигура 7).

Висококласен хладилен магазин: Същественият аспект на такова оборудване е неговата работна височина. Отпечатъкът на сградата остава малък и стелажите са изградени на максимална практическа височина. Това обикновено се определя от „коравината“ и следователно от цената и надеждността на крановете, които се движат в кранови пътеки, за да обслужват всички нива. Твърдата природа на стелажната матрица и кранните конструкции може също така да позволи на изолираната обвивка да бъде фиксирана директно към стелажа, без отделна строителна рамка (Фигура 8).

Активни системи: В тези системи с висока плътност движенията на палети и в трите измерения се извършват чрез използване на комбинация от хоризонтални и вертикални преносими каретки. Силно автоматизирани, компютърно контролирани и усъвършенствани, тези системи могат да бъдат изключително гъвкави при използване: зареждане на едно ниво, докато едновременно разтоварване на друго и предварително подреждане на запасите за други за последващи дейности (Фигура 9).

Движението на единични товари в хладилните складове може да се подобри чрез използването на механични или гравитачни конвейери. Ако се използват вилкови камиони на принципа на „престой“, палети могат да се внасят и изнасят от магазина на конвейери, като по този начин се позволява използването на най-малката врата с най-кратък интервал на отваряне. Автоматично управляваните превозни средства (по жичен или безжичен начин) имат предимството, че пътищата им могат да се пресичат, докато други трафик, хора или стоки могат да използват същото пространство 3, както е показано в Фигура 10 15,16 .

Златните правила за работа с охладени или замразени храни в хладилен магазин

Независимо колко сложни са логистичните операции в хладилен склад, съществуват редица прости „златни правила“ на най-добрите практики, които накратко могат да бъдат обобщени, както следва:

Всички отворени опаковки с храни трябва да се съхраняват на чисти и хигиенизирани повърхности в хладилната зона. Те трябва да бъдат защитени срещу замърсяване чрез покриване с найлоново фолио или фолио или чрез поставяне на съдържанието в хранителни съдове с монтирани капаци. Всички елементи трябва да бъдат правилно етикетирани и датирани.

Както вече споменахме, има няколко „златни правила“ за съхранение на хладилни продукти, които идват в магазина от системи за бързо охлаждане или замразяване при температура на съхранение и такива, които се зареждат топло над температурата на съхранение 8. Последното все още е типично за охладени храни, докато замразените стоки почти винаги се подлагат на охлаждане преди съхранение. Когато температурата на входящия продукт е над температурата на съхранение, трябва да се осигури интензивен въздушен поток през продуктите, за да се подобри конвективният топлообмен. Дизайнът на опаковката и конфигурацията на палетите са критични в този смисъл (т.е. трябва да се използват подходящо вентилационни отвори, пластмасови обвивки и облицовка). Продуктите, които влизат в магазина при температура на съхранение, се нуждаят само от умерен въздушен поток около големи купчини, а не през отделните опаковки с храни (освен ако храните не дишат), които улавят топлината, преди да стигне до продуктите. Подреждането на храни в големи количества намалява колебанията на температурата на продукта и загубите на тегло в случай на разопаковани продукти.

Признание

Тази статия е подкрепена чрез проекта на ЕС ICE-E (Подобряване на оборудването за студено съхранение в Европа, № IEE/09/849/SI2.558301). Той широко използва и възпроизвежда частично информация от IIR Cold Store Guide (1993), чиито автори са благодарни за изключителния им принос.

Препратки

  1. ASHRAE (2010). Наръчник на ASHRAE: Хладилна техника.
  2. IIR (1990). Наръчник за съхранение в хладилник в по-топлите развиващи се страни, Международен институт по хладилна техника, Париж.
  3. IIR (1993). Ръководство за студени магазини, Международен институт по хладилна техника, Париж.
  4. WFLO (2001). Успешно хладилно складиране: Ръководство за експлоатацията и управлението на хладилни складове и дистрибуторски центрове. Световна организация за логистика на храните.
  5. Кано-Муньос Г. (1991). Ръководство за експлоатация и управление на хладилни складове за месо, Документ за животновъдство и здраве на ФАО 92, http://www.fao.org/docrep/004/T0098E/T0098E00.htm#TOC
  6. Хенингсен М. (2003). Поддържане на студената верига, Материали от семинара на USDA „Студена верига - най-долната линия“, София, България.
  7. Стрингер М. и Денис С. (2000). Охладени храни - изчерпателно ръководство, CRC Press, издателство Woodhead, Кеймбридж, Англия.
  8. Cleland D.J. (2010). Контрол на температурата и енергийна ефективност в хладилни складове. Сборник от 1-ва Международна конференция за студена верига IIR, Кеймбридж, Великобритания.
  9. Мекалукс (2014a). Стелажи за задвижване на палети, http://www.mecalux.co.uk/pallet-racking/drive-in-pallet-racks
  10. Мекалукс (2014b). Стелажи на палети на живо, http://www.mecalux.co.uk/pallet-racking/gravity-flow-pallet-racks
  11. NICL (2011). Национална лаборатория за лед, http://icecores.org/icecores/nicl.shtml, Снимка: Peter Rejcek, възпроизведена също от Антарктическата програма на САЩ, http://antarcticsun.usap.gov/features/contenthandler.cfm?id=2391
  12. ICE-E Info Pack (2012). Информационен пакет № 13 - Защита и проникване на вратите на хладилния магазин. Проект ICE-E, http://www.khlim-inet.be/drupalice/case-studies#infopacks
  13. Frazelle E.H. (2013). Блокиране на подреждане и съхранение на пода, https://www.youtube.com/watch?v=IusN1MkvHF4
  14. CFS (2014). Continental Forwarding Services - Студено съхранение, http: // continentacom/home /? Page_id = 10700
  15. Seegrid (2014). Мотокари срещу гъвкави AGV, http://www.seegrid.com/forklifts_vs_ffleksi_agvs
  16. Egemin (2014). Превозни средства, управлявани от Egemin, доставени с отлични постижения, http://www.egemin-automation.com/en
  17. Редмънд Б. (2013). Как съчленените мотокари трансформират икономиката на склада, логист, 9 декември 2013 г.
  18. Стайлс Д. (2014). Aisle-Masters космически спестители за Yearsley. Global Cold Chain News, 15 юни 2014 г.
  19. Шефер (2014). Schaefer Systems International - Явно предимство в мобилните стелажи за съхранение на палети, http://wwssi-schaefer-asia.com/blogsg/pallet-racking-2/optimising-cold-stores-2
  20. PD Industrial (2014). Преглед на стелажите за задвижване, http://www.pdindustrial.co.uk/drive-in-pallet-racking

Относно авторите

Костадин Фикиин е изследовател (старши асистент) и международен ръководител на проекти, ръководещ Групата за научни изследвания и технологии за хладилна техника в Техническия университет в София в България. Изследването на Костадин се фокусира върху процеса на пренос на топлина и енергийната ефективност по цялата хранителна верига. Той е член на Изпълнителния комитет на Международния институт по хладилна техника (IIR), а също така е и председател на работната група за охлаждане на храните EHEDG. Костадин е публикувал множество статии и няколко глави за книги и е редовен лектор на научни събития по целия свят.

Детелин Марков е старши асистент в Катедрата по хидроаеродинамика и хидравлични машини на Техническия университет в София в България и изследовател в Центъра за изследвания и проектиране в областта на човешкия комфорт Енергия и околна среда (CERDECEN). Основните области на опит на Detelin включват измерване на дебита на течността; експериментално и числено изследване на турбулентни потоци; анализ на топлопреминаването в твърди вещества, течности и газове; и анализ на енергийната ефективност на индустриални процеси, включващи влажен въздух, вода и водни пари. Към днешна дата Detelin е публикувал над 100 научни статии.