Transport w systemach logistycznych



Pobieranie 136.08 Kb.
Data09.05.2016
Rozmiar136.08 Kb.
Wyższa Szkoła Zarządzania i Bankowości w Poznaniu

_____________________________________________
Charakterystyka transportu żywności

Transport w systemach logistycznych

Dariusz Rusiewicz

Semestr V

Nr indeksu: 41009


SPIS STREŚCI

1. Produkty spożywcze .......................................................................................................

1.1. Definicja i klasyfikacja ....................................................................................

1.2. Charakterystyka przechowalnicza ...................................................................


2. Aparatura do kontroli i regulacji warunków klimatycznych w budowlach magazynowych i środkach transportu ................................................................................

2.1. Pomiar temperatury powietrza ........................................................................

2.2. Pomiar wilgotności powietrza .........................................................................

2.3. Pomiar prędkości przepływu powietrza ..........................................................


2.4. Pomiar średniej temperatury promieniowania .................................................


2.5. Urządzenia do ogrzewania powietrza ..............................................................

2.6. Urządzenia do ochładzania powietrza .............................................................

2.7. Urządzenia do osuszania powietrza..................................................................
3. Wybrane zagadnienia zapewnienia technicznej jakości naczep i kontenerów do transportu żywności.............................................................................................................

3.1. Wymagania stawiane naczepom i kontenerom chłodniczym...........................

3.2. Rozwiązania konstrukcyjne naczep i kontenerów chłodniczych.....................

3.3. Materiały izolacyjne wykorzystywane w naczepach transportu chłodniczego


3.4. Metodyka i warunki badań izolacji naczep i kontenerów................................
Podsumowanie....................................................................................................................

Załączniki............................................................................................................................


Literatura.............................................................................................................................

s.3

s.3


s.3

s.8


s.8

s.9


s.12

s.12


s.12

s.13


s.13

s.15


s.15

s.16


s.17

s.19
s.21


s.22

s.26

1. Produkty spożywcze:

1.1.Definicja i klasyfikacja

Wymagania prawa żywnościowego odnoszą się do wszystkich substancji lub produktów przetworzonych, częściowo przetworzonych lub nieprzetworzonych, które są przeznaczone do spożycia przez ludzi lub których spożycia przez ludzi można się spodziewać. Do takiej definicji żywności (lub środka spożywczego), określonej w rozporządzeniu nr 178/2002/WE z dnia 28 stycznia 2002r., odwołują się krajowe ustawy i rozporządzenia. Definicja ta nie obejmuje: roślin przed zbiorem, produktów leczniczych, tytoniu, narkotyków i substancji psychotropowych, zwierząt żywych (chyba, że mają one być wprowadzone na rynek do spożycia przez ludzi), kosmetyków.


Inaczej ujmuje to Polska Klasyfikacja Wyrobów i Usług, w której zastosowano system grupowania wyrobów wg rodzaju działalności gospodarczej służącej do ich uzyskania. W tym systemie klasyfikacyjnym żywność zaliczono do 4 różnych sekcji, a dział PKWiU o nazwie „Artykuły spożywcze i napoje” obejmuje tylko wyroby przemysłowo przetworzone. Zastosowany w PKWiU sposób pogrupowania wyrobów rynkowych, które są przeznaczone do spożycia przez ludzi, przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1. Klasyfikacja środków spożywczych wg PKWiU


Sekcja A, Dział 01: PRODUKTY ROLNICTWA I ŁOWIECTWA

Grupa

Nazwa grupowania

01.1
01.2
01.5

PRODUKTY ROŚLINNE ROLNICTWA; PRODUKTY OGRODNICTWA, WŁĄCZAJĄC PRODUKTY WARZYWNICTWA

ZWIERZĘTA ŻYWE I PRODUKTY POCHODZENIA ZWIERZĘCEGO

ŁOWIECTWO, CHÓW I POZYSKIWANIE ZWIERZĄT ŁOWNYCH, USŁUGI ZWIĄZANE Z ŁOWIECTWEM


Sekcja B, Dział 05: RYBY I POZOSTAŁE PRODUKTY RYBACTWA

Grupa

Nazwa grupowania

05.0

RYBY I POZOSTAŁE PRODUKTY RYBACTWA, USŁUGI ZWIĄZANE Z RYBACTWEM

Sekcja C, Podsekcja CB, Dział 14: SUROWCE GÓRNICTWA POZOSTAŁE

Grupa

Nazwa grupowania

14.4

SÓL

Sekcja D, Podsekcja DA, Dział 15: ARTYKUŁY SPOŻYWCZE I NAPOJE

Grupa

Nazwa grupowania

15.1

MIĘSO ŚWIEŻE I WYROBY Z MIĘSA

15.2

RYBY I POZOSTAŁE PRODUKTY RYBACTWA, PRZETWORZONE I ZAKONSERWOWANE

15.3

OWOCE I WARZYWA PRZETWORZONE I ZAKONSERWOWANE

15.4

OLEJE, TŁUSZCZE ZWIERZĘCE I ROŚLINNE

15.5

WYROBY MLECZARSKIE

15.6

PRODUKTY PRZEMIAŁU ZBÓŹ, SKROBIE I PRODUKTY SKROBIOWE

15.7

PASZA DLA ZWIERZĄT

15.8

ARTYKUŁY SPOŻYWCZE, POZOSTAŁE

15.9

NAPOJE

Natomiast w polskim systemie normalizacyjnym (dostosowanym do systemu obowiązującego w europejskim obszarze gospodarczym) w dziedzinie 67, o nazwie „Przemysł spożywczy” występują normy, które odnoszą się do całej żywności (nieprzetworzonej i przetworzonej) a w ich tytułach stosuje się nazwę: „Żywność” równolegle z nazwami: „Produkty spożywcze”, „Artykuły żywnościowe”, „Produkty rolniczo-żywnościowe”, „Produkty rolno-spożywcze” oraz „Towary żywnościowe”.


Wobec braku jednolitości w nazewnictwie stosowanym w aktach prawnych i systemie normalizacyjnym przyjęto:

  • stosować nazwy „produkty spożywcze” i „żywność” jako jednoznaczne;

  • przyjąć dla żywności definicję wymienioną na wstępie, zawartą w rozporządzeniu nr 178/2002/WE, po wyłączeniu z jej zakresu dodatków wzbogacających wartość odżywczą i dozwolonych substancji dodatkowych;



1.2. Charakterystyka przechowalnicza

Żywność należy do produktów niestabilnych, które od momentu wytworzenia poczynają tracić swą pierwotną jakość. Niekorzystne zmiany i szybkość ich zachodzenia zależą od wielu czynników, związanych z samym produktem, warunkami środowiskowymi przechowywania oraz opakowaniem.


Do przyczyn psucia zależnych od rodzaju produktu spożywczego należą:

  • procesy mikrobiologiczne;

  • procesy enzymatyczne;

  • reakcje biochemiczne i chemiczne;

  • zmiany fizyczne;

Postępy procesów psucia się większości produktów można ocenić na podstawie zmian ich sensorycznych, mikrobiologicznych i fizykochemicznych wskaźników jakości. W przypadku żywności o długiej trwałości do podstawowych kryteriów oceny stabilności przechowalniczej należą także wskaźniki określające wartość żywieniową.


O szybkości ujawniania się niepożądanych zmian jakości żywności w dużej mierze decydują warunki klimatyczne. Najistotniejsze z nich to temperatura i wilgotność powietrza. Na trwałość niektórych asortymentów znaczny wpływ wywiera także energia promienista, dostępność tlenu i stężenie dwutlenku węgla w atmosferze otaczającej produkt.
Krytyczne czynniki klimatyczne i możliwe sposoby psucia się różnych asortymentów żywności przedstawiono w tabeli 2. Dane te ilustrują także wpływ procesów utrwalania na rodzaj niekorzystnych zmian przechowalniczych.
W zestawieniu pominięto aktywne oddziaływanie nowoczesnych opakowań i technik pakowania. Pozwalają one m.in. na regulację dostępu wilgoci, energii promienistej oraz składu atmosfery gazowej (opakowania barierowe oraz MAP [pakowanie w modyfikowanej atmosferze] i CAP [pakowanie w kontrolowanej atmosferze]); zapewniają mikrobiologiczną stabilność (pakowanie aseptyczne żywności łatwo psującej się), a także- poprzez swe aktywne składniki- ingerują w niektóre procesy psucia się oraz skład żywności (opakowania aktywne i bioaktywne). W takich przypadkach analiza mechanizmów zmian przechowalniczych oraz czynników działających na ich przyspieszenie nie może zawężać się do rozpatrywania podatności na zmiany danego rodzaju żywności lecz musi dotyczyć produktu zintegrowanego z konkretnym opakowaniem i systemem pakowania.
Dla wszystkich kombinacji produkt/opakowanie wspólnym czynnikiem, który decyduje o szybkości psucia się w czasie przechowywania jest temperatura.
Przechowywanie produktów spożywczych w temperaturze wyższej od warunków optymalnych wiążę się ze skróceniem okresu ich przydatności konsumpcyjnych (wyjątek stanowi tutaj proces czerstwienia, który zachodzi szybciej przy obniżaniu temperatury przechowywania w zakresie temperatur dodatnich). Wzrost temperatury powoduje przyspieszenie wielu niekorzystnych zmian, a głównie:

  • psucie się z przyczyn mikrobiologicznych;

  • brązowienie nieenzymatyczne;

  • utlenianie tłuszczów;

  • spadek wartości żywieniowej;

  • zmiany barwy;

  • ulatnianie aromatów;

Wpływ podwyższonej temperatury przechowywania najsilniej zaznacza się w

przypadku nieprzetworzonych produktów pochodzenia zwierzęcego i roślinnego oraz mrożonek.
Drugim, obok temperatury, krytycznym czynnikiem jest dla przechowywania żywności wilgotność powietrza. W zależności od warunków wilgotnościowych występujących w otaczającej atmosferze produkty mogą chłonąć lub oddawać wilgoć. W efekcie pochłaniania wilgoci wzrasta w nich zawartość wody dostępnej, której miarą jest aktywność wody (aw). Przekroczenie przez aw określonego dla każdego produktu poziomu krytycznego w wielu przypadkach stanowi bezpośrednią przyczynę utraty trwałości artykułów żywnościowych. Dzieje się tak głównie wtedy, gdy nawilżanie się jest w danym układzie produkt/opakowanie/środowisko najszybciej postępującym procesem przechowalniczym.
Wzrost zawartości wody dostępnej może spowodować m.in.:


  • utratę chrupkości, np. suchy przekąsek, herbatników, krakersów przy aw powyżej 0,28-0,50;

  • zbrylanie się produktu sypkiego przy aw powyżej 0,35;

  • przyspieszanie reakcji chemicznych i enzymatycznych;

  • zepsucie mikrobiologiczne, zwykle przy aw powyżej 0,6-0,7;

  • wzrost drobnoustrojów patogennych, zwykle przy aw powyżej 0,7-0,75;

Ze względu na rodzaj wymagań przechowalniczych oraz skutki, jakie dla jakości i

zdrowotności produktów spowodować mogą odstępstwa od zalecanych warunków przechowywania, znajdujące się w obrocie żywności można podzielić na 4 grupy:


  • produkty pochodzenia zwierzęcego;

  • produkty mrożone;

  • nieprzetworzone produkty pochodzenia roślinnego;

  • produkty przetworzone;

Warunki magazynowani produktów pochodzenie zwierzęcego oraz produktów

mrożonych są szczegółowo określone w dyrektywach i rozporządzeniach, które równocześnie nakładają na wszystkich uczestników obrotu ustawowy obowiązek ich przestrzegania.
Dane dotyczące optymalnego sposobu przechowywania nieprzetworzonych produktów pochodzenia roślinnego zawarte są w technicznych dokumentach branżowych oraz normalizacyjnych.
W przypadku produktów przetworzonych zasadniczym źródłem informacji o optymalnych warunkach magazynowania są normy.
Zatem, przyjęty sposób omawiania wytycznych przechowywania żywności z podziałem na 4 wyżej wymienione grupy wynika także z rangi dokumentów, w których zostały one sformułowane oraz stopnia ich obligatoryjności.
Tabela 2. Typowe sposoby psucia się niektórych produktów spożywczych

(bez uwzględniania ochronnej roli opakowań aktywnych oraz MAP i CAP)

Produkt spożywczy

Typowy sposób psucia się

Krytyczne czynniki klimatyczne

Produkty pochodzenia zwierzęcego


Mięso świeże

-psucie się na drodze mikrobiologicznej

-utlenianie



-temperatura

-tlen


-energia promienista

Drób świeży

-rozwój drobnoustrojów chorobotwórczych

-psucie się na drodze mikrobiologicznej



-temperatura

-tlen


-energia promienista

Ryby świeże

-rozwój bakterii

-temperatura

Mleko i nietrwałe produkty mleczarskie

-rozwój bakterii

-utlenianie

-jełczenie hydrolityczne


-temperatura

-tlen


Masło

-jełczenie

-zmiany mikrobiologiczne



-temperatura

-wahania temperatury i wilgotności względnej



Sery dojrzewające i topione

-jełczenie

-zmiany mikrobiologiczne

-krystalizacja laktozy

-brunatnienie



-temperatura

-wahania temperatury i wilgotności względnej


Produkty mrożone


Mięso, drób, ryby mrożone

-jełczenie

-zmiany barwy i tekstury

-spadek wartości żywieniowej

-wysychanie



-temperatura

Owoce i warzywa mrożone

-obniżenie się wartości żywieniowej

-zmiany właściwości sensorycznych (barwy, aromatu)

-tworzenie się lodu wewnątrz opakowania


-temperatura

Kulinarne półprodukty i wyroby mrożone

-jełczenie

-strata aromatów

-wysychanie

-zmiana konsystencji



-temperatura

-tlen


Lody

-zmiana struktury wskutek krystalizacji laktozy

-spadek rozpuszczalności

-spadek wartości żywieniowej


-wahania temperatur

Nieprzetworzone produkty pochodzenie roślinnego


Owoce i warzywa świeże

-psucie się na drodze mikrobiologicznej

-spadek wartości żywieniowej

-wysychanie

-zmiany w wyniku procesów fizjologicznych zachodzących w tkankach



-temperatura

-wilgotność względna

-skład atmosfery wokół produktu

-energia promienista

-narażenia mechaniczne

Produkty przetworzone


Pieczywo i wyroby ciastkarskie świeże

-czerstwienie

-rozwój mikroorganizmów

-wysychanie

-jełczenie



-temperatura

-tlen


-wilgotność względna

Przekąski smażone i prażone w tłuszczu (np. chipsy, sneksy, orzechy)

-jełczenie

-utrata chrupkości



-temperatura

-tlen


-energia promienista

-wilgotność względna



Kawa

-jełczenie

-utrata aromatów



-temperatura

-tlen


Mleko w proszku odtłuszczone

-przemiany związków aromatycznych

-zbrylanie się wskutek nawilżenia

-zmiany rozpuszczalności

-straty lizyny



-wilgotność względna

-temperatura



Owoce i warzywa suszone

-brązowienie

-rozkład barwników

-nawilżenie się zmiany tekstury

-rozkład substancji odżywczych



-temperatura

-tlen


-energia promienista

-wilgotność względna

-dwutlenek węgla


Owoce i warzywa konserwowe

-utrata aromatu i smaku

-zmiany tekstury

-zmiana barwy

-obniżenie się wartości żywieniowej



-temperatura

2. Aparatura do kontroli i regulacji warunków klimatycznych w budowlach magazynowych i środkach transportu


W celu właściwego wykorzystania obiektów magazynowych oraz środków transportu niezbędne jest dysponowanie odpowiednią aparaturą pomiarowo-kontrolną i regulacyjną, której celem jest sztuczne wytworzenie i podtrzymywanie w przestrzeni mikroklimatu o żądanych parametrach. Aparatura pomiarowo-kontrolna i regulacyjna stanowi grupę urządzeń magazynowych zapewniających jakość składowanych dóbr materialnych.
Klimatyzacja pomieszczenia jest to działanie systemu wentylacji klimatyzacji zapewniające, że środowisko powietrzne będzie miało określone właściwości i parametru uzyskane przez uzdatnianie powietrza i jego podział, odpowiednio do przeznaczenia i sposobu wykorzystania pomieszczenia w określonych warunkach klimatycznych.
Metody i przyrządy do pomiaru wielkości fizycznych charakteryzujących mikroklimat zostały znormalizowane i opisane w normie PN-EN ISO 7726 (U). W normie tej do podstawowych wielkości fizycznych charakteryzujących mikroklimat zaliczono m.in.:

  • temperaturę powietrza;

  • wilgotność powietrza oraz temperaturę punktu rosy;

  • średnią temperaturę promieniowania;

  • prędkość przepływu powietrza;



2.1. Pomiar temperatury powietrza

Według normy PN-EN ISO 7726 (U) do pomiaru temperatury powietrza dopuszczone są termometry cieczowe, elektryczne termometry platynowe, termoelementy oraz termometry manometryczne. W przypadku gdy zachodzi konieczność jednoczesnego wykonania pomiarów w wielu miejscach magazynu, używane są czujniki termistorowe, natomiast do pomiaru i monitoringu temperatury wewnątrz pojazdów lub wewnątrz opakowań podczas transportu towarów wrażliwych na temperaturę używa się rejestratorów temperatury. Zaprogramowanie rejestratora (np. ustawienie odstępu rejestracji, sposobu rozpoczęcia rejestracji), a następnie odczyt oraz prezentacji i wydruk zapisów odbywa się za pomocą komputera. Rejestrator wyposażony jest w pamięć do przechowywania wyników pomiarów. Oprócz gromadzenia danych pomiarowych w zadanych odstępach rejestracji, rejestrator może tworzyć histogram zawierający informacje o statystyce występowania rejestrowanych wartości pomiarów, w zadanych przedziałach. Rejestrator umożliwia również ustawienie progowych wartości temperatury.




2.2. Pomiar wilgotności powietrza

Przyrząd do pomiaru wilgotności powietrza nazywane są higrometrami. Do pomiarów wilgotności powietrza najczęściej wykorzystuje się czujniki mechaniczne, rezystancyjne, elektroniczne z warstwą higroskopijną z ograniczonego polimeru, a także psychometry oraz higrometry punktu rosy.


W konstruowaniu czujników mechanicznych wykorzystywane zostały zjawiska zmiany wymiarów materiałów higroskopijnych pod wpływem zmiany wilgotności otoczenia, wskutek zachodzenia procesów sorpcji i desorpcji, a więc rozszerzania się lub kurczenia materiału. W higrometrach elementami wydłużającymi się są włosy ludzkie, nici nylonowe, drewno lub papier. W higrometrach mechanicznych pomiar wilgotności jest pomiarem bezpośrednim i względnie tanim. Ich wadą natomiast jest konieczność częstej rekalibracji i niemożliwości pomiaru w temperaturach ujemnych.
Czujniki rezystencyjne zawierają dwie elektrody naniesione na płytkę pokrytą warstwą tlenku glinu o dużej higroskopijności. Tlenek ten pokrywa przepuszczalna dla wilgoci cienka warstwa chromu lub złota. Niewytrawiona część płytki aluminiowe oraz metalowa warstwa stanowiąca elektrodę zewnętrzną tworzy dwie elektrody (okładki kondensatora złożonego z warstwy glinu). Przy zmianie wilgotności o dużych wartości (od 80%) czas ustalania wskazań znacznie się wysłuży, przez co czujnik nie znajduje zastosowania w sytuacjach, w których wymagany jest bezpośredni odczyt wartości wilgotności.
W czujnikach elektronicznych z warstwą higroskopijną z organicznego polimeru występuje zjawisko przewodzenia jonowego lub elektronowego. Czujniki tego typu mają małe wymiary oraz szybkie czasy odpowiedzi. Są one dokładne w całym zakresie wilgotności względnej oprócz zakresu niskich wilgotności (1-15%).
Psychometr Augusta składa się dwu jednakowych termometrów cieczowych, najczęściej rtęciowych. Jeden z nich mierzy temperaturę powietrza, drugi, zwany ,,termometrem wilgotnym", posiada zbiorniczek z rtęcią owinięty batytową tkaniną, której koniec zanurzony jest w naczyńku z wodą. Woda paruje z tkaniny, pobierając utajone ciepło parowania. Ciepło to jest pobierane (wskutek przewodnictwa) również z termometru wilgotnego, w związku z czym termometr ten nie znajduje się w stanie równowagi cieplnej z powietrzem- wskazana przez niego temperatura jest niższa od temperatury powietrza. Szybkość parowania jest zależna od trzech wielkości: niedosytu wilgotności (d=E-e; im większy niedosyt wilgotności, tym szybsze parowanie), prędkości opływające tkaninę powietrza (im większa prędkość odpływu, tym szybsze parowanie) i ciśnienia atmosferycznego (im niższe ciśnienie, tym szybsze parowanie). Im szybciej zachodzi proces parowania, tym większy jest pobór utajonego ciepła parowania z powietrza, batystu, ale także i z termometru. Im szybszy proces parowania, tym temperatura wskazywana przez termometr zwilżony jest niższa od temperatury wskazywanej przez termometr suchy. Różnica ta nosi nazwę ,,różnicy psychrometrycznej". Przykład psychrometru Augusta zaprezentowany jest na rysunku poniżej.


Termohigrometry są przyrządami do jednoczesnego pomiaru temperatury wilgotności względnej powietrza. Możliwość pomiaru tych dwu wielkości za pomocą jednego przyrządu jest niezwykle istotna dla jednoznacznego wyznaczenia wilgotności bezwzględnej powietrza (masa pary wodnej zawartej w jednostce objętości wilgotnego powietrza), a także obliczania innych parametrów wykorzystywanych często do opisu wilgotności, tj. temperatury punktu rosy czy ciśnienia cząstkowego pary wodnej. Elementami pomiarowymi w termohigrometrach są sensory takie jak cieńkowarstwowy rezystor platynowy, którego odporność jest ściśle uzależniona od jego temperatury, oraz cienkowarstwowy pojemnościowy czujnik wilgotności względnej, którego pojemność jest zależna od wilgotności względnej otaczającego powietrza.
Obecnie produkuje się wiele odmian termohigrometrów, które pod względem rozwiązań konstrukcyjnych dzieli się na następujące grupy:

-termohigrometry nieiteligentne, które wymagają do pracy panelu odczytowego;

-termogigrometry inteligentne dostarczające gotowe wyniki pomiarów;
Termohigrometry mogą być używane jako przenośne lub stacjonarne urządzenia służące do pomiarów parametrów powietrza, ale również mogą być wykorzystywane jako elementy systemów pomiarowo-kontrolnych. Przykładowe termohigrometry przedstawiono na rysunku poniżej.

Termohigrometry: a) przenośny, b) stacjonarny


Higrometry punktu rosy stosowane są do pomiaru temperatury punktu rosy. Są to przyrządy wskazujące temperaturę, w której rozpoczyna się proce kondensacji pary wodnej w postaci rosy (lub szronu w temperaturach ujemnych).
Precyzyjnym przyrządem, skonstruowanym z wykorzystaniem najnowszych osiągnięć w zakresie technologii cyfrowej i spełniającym najwyższe wymagania w technice pomiaru wilgotności, jest higrometr punktu rosy z chłodzonym lustrem. Przyrząd zapewnia bezpośrednie, dokładne i stabilne pomiary wilgotności w szerokim zakresie temperatur punktu rosy. Mierzona wilgotność może być przedstawiana w różnych wielkościach: jako temperatura punktu rosy, temperatura punktu szronu, w procentach jako wilgotność względna, jako wilgotność bezwzględna objętościowa wyrażona w częściach milionowych objętości albo wagowa i inne. Przykład higrometru punktu rosy z chłodzonym lustrem przedstawionym na rysunku poniżej.

Higrometr punktu rosy z chłodzonym lustrem

2.3. Pomiar prędkości przepływu powietrza
Przy pomiarze prędkości przepływu powietrza istotne są takie cechy przyrządów pomiarowych, jak: wrażliwość czujnika na kierunek przepływu, wrażliwość czujnika na zmiany prędkości przepływu powietrza oraz wrażliwość wskazania średniej prędkości temperaturowych i odchylenia standardowego od wartości termometrów w określonym czasie.

Do pomiaru szybkości przepływu powietrza stosuje się sondy oraz czujniki wielokierunkowe. Według normy PN-EN ISO 7726 (U) do czujników wielokierunkowych zaliczyć można anemometr z drgający drutem, anemometr termistorowy z drgającą kulą, ultradźwiękowy oraz laserowy.



2.4. Pomiar średniej temperatury promieniowania

Średnią temperaturę promieniowania wyznacza się głównie poprzez pomiar temperatury poczernionej kuli i temperatury powietrza. Temperatura poczernionej kuli jest to temperatura wskazana przez czujnik temperatury umieszczony wewnątrz kulistej, poczernionej od strony zewnętrznej osłony. Pomiar temperatury poczernionej kuli powinien spełniać następujące wymagania zawarte w normie PN-EN ISO 7726 (U):



  • średnica kuli 0-15 m;

  • możliwie jak najmniejsza grubość osłony kuli;

  • dokładność pomiaru termometrów w zakresie 20-50st.C (293-323K);

Temperatura mieszona jest w środku kuli za pomocą termometru PT100, który przejmuje temperaturę wynikającą z wymiany ciepła między zewnętrzną powierzchnią kuli i otoczeniem w wyniku konwekcji temperatury promieniowania.


W celu utrzymania mikroklimatu określonego przez warunki, w których muszą być przechowywane towary, stosuje się odpowiednie urządzenia i instalacje klimatyzacyjne, dzięki którym powietrze w przestrzeni magazynowej w zależności od potrzeb podlega:

  • ogrzewaniu;

  • ochładzaniu;

  • osuszaniu lub nawilżaniu;



2.5. Urządzenia do ogrzewania powietrza

Urządzenia do ogrzewania powietrza służą do utrzymania stałej, zadanej temperatury powietrza wewnątrz magazynu. Do tego celu najczęściej wykorzystuje się kurtyny powietrzne oraz nagrzewnice powietrza.


Kurtyny powietrzne zakłada się nad bramami lub z ich boku w celu ograniczenia procesu infiltracji. Kurtyny tworzą niewidzialną baterię chroniącą pomieszczenie przed niekontrolowanymi stratami ciepła (do 80%). Umożliwiają ograniczenie ogrzewania za pomocą innych źródeł ciepła, a także stanowią efektywną ochronę przed owadami, mikroorganizmami oraz zapyleniem. W okresie zimowym kurtyny powietrzne podgrzewają zasysane powietrze nad bramami lub drzwiami i przetaczają je, zapobiegając powstawaniu wilgoci w obszarze bram i drzwi i w ten sposób wyrównują temperaturę powietrza w tym obszarze. Latem natomiast kurtyny powietrzne stanowią pewną barierę przed napływem nagrzanego powietrza z zewnątrz. Przykład kurtyny powietrznej przedstawiono poniżej.

Kurtyna powietrzna


Urządzeniami wykorzystywanymi do ogrzewania powietrza w przestrzeni magazynowej są również nagrzewnice. W zależności od konstrukcji urządzenia te są montowane na ścianach, podwieszane pod stropem bądź przewożone w zależności od potrzeb. Przykład nagrzewnicy olejowej został zaprezentowany na rysunku poniżej.

Nagrzewnica olejowa



2.6. Urządzenia do ochładzania powietrza

Funkcją urządzeń do ochładzania powietrza jest jego pobór z pomieszczenia, schłodzenie do odpowiedniej temperatury, a następnie ponowne oddanie do pomieszczenia, z którego dokonano pobrania. W zależności od konstrukcji, urządzenia do ochładzania powietrza przeznaczone są do instalowania na ścianach, oknach oraz sufitach. Urządzenia chłodnicze mogą mieć formę urządzeń przejezdnych oraz stacjonarnych.



2.7. Urządzenia do osuszania powietrza

Zadaniem urządzeń do osuszania powietrza jest obniżenie wilgotności powietrza wewnątrz magazynu. Osuszanie powietrza za pośrednictwem instalacji wentylacyjnej i grzewczej polega na wymianie i podgrzewaniu powietrza w budowli magazynowej. W zależności od wilgotności powietrza zewnętrznego proces osuszania może przebiegać wolniej lub szybciej, ale możliwe są również przypadki, gdy nie będzie można osuszyć powietrza w stopniu wystarczającym lub wcale. Zjawisko takie ma miejsce, kiedy zawartość wilgoci w powietrzu wprowadzonym do pomieszczenia będzie równa zawartości wilgoci w powietrzu wewnątrz magazynu. Taki sposób osuszania powietrza jest jednak mało ekonomiczny, ponieważ cała energia dostarczana celem ogrzania powietrza jest tracona wskutek pracy w obiegu ze 100-procentową zawartością powietrza z zewnątrz. Zdecydowanie bardziej efektywnym rozwiązaniem w walce z nadmiarem wilgoci jest stosowanie kondensacyjnych lub sorpcyjnych osuszaczy powietrza.

Działanie osuszaczy kondensacyjnych polega na wykorzystaniu zjawiska skraplania wody podczas chłodzenia powietrza do temperatury poniżej punktu rosy i ich skuteczność uzależniona jest jedynie od warunków wewnątrz pomieszczenia. Konstrukcja urządzenia nie pozwala na jego działanie w całym przedziale temperatury. Przykładowo, można go stosować wówczas, gdy należy uzyskać parametry powietrza, dla którego punkt rosy leży poniżej 5st.C. Ograniczenia takiego nie mają osuszacze adsorpcyjne, w których wykorzystuje się zjawisko adsorbowania wilgoci na rotorze poleczonym silnie higroskopijnym krzemem metalicznym. Podobnie jak w osuszaczach kondensacyjnych, skuteczność urządzeń tego typu uzależniona jest jedynie od parametrów wewnętrznych pomieszczenia, jednak ich wydajność jest znacznie większa. Przykład osuszacza adsorpcyjnego przedstawiono na rysunku poniżej wraz z nawilżaczem parowym z elektrodami.

Osuszacz adsorpcyjny



Nawilżacz parowy z elektrodami


W wypadku gdy mamy do czynienia z towarami szczególnie wrażliwymi na warunki przechowywania, stosowane są urządzenia klimatyzacyjne, które najczęściej mają postać centrali klimatyzacyjnych. Centrale klimatyzacyjne służą do utrzymania na wymaganym poziomie temperatury, wilgotności oraz czystości powietrza w pomieszczeniach, bez względu na zmiany parametrów powietrza zewnętrznego. W zależności od typu centrali , w poszczególnych jej sekcjach dokonuje się kompleksowa obróbka powietrza w następującym zakresie:

  • chłodzenia;

  • ogrzewania;

  • osuszania;

  • filtracji;

  • nawilżenia;

Centralne klimatyzacyjne sterowane są automatycznie za pomocą specjalnych czujek rozmieszczonych w magazynie. Czujki te przekazują sygnały w zakresie zachowania ustalonych parametrów powietrza przestrzeni magazynowej i powodują włączenie lub wyłączenie poszczególnych centrali odpowiedzialnych za regulację mikroklimaty w danym obszarze magazynu.


Obecnie urządzenia i systemy pomiarowe muszą spełniać coraz wyższe wymagania. Wynikają one z przepisów związanych z utrzymaniem odpowiednich parametrów mikroklimatu w magazynach oraz środków transportu. Zgodnie z tymi przepisami parametry klimatu pomieszczeń wykorzystywanych do magazynowania oraz środki transportu muszą podlegać pomiarom, a ich wyniki muszą być trwale rejestrowane za pomocą przyrządów rejestrujących bezpośrednio na papierze lub poprzez zapis elektronicznych. Dobór właściwych urządzeń służących do pomiaru i regulacji kryptoklimatu przede wszystkim uzależniony jest od wymagań, jakie mają spełnić w stosunku do przechowywanych i transportowanych towarów.

3. Wybrane zagadnienia zapewnienia technicznej jakości naczep i kontenerów do transportu żywności


Globalizacja spowodowała umiędzynarodowienie rynku żywnościowego. Daleko idąca specjalizacja produkcji w poszczególnych krajach i na arenie międzynarodowej, sprawiła odsunięcie centrów produkcji od rynków zbytu i wymusiła rozwój specjalistycznych środków transportu wykorzystywanych do przewozu żywności. Szczególnie rozwinął się przemysł produkcji samochodów przeznaczonych do przewozu szybko psujących się produktów spożywczych. Na świecie użytkuje się blisko milion pojazdów chłodniczych i około pół miliona kontenerów, a wartość przewożonych towarów w stanie schłodzonym i zamrożonym wynosi w przybliżeniu 1200 miliardów dolarów. Obrazuje to skalę sektora transportu chłodniczego żywności. Istotnym trendem tego transportu jest ciągłe obniżanie kosztów przewozu przy jednoczesnym wzroście wymagań, co do zapewnienia jakości towarów czasie ich przewozu. Wymusza to ciągłe poszukiwania nowoczesnych materiałów spełniających zaostrzone wymagania w odniesieniu do przewodności cieplnej i powoduje powstawanie nowych rozwiązań konstrukcji naczep chłodniczych.
3.1. Wymagania stawiane naczepom i kontenerom chłodniczym

Aby naczepa chłodnicza mogła spełniać swoje funkcje począwszy od obojętności



oddziaływania procesowego wobec przewożonych towarów poprzez funkcjonalność użytkową, trwałość i odpowiednią wytrzymałość w warunkach eksploatacyjnych, minimalizację ciężaru, spełnianie wymogów higienicznych, cieplnych i innych wytrzymałościowych, a kończąc na niskich kosztach zakupu i eksploatacji musi być dopuszczona do ruchu drogowego zgodnie z warunkami międzynarodowej umowy ATP (Umowa o międzynarodowych przewozach szybko psujących się artykułów żywnościowych i o środkach transportu przeznaczonych do tych przewozów), którą Polska podpisała w 1984 roku. W umowie tej wprowadzono podział środków transportu szybko psujących się towarów na:

  • izotermiczny środek transportu, którego nadwozie wykonane jest z termoizolujących ścian łącznie z drzwiami, podłogą i dachem, pozwalających na ograniczenie wymiany ciepła między wewnętrzną i zewnętrzną powierzchnią nadwozia. Ten środek transportu zaliczany jest do jednej z dwóch kategorii: środek transportu z izolacją normalną charakteryzujący się ogólnym współczynnikiem przenikania ciepła o wartości nie większej niż 0,7 W/m2K i środek transportu z izolacją wzmocnioną o ogólnym współczynniku przenikania ciepła do 0,4 W/m2K;

  • środek transportu – lodownia, który za pomocą źródła innego niż chłodnicze urządzenie sprężarkowe lub absorpcyjne pozwala obniżać temperaturę wewnątrz opróżnionego nadwozia i następnie utrzymywać ją przy średniej wartości temperatury zewnętrznej +3oC:
    - na poziomie nie wyższym niż +7°C dla klasy A
    - na poziomie nie wyższym niż -l0oC dla klasy B - na poziomie nie wyższym niż -20oC dla klasy C
    - na poziomie nie wyższym niż 0oC dla klasy D.
    Wartość ogólnego współczynnika przenikania ciepła w naczepach chłodniczych środków transportu klas B i C nie powinna być wyższa niż 0,4 W/m2K;

  • środek transportu – chłodnia, wyposażony w indywidualne lub wspólne dla kilku środków transportu urządzenie chłodnicze pozwalające przy średniej wartości temperatury zewnętrznej + 30°C obniżać temperaturę wewnątrz opróżnionego nadwozia, a następnie stale utrzymywać ją w następujący sposób:
    - klasa A - środek transportu wyposażony w takie urządzenie chłodnicze, przy którym temperatura wewnątrz mieści się w zakresie + 12 do 0oC włącznie;
    - klasa B - środek transportu wyposażony w takie urządzenie chłodnicze, przy którym temperatura wewnątrz mieści się w zakresie +12 do -10oC włącznie;
    - klasa C - środek transportu wyposażony w takie urządzenie chłodnicze, przy którym temperatura wewnątrz mieści się w zakresie + 12 do -20°C włącznie;
    - klasa D - środek transportu wyposażony w takie urządzenie chłodnicze, przy którym temperatura wewnątrz nie jest wyższa niż +2°C;
    - klasa E - środek transportu wyposażony w takie urządzenie chłodnicze, przy którym temperatura wewnątrz nie jest wyższa niż -10°C;
    - klasa F - środek transportu wyposażony w takie urządzenie chłodnicze, przy którym temperatura wewnątrz nie jest wyższa niż -20°C.
    Wartość ogólnego współczynnika przenikania ciepła dla środków transportu w klasach B, C, E, F nie powinien być wyższy niż 0,4 W/m2K.


3.2. Rozwiązania konstrukcyjne naczep i kontenerów chłodniczych

Konwencja ATP wymusiła na konstruktorach i producentach naczep stosowanie

odpowiednich konstrukcji i materiałów izolacyjnych. Przykładowo w nadwoziach klasy A grubość warstwy izolacyjnej nadwozia, zależnie od wykonania, wynosi 40 mm, a w lodowniach 80 mm. Konstrukcje naczep chłodniczych mogą być wykonywane jako ramowe lub samonośne. Ściany naczepy wykonywane są z płyt warstwowych o grubości warstwy izolującej wynoszącej kilkadziesiąt milimetrów dla ścian i 84 lub 115 mm dla dachu. Jeżeli naczepa ma służyć do przewozu półtusz, to wtedy konstrukcja dachu musi zostać wzmocniona, ponieważ do dachu przymocowane są szyny - prowadnice z hakami do mocowania mięsa. Podłoga naczepy musi być szczególnie wzmocniona i odporna na uszkodzenia mechaniczne, ze względu na wpływ ciężaru wózka widłowego podczas załadunku naczepy. Podłoga musi wytrzymać nacisk osi pracującego wózka o wartości 54 kN. Zazwyczaj jest ona dodatkowo wzmocniona kilkunastomilimetrową sklejką drewnianą lub blachą aluminiową z kołnierzem zachodzącym na ściany. Ściany, podłoga i dach są łączone specjalnie ukształtowanymi zamkami, dzięki czemu naroża mają podobną przenikalność cieplną jak pozostałe części naczepy (rys. l).
W ścianach umieszczone są specjalne gniazda, w których można umieścić przegrody termiczne. Ścianki te dzielą naczepę na 2 lub 3 części o zróżnicowanych warunkach termicznych. Umożliwia to przewóz dwóch lub trzech ładunków o zróżnicowanych wymaganiach temperaturowych (rys.2).

Podobnie budowane są kontenery chłodnicze. Wyjątkiem jest ukrycie wszystkich

wystających elementów utrudniających przeładunek (rys.3). W tylnej ścianie kontenera lub naczepy umieszczone są zwykle drzwi o grubości 82 mm. Standardowo drzwi wyposażone są w 2 rygle na skrzydło oraz niedzielną kauczukową uszczelkę.

Poszycie naczepy budowane jest z płyt typu "sandwich" wykonywanych w technice

zależnej od producenta. Na przykład: panel "sandwich" firmy Lamberet jest produkowany z laminatu włókna szklanego pokrywanego żywicą poliestrową, wewnątrz którego znajdują się pianka poliuretanowa i metalowe wzmocnienia (rys4). Włókno szklane wzmacnia panel zabezpieczając go przed deformacją.
Natomiast żywica umożliwia poprawę spójności użytego materiału. Metalowe wkładki oprócz właściwości wzmacniających pozwalają na umocowanie wewnątrz naczepy dodatkowego wyposażenia, takiego jak zabezpieczenia przeciwko porysowaniu czy uderzeniu podczas załadunku. W czasie produkcji powierzchnie paneli są uszczelniane żywicą. Ta technologia zapobiega infiltracji wody w panel, a przez to zabezpiecza przed szybkim uszkodzeniem izolacji piankowej. Każda ze ścian naczepy powstaje jako całość. Pianka jest spieniana poza panelem tworząc płyty, które następnie wkleja się do paneli. Taka technologia umożliwia dokładną kontrolę jakości i powoduje wyeliminowanie ewentualnych wad materiału [15]. Tworzywa sztuczne stosowane jako zewnętrzna warstwa ściany są łatwe do utrzymania czystości. Firma Schmitz CargobulI wykonuje panele typu ferroplast składające się z dwóch warstw blachy stalowej wstępnie uformowanych i polakierowanych, pomiędzy którą znajduje się spieniona pianka PU (rys.5).

Stosowana przez tego producenta pianka jest rozprężana pomiędzy stalowymi

blachami w wysokiej temperaturze i pod odpowiednim ciśnieniem. Blacha stalowa jest zabezpieczona przez cynkowanie i malowanie, dzięki czemu nie występuje zjawisko korozji nawet po wielu latach eksploatacji ścian naczepy. Wszystkie ściany, dach i podłoga wykonywane są w całości, co redukuje ilość połączeń pomiędzy panelami i zmniejsza ogólny współczynnik przenikania ciepła.


3.3. Materiały izolacyjne wykorzystywane w naczepach transportu chłodniczego

Pierwsze potwierdzone fakty wykorzystania izolacji w transporcie chłodniczym

pochodzą z 1880 roku. Ładownia statku płynącego z Melbourne w Australii do Wielkiej Brytanii, który transportował 100 ton masła i 4600 tusz jagnięcych, została zaizolowana warstwą owczej wełny o grubości 20 cm.
W samochodowym transporcie służącym do przewozu towarów łatwo psujących się początkowo, podobnie jak w transporcie morskim i kolejowym stosowane były materiały takie jak: korek, spieniony polistyren, pianka poliuretanowa i pianka winylowa. Obecnie nadwozia izotermiczne buduje się najczęściej z płyt termoizolacyjnych typu "sandwich". Najczęściej używanymi do produkcji tych płyt materiałami izolacyjnymi są sztywna pianka poliuretanowa oraz styropian. Charakteryzują się one: porowatą strukturą wpływającą na osłabienie mechanizmów przenoszenia ciepła przez konwekcję i przewodzenie oraz skrajnie niskim przewodnictwem cieplnym, niższym niż powietrze w stanie bezruchu (tab. l).
Sztywna pianka poliuretanowa (PU) jest stosowana w warunkach produkcyjnych od

około 30 lat. W porównaniu do tradycyjnych materiałów termoizolacyjnych charakteryzuje się ona niższą przewodnością cieplną. Warstwa pianki o grubości l cm jest równoważna izolacyjnie warstwie ok. 1,5 cm styropianu, wełny lub korka i 6 cm drewna (rys.6). Pianka ta o budowie komórkowej, nie chłonie wody (absorpcja po 24 godzinach zanurzenia w wodzie nie przekracza 3% objętości), jest odporna na rozwój grzybów, pleśni, działanie gryzoni. W zakresie niskich temperatur nie obserwuje się zjawiska kruchości (można ją stosować nawet do - 200°C) [7].


Usieciowany charakter tworzywa osnowy sprawia, że pianka ta jest odporna na wiele rozpuszczalników, co umożliwia stosowanie klejów rozpuszczalnikowych do łączenia elementów z pianki, a przez to i dzięki bardzo dobrej przyczepności do wielu materiałów konstrukcyjnych, takich jak blacha stalowa, drewno, laminaty z nienasyconych żywic poliestrowych i epoksydowych itp., umożliwia wytwarzanie płyt typu "sandwich". Jej gęstość wynosząca około 40 kg/m3 (tab. l) powoduje, że wytworzone konstrukcje z jej użyciem są bardzo lekkie. Jeden metr kwadratowy konstrukcji waży około 30 N (rys.7). Dzięki tej lekkości konstrukcji można zwiększyć powierzchnię ładunkową naczepy chłodniczej.
Przewodność cieplna gazu, który został użyty do spieniania pianki PU ma decydujący wpływ na późniejsze właściwości izolacyjne materiału (rys. 8). Najniższą przewodność cieplną uzyskuje się stosując jako środek spieniający R11, jednak ze względu na negatywne oddziaływanie czynników chlorowcopochodnych na środowisko, efekt dziury ozonowej oraz efekt cieplarniany, jest on wycofany z użycia, także przy produkcji pianek poliuretanowych. Pianka wytworzona przy użyciu pozostałych czynników charakteryzuje się zdecydowanie gorszymi właściwościami izolacyjnymi. W związku z tym trwają intensywne poszukiwania nowych substancji nadających się do spieniania poliuretanu [10].
Drugim pod względem powszechności stosowania materiałem do budowy kontenerów i naczep chłodniczych jest spieniony polistyren (styropian). Obecnie produkowane są dwa rodzaje styropianu ekspandowany (BPS) i wytłaczany (XPS), które różnią się wytrzymałością mechaniczną i właściwościami cieplnymi. Gazem użytym do spieniania obu jest powietrze, dzięki temu materiał ten jest odporny na starzenie się nawet przez 30750 lat. Natomiast jest on wrażliwy na działanie wielu substancji, zwłaszcza rozpuszczalników organicznych. Ponadto konieczne jest stosowanie specjalnych dodatków, aby uzyskać jego samogaśnięcie. Spieniony polistyren charakteryzuje się niewielką gęstością od 15 do 40 kg/m3 i przewodnością cieplną niewiele gorszą od pianki PU. Wynosi ona od 0,027 W/mK w temperaturze -20°C dla XPS do 0,033 W /mK dla styropianu BPS [10].
O wiele rzadziej od pianki PU stosowane są inne rodzaje pianek izolacyjnych, takich jak mocznikowo-formaldehydowa, fenolowa czy polietylenowa. Pianka mocznikowo-formaldehydowa jest materiałem wytwarzanym przez spienienie kleju mocznikowego o stężeniu 40%. W czasie procesu spieniania wprowadza się do kleju: roztwór środka pianotwórczego, kwasu fosforowego pełniącego rolę katalizatora oraz powietrze. W ostatniej fazie produkcji jest wprowadzany amoniak, który reaguje ze znajdującym się w piance aldehydem mrówkowym. Pozwala to na otrzymanie bezwonnego tworzywa niezawierającego formaldehydu. Przewodność cieplna pianki mocznikowo-formaldehydowej o gęstości 15 kg/m3 (w zakresie temperatur: ooe - 100°C) kształtuje się w granicach: od 0,031 W /mK do 0,064 W/mK [10].
Pianka fenolowa jest. sztywnym tworzywem termoizolacyjnym o bardzo niskim i stabilnym przewodnictwie cieplnym (tab.2). Wytwarza się ją z zastosowaniem fenolu i aldehydów lub ketonów. Produkowana jest najczęściej o gęstościach od 35 kg/m3 do 60 kg/m3 i charakteryzuje się ona szerokim zakresem zastosowań.

Kolejnym piankowym tworzywem izolacyjnym produkowanym na skalę przemysłową



jest pianka polietylenowa, którą otrzymuje się z polimeru polietylenu. Jest to elastyczny materiał o zamkniętych komórkach, nieprzepuszczalny dla pary wodnej i charakteryzujący się przewodnością cieplną wynoszącą 0,041 W/mK w temperaturze 20°C.
Do izolacji ścian kontenerów i naczep chłodniczych wciąż jeszcze używa się różnego rodzaju wełen. Najczęściej stosowana wełna mineralna jest materiałem włóknistym wytwarzanym z surowców mineralnych, głównie bazaltu z dodatkami innych minerałów. Materiał ten może być produkowany w postaci od luźnych mat o niskiej gęstości do twardych płyt i kształtek o wysokiej gęstości. Surowiec po przetopieniu jest dzielony za pomocą agregatów rozwłókniających na włókna o średnicy poniżej 10 micro;m.
W celu otrzymania płyt, na włókna nanoszone jest lepiszcze, po czym wyrób prasuje się w podwyższonej temperaturze. Jest to materiał przepuszczalny dla pary wodnej, tłumiący drgania, o wytrzymałości mechanicznej około l do 6 kN/m2.
Podobnym tworzywem do wełny mineralnej jest wełna szklana. Produkowana z czystego włókna szklanego jest całkowicie niepalna, o zróżnicowanym zakresie stosowania. Jej wytrzymałość mechaniczna wynosi do 2 kN/m2 przy deformacji 5% [10].
Na bazie szkła wytwarzany jest również materiał porowaty o komórkach zamkniętych tzw. szkło piankowe. Charakteryzuje się on: całkowitą nieprzepuszczalnością dla gazów i cieczy, dużą odpornością na działanie substancji agresywnych oraz czynników atmosferycznych, jest nienasiąkliwy i niepalny. Posiada wysoką wytrzymałość wynoszącą od 0,6 do 1,2 N/mm2, przy jednoczesnym braku deformacji. Szkło to może być stosowane w szerokim zakresie temperatur: od -260°C do 430°C (tab.3).
Najnowsze materiały termoizolacyjne, których wytwarzanie na szeroką skalę dopiero się rozpoczyna, to aerożele i panele próżniowe. Z izolacjami produkowanymi z tych komponentów wiązane są duże nadzieje [l]. Aerożele są materiałami mikroporowatymi o gęstościach w zakresie od 5 kg/m3 do 500 kg/m3, przy czym mikroporowata struktura jest otrzymywana poprzez usunięcie części rozpuszczalnika. Powstałe w ten sposób pory mają wymiary rzędu l do 100 nm. Rozmiar porów powoduje częściowe zniesienie przewodnictwa znajdującego się w nim gazu i tak np. powietrze w bezruchu ma przewodność cieplną ok. 0,026 W/mK, a znajdujące się w przestrzeniach aerożelu od 0,005 W/mK do 0,010 W/mK. Dzięki temu, w warunkach bezpośredniego kontaktu z atmosferą charakteryzuje się on przewodnością cieplną w granicach od 0,012 do 0,017 W/mK. Dodatkowo, przepływ ciepła w aerożelu na drodze promieniowania obniża się stosując dodatki węgla, tlenku węgla lub tytanu. Jest to materiał trwały o szerokiej gamie zastosowań [3].
Chociaż znakomite właściwości izolacyjne próżni były znane od setek lat, to dopiero technika i materiały wynalezione w ostatnich 10 latach umożliwiły konstruowanie niedrogich i trwałych paneli próżniowych. Obecnie produkowane panele posiadają sześć razy niższą przewodność cieplną od pianek poliuretanowych. Ich trwałość zależy od wielu czynników, a szczególnie od typu materiału i jakości wykonanej z niego membrany zabezpieczającej panel, procesu produkcyjnego i początkowego poziomu próżni. Trwałość ta jest oceniana na 15 do 25 lat w zależności od miejsca i sposobu zainstalowania paneli [9].

3.4. Metodyka i warunki badań izolacji naczep i kontenerów

Szczegółową instrukcję metod i warunków badania izolacji zawiera umowa ATP.

Badania przeprowadza się: przed oddaniem środka transportu do eksploatacji oraz okresowo, co najmniej raz na sześć lat. Kontrolę własności izotermicznych środków transportu należy przeprowadzać w stałych warunkach metodą wewnętrznego ochładzania lub metodą wewnętrznego ogrzewania. W obu przypadkach opróżniony środek transportu powinien być umieszczony w komorze izotermicznej. Niezależnie od stosowanej metody w komorze izotermicznej powinna być utrzymywana podczas całego badania stała średnia temperatura z odchyleniem ±0,5 K na takim poziomie, aby różnica między temperaturą wewnątrz środka transportu i w komorze izotermicznej wynosiła co najmniej 20 K. Powietrze w komorze powinno znajdować się w ciągłym ruchu w taki sposób, aby prędkość jego przepływu w odległości 10 cm od ścian była utrzymana na poziomie od 1 do 2 m/s (rys.9). Przyrządy do pomiaru temperatury, zabezpieczone przed promieniowaniem, powinny być umieszczone wewnątrz i na zewnątrz nadwozia w następujących 14 miejscach:
- w ośmiu wewnętrznych narożnikach nadwozia,
- w środku sześciu wewnętrznych płaszczyzn nadwozia.
Średnią temperaturą ścian nadwozia jest średnią arytmetyczną średniej zewnętrznej temperatury nadwozia i średniej wewnętrznej temperatury nadwozia. Ogólny współczynnik przenikania ciepła, charakteryzujący własności izotermiczne środków transportu, określa się następującym równaniem:
k = W / (S *∆Θ)

We wzorze tym W oznacza ilość ciepła traconego wewnątrz nadwozia, którego średnia powierzchnia jest równa S i jest niezbędna do podtrzymywania w stałych warunkach absolutnej różnicy ∆Θ między średnią temperaturą wewnętrzną Θi i średnią temperaturą zewnętrzną Θe, gdy średnia temperatura zewnętrzna Θe jest stała. Średnią powierzchnią S nadwozia - naczepy jest średnia geometryczna powierzchni wewnętrznej Si i powierzchni zewnętrznej Se nadwozia:



S = √ (Si *Se)

Określanie obu powierzchni Si i Se odbywa się z uwzględnieniem właściwości konstrukcji nadwozia lub nierówności jego powierzchni, takich jak zaokrąglenia, występy dla kół itp., jeżeli nadwozie jest pokryte blachą falistą, poszukiwaną powierzchnią jest powierzchnia rzutu tego pokrycia, a nie powierzchnia rozwinięta.



Podsumowanie

Przyszłość transportu to coraz większe odległości, na jakie muszą być dostarczane często egzotyczne produkty. W przypadku np. USA żywność jest transportowana na średnim dystansie 2100 km zanim znajdzie się na stole konsumenta. W związku z ciągłym wzrostem cen paliw wydaje się być oczywistym dążenie do obniżenia zużycia energii, a co się z tym wiąże obniżenia ciężaru izolacji przy jednoczesnym wzroście izolacyjności i powierzchni ładunkowej, a także, co stało się już powszechne, nieodzownym będzie wprowadzanie naczep multitemperaturowych i wielokomorowych. Wzrosną również wymagania dotyczące temperatur przechowywania i transportowania żywności. Np. według wymagań Niemieckiego Instytutu Transportowego, w dalekobieżnych pojazdach chłodniach w przyszłości powinna być utrzymywana temperatura -28°C w miejsce dotychczasowej -20°C .Wymusza to ciągłe poszukiwanie nowych rozwiązań konstrukcji i materiałów izolacyjnych. Kolejnym dużym problemem jest konieczność zastąpienia chlorowcowego czynnika pieniącego R 141 b, który jest zakazany w nowych materiałach izolacyjnych używanych w Unii Europejskiej od l stycznia 2004.Stosowane dzisiaj zamienniki tych czynników nie spełniają pokładanych w nich nadziei, szczególnie w związku z pogarszającymi się właściwościami cieplnymi pianek produkowanych przy ich udziale. Od kilku lat prowadzone są badania nad wykorzystaniem HFC 245fa i HFC 365mfc do spieniania poliuretanu, ale czynniki te nie zostały wdrożone do produkcji pianek. Coraz większą uwagę zyskują panele próżniowe i aerożele, ale liczne techniczne przeszkody uniemożliwiają powszechne wprowadzenie tych materiałów do produkcji. Następnym problemem, któremu musi sprostać transport chłodniczy, jest wdrożenie HACCP i w związku z tym wprowadzenie odpowiednich procedur kontrolnych w trakcie transportu. Po wejściu Polski do Unii procedury HACCP staną się obowiązkowe.



Załączniki








Literatura:


  1. Bogucki W: Umowa ATP a krajowy i międzynarodowy drogowy transport chłodniczy. Materiały konferencji "Transport żywności na średnie i dalekie odległości". Warszawa, 145-154, 1996.

  2. Grosskopf P.: Wymagania w transporcie chłodniczym. Chłodnictwo i Klimatyzacja, 11, 2002

  3. Korzeniowski A.: Magazynowanie towarów niebezpiecznych, przemysłowych i spożywczych. Poznań, 396-402, 2005

  4. Lińska- Kuśnierz M.: Przechowywanie i transport towarów, Kraków 2006

  5. Smykla M.: Rozwój konstrukcji nadwozi chłodniczych i izotermicznych. Materiały konferencji "Transport żywności na średnie i dalekie odległości". Warszawa 169-175, 1996

.









©absta.pl 2019
wyślij wiadomość

    Strona główna