Ноя 25 2000

одесская государственная академия холода научно-исследовательская и внедренческая фирма «Лед – Газогидрат»

Опубликовано в 01:49 в категории Выставка "Перспектива ХХI"

одесская государственная академия холода

научно-исследовательская и внедренческая

фирма «Лед – Газогидрат»

ВЫМОРАЖИВАЮЩИЕ ОПРЕСНИТЕЛИ И КОНЦЕНТРАТОРЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЧИСТОЙ ТАЛОЙ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ И ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ КОНЦЕНТРАТОВ И НАТУРАЛЬНЫХ ПИЩЕВЫХ КРАСИТЕЛЕЙ И АРОМАТИЗАТОРОВ

Л.Ф. Смирнов

Одесская Государственная Академия Холода

Научно - Исследовательская и внедренческая

Фирма “Лед - Газогидрат”

1. Домашний вымораживающий опреснитель (ДВО) производительностью 20 л/сут чистой талой питьевой воды;

2. Вымораживающий опреснитель для торговых киосков и жилых домов производительностью 1,2 т/сут талой питьевой воды (ВОТК-1,2);

3. Вымораживающий опреснитель – концентратор для пищевых предприятий производительностью 12 т/сут по талой воде (ВОК-12) или 5,8 т/сут по 40%-ному концентрату или 3,3 т/сут по 60%-ному красителю.

Общие характеристики для всех опреснителей:

– солесодержание исходной опресняемой воды – от 0,1 до 5% масс.;

– остаточное солесодержание опресненной воды – не более 0,02%;

– относительное уменьшение содержания тяжелой воды Д2О в опресненной воде по сравнению с исходной – 10-20% (по желанию потребителя);

– очищенная талая вода соответствует ГОСТу 2874-82 на питьевую воду;

– очищенная вода выдается охлажденой до 5-12оС.

Талая питьевая вода – очищена от взвесей, солей (остаточное солесодержание в талой воде – 0,01-0,02 %, т.е. 100-200 мг/л, технология позволяет уменьшить – увеличить эти значения в любую желательную сторону), пестицидов, ядохимикатов, радионуклидов, органики, ионов тяжелых металлов, растворенного хлора, фенола и др. растворенных примесей. Талая вода облегчена – в ней на 10-20% меньше тяжелой воды, чем в исходной воде, обеззаражена, охлаждена. Во всех планируемых к выпуску установках чистая талая вода приготавливается по аналогичной технологии, которая

однако осуществляется в зависимости от производительности по различным конструктивным решениям. Но все они включают в себя следующие процессы:

– очистка исходной загрязненной (соленой) воды от грубых взвесей;

– удаление первых порций вымороженного льда (до 5%), обогащенного тяжелой водой (примечание: содержание тяжелого изотопа водорода – дейтерия в природной воде около 0,014%; тяжелая вода -дейтериевая – замерзает при +3,8оС; поскольку – замечено – она угнетает жизнь, целесообразно питьевую воду от нее очистить);

– очистка воды дальнейшим вымораживанием льда (до 60% по количеству) от солей, ядохимикатов и всех др. растворенных примесей;

– сепарация и промывка льда от поверхностной соленой пленки;

– плавление чистого льда;

– очистка расплава льда от тонких взвесей (примечание: эти взвеси, не задержанные раньше при первом фильтровании, при вымораживании растущим фронтом льда укрупняются в 10-100 раз, что позволяет теперь их задержать во 2-ом фильтре);

– финишное обеззараживание талой воды (примечание: практически полное обеззараживание уже производится при вымораживании льда – микроорганизмы в структуру льда не входят) ультрафиолетом.

Медицинскими исследованиями установлено, что талая вода благопрятна для организма человека – существенно снижает уровень холестерина в крови, улучшает обмен веществ. Особенно она показана для людей с сердечно-сосудистыми расстройствами. Биологическими исследованиями установлены ее омолаживающие свойства. Установлено (с замерами по сравнению с контролем) – талая вода увеличивает урожайность сельскохозяйственных культур (опыты с пшеницей, горохом, овощами), привес и продуктивность животных (кур, свиней).

Характеристики домашнего вымораживающего опреснителя (ДВО):

– производительность – 20 л/сут по талой воде;

– производительность по талой воде, полученной из воздуха –2,5 л/сут (на случай, если для очистки вообще НЕТ НИКАКОЙ воды);

– периодичность действия (вымораживание льда производится попеременно в льдогенераторах тяжелого и нормального льда объемами 0,7 л, очистка льда от солей производится при льдообразовании и облегчается электрофорезом);

– автономность (прототип варианта – приставка к домашнему холодильнику);

– холодопроизводительность компрессора –165 Вт (от домашнего холодильника); холодильный агент – озононеразрушающий фреон 134А;

– потребляемая мощность – 180 Вт;

– компоновка – настенный автономный шкаф (0,5х0,4х0,3м);

– масса – 25 кг.

Производит чистую воду как нормальную, так и облегченную (с уменьшенным содержанием тяжелой воды). Пригоден и для приготовления в домашних условиях чистого прозрачного льда и концентратов пищевых жидкостей (соков, вина, лечебных экстрактов) до концентрации 20-40% сухих веществ.

Характеристики вымораживающего опреснителя для торговых киосков и жилых домов (ВОТК-1,2):

– производительность по опресненной (очищенной) воде – 1,2 т/сут;

– производительность по талой облегченной охлажденной питьевой воде, полученной из воздуха (когда нет любой, даже загрязненной воды) – 140 л/сут (даже для условий сухого и жаркого климата);

– автономный холодильный шкаф - автомат (1,4х0,6х2,6 м);

– холодопроизводительность – 11 кВт; холодильный агент – неазеотропная смесь фреонов 22+142В, позволяющая создать две температуры конденсации при одном давлении и одном компрессоре с регенерацией холода плавления льда;

– мощность электрооборудования – 4 кВт;

– удельный расход электроэнергии – 80 кВт-ч/т воды;

– масса – 800 кг;

– периодичность действия (вымораживание и одновременно промывка льда при рециркуляции вымораживаемой исходной воды производится на вертикальных трубах диаметром 57мм, при плавлении льда его первая и последняя порция расплава сбрасывается, удаляя тяжеловодный концентрат и соли, не удаленные при льдообразовании);

Характеристики вымораживающего опреснителя – концентратора (ВОК-12):

– производительость по опресненной (или удаленной из пищевой жидкости)

– талой воде – 12 т/сут;

– производительность при концентрировании исходной пищевой жидкости

– с начальным содержанием сухих веществ 13%:

по 40% - ному концентрату – 5,78 т/сут;

по 6-%-ному красителю – 3,32 т/сут,

– автономный холодильный агрегат; холодильный агент – неазеотропная смесь фреонов 22 + 142В, создающая эффект двух температур кипения при одном и том же давлении и двух температур конденсации при одинаковом давлении – при работе одного компрессора;

– площадь под установку – 25 м2;

– непрерывность действия (вымораживание льда – двухступенчатое - внутри вертикальных труб кожухотрубчатого льдогенератора, сепарация и промывка льда от рассола и концентрата соков –двухступенчатое - сначала рециркулятом вымораживаемой жидкости при перемещении льда шнеком, а затем в вытеснительной сепарационно - промывочной колонне, работающей с противодавлением);

– холодопроизводительность – 76 кВт;

– мощность электрооборудования – 14 кВт;

– удельный расход электроэнергии –28 кВт-ч/т опресненной воды;

– масса – около 3 т;

– многофункциональность – помимо производства очищенной облегченной талой охлажденной питьевой воды и пищевых концентратов и красителей может быть использован для производства сухого растворимого порошка (в комплекте с ПРИСТАВКОЙ 1), для охлаждения пищевых жидкостей, аккумулирования холода в виде льдоводяной суспензии – с содержанием льда до 80%.

Примечание: мощность электрооборудования и удельный расход электроэнергии подсчитаны для режима опреснения; в режиме концентрирования эти значения будут следующими:

1. Режим концентрирования яблочного сока от 13% сухих веществ (сахаров) до 40%. Продукт – 40%-ный концентрат:

– мощность электрооборудования – 16,4 кВт;

– удельный расход электроэнергии – 32,8 кВт-ч/т удаленной воды.

2. Режим концентрирования виноградного сока от 13% до 60%. Продукт - 60%-ный краситель - ароматизатор:

– мощность электрооборудования – 21,6 кВт;

– удельный расход электроэнергии – 43,3 кВт-ч/т удаленной воды.

Краткая технология производства концентратов и красителей состоит в последовательности осуществления следующих процессов:

§ Подготовка соков и выжимок из фруктово-овощного сырья – на линии первичной переработки (сортировка, мойка, инспекция и зачистка, бланширование, измельчение - дробление, прессование, протирание), фильтрация сока;

Концентрирование : – охлаждение сока до 0ОС;

– вымораживание льда из отфильтрованного сока;

– отделение льда от концентрата и промывка льда от поверхностной концентратной пленки;

– плавление льда;

– осуществление холодильного цикла с регенерацией холода плавления льда;

§ Упаковка концентратов и красителей, затаривание порошков (при наличии ПРИСТАВОК 1 и 2, сопряженных с ВОК-12), хранение и транспортировка покупателям.

Пищевые концентраты(до 40% сухих веществ – например виноградный, свекольный, виноматериалов и др.), пищевые натуральные красители и ароматизаторы (до 60% сухих веществ, например виноградный, свекольный, красносмородиновый, шпинатный и др.), пищевые сухие растворимые (из соков) и нерастворимые (из выжимок) порошки, полученные вымораживанием, имеют несравнимо более высокое качество по сравнению с этими же продуктами, но полученными выпариванием ( нет потерь ароматических компонентов, вкусовых свойств, разрушения витаминов). Примечание: разница по ароматике очень значительна. Например, начальный сок черной смородины с концентрацией сахаров и кислот 12,96% имеет ароматических веществ в количестве 13,22 мг/100 мл сока. Его концентрат (49,34%), полученный выпариванием в вакууме, содержит ароматических компонентов ВСЕГО 2,08 мг/100 мл концентрата. Концентрат этого сока (44,23%), полученный вымораживанием, содержит ароматики 21,36 мг/100 мл концентрата. В продуктах, сконцентрированных вымораживанием, усиливается сортовой аромат, вкус вымороженного концентрата – свежий, гармоничный – в противовес выпаренному, вываренному.

Экономика ДВО

Предназначен в основном для экспорта. Много интересантов на него – из Индии, Южной Кореи, США – возможно совместное производство по его сборке с инвесторами из этих и др. стран. При цене реализации 700 дол/шт. чистая прибыль завода-изготовителя (после всех расходов и налогов) составит около 150 дол/шт. Очевидно, что ввиду высокой цены покупателями ДВО вначале будут преуспевающие деловые офисы, банки, небольшая обеспеченная часть населения, для которых ДВО будет не только средством сохранения здоровья, но и элементом респектабельности и престижа, Для достижения этой дополнительной цели и увеличения продажи установка должна обладать высокими потребительскими свойствами, иметь красивый дизайн, высокое качество, иметь элементы престижности-занятности, систему сервисного обслуживания. Исполнители проекта работают в этом направлении. Разработчики будут вносить в конструкцию ДВО различные элементы занятности (например в 1-ой партии будет использована знакопеременная разность температур для привода миниатюрного теплового двигателя-игрушки –качается уточка с хвостом и оперением на жидких термотропных кристаллах, изменяющих свой цвет в зависимости от изменения температуры).

Реализация ДВО на Украине предполагается в количестве от 7000штук/год (такой был объем продажи на Украине в 1998 г. полупроводниковых льдогенераторов производительностью до 20 кг льда/сут) до 20000штук/год. Реализация особенно увеличится при выпуске ДВО в качестве ПРИСТАВОК к домашним холодильникам (в которых компрессор и холодильная система собственно опреснителя и собственно холодильника общие), а цена понижается до 400-500 дол/шт.

Основное достоинство ДВО – удобство иметь его дома. Не нужно каждый день заботиться о покупке свежей воды (что надоедает!), не нужно думать о забивке и очистке мембран обратноосмотических установок или о развитии в них микрофлоры.

Ввиду нарастающей потребности в таких установках, приближающейся к потребностям по домашним холодильникам, проект по ДВО перспективен и будет иметь высокую прибыльность при своем развитии. Если для выпуска ДВО будет задействована бездействующая до сих пор линия для выпуска компрессоров для домашних холодильников (ПО “ОРИОН” – Одесса) производительностью 240 тыс. компрессоров/год, то чистая прибыль от реализации этого же количества ДВО составит 240 х 150= 36 млн.дол/год.

Экономика ВОТК-1,2

Предполагаемая цена продажи установки (с киоском) заводом-изготовителем – 9,2 тыс.дол/шт. Чистая прибыль (после налога на прибыль) при использовании установки для производства и продажи талой воды по цене 16 коп/л составляет 5,06 тыс.дол/год.шт.

Эффект от внедрения ВОТК-1,2 не столько коммерческий (он небольшой), но больше социальный - улучшение качества питьевой воды ( и здоровья населения).

          ВОТК-1,2 – устанавливается в торговом киоске площадью 7 м2 или в многоквартирном жилом доме с населением до 480 человек. Передняя панель опреснителя остеклена, что позволяет потребителю воды видеть процессы намораживания и плавления льда, создает рекламный эффект и вызывает доверие к качеству СВЕЖЕПРИГОТОВЛЕННОЙ (сохранена льдоподобная структура!) талой питьевой воды. При расположении установки в многоквартирном доме с повышенным уровнем обслуживания возможна подача талой чистой воды от установки ПРЯМО в квартиры по полипропиленовым трубкам ФУ 15 мм.

          Установка – автомат. Продавец отпускает воду только днем (пенсионер- 5-6 часов). В остальное время опреснитель накапливает талую воду в баке очищенной воды, расположенном на верхнем уровне киоска. Изделие новое. В мире еще не выпускается. Вымораживание исходной воды производится периодически на внешней поверхности вертикальных трубок льдогенератора Ф 57 мм и длиной 1,3 м, образующийся лед одновременно очищается от растворенных примесей - при интенсивной рециркуляции замораживаемой воды , затем лед плавится и расплав обеззараживается. Льдогенератор состоит из 2-х секций, каждая секция содержит по 14 труб. Каждая секция выполняет попеременно функции льдогенератора и плавителя. Такое простое технологическоне решение обеспечивает уменьшение содержание примесей в очищаемой воде в 22 раза (при необходимости).

Экономика ВОК-12.

Предполагаемая цена продажи ВОК-12 заводом - изготовителем - 43,1тыс.дол.

Чистая прибыль (после налога на прибыль) при производстве 1 т 40%-ного концентрата виноградного сока составляет 347,6 дол/т концентрата (в структуре цены приняты следующие расчетные данные: стоимость исходного виноградного сока (13%) – 300 дол/т, для получения 1 т 40%-ного концентрата требуется 3,076 т исходного сока, цена продажи 40%-ного концентрата -2000 дол/т, учтены все без исключения статьи расходов при производстве концентрата - стоимость сырья, зарплата и начисления на нее, затраты на эксплуатацию установки и ее амортизацию, общепроизводственные и общехозяйственные затраты, непроизводственные затраты -тара, транспортировка, комиссионные, издержки на хранение и сбыт, гарантийный ремонт и обслуживание, учтены все налоги, предусмотренные действующим законодательством Украины).

Использование - ВОК12 для производства чистой талой питьевой воды за полгода принесет чистую прибыль 23,17 тыс.дол/полгода.

Использование ВОК-12 для производства виноградного сусла в технологии приготовления качественных полусладких вин из некачественных виноматериалов (пониженная сахаристость) принесет за полгода (т.е. за сезон) чистую прибыль 279,6 тыс.дол/полгода.

Таким образом, используя ВОК-12 сначала полгода для опреснения, а затем полгода для концентрирования, возможно получить чистую прибыль (после налога на прибыль) в сумме 23,17 + 279,6= 303,7 тыс.дол/год. шт.

При работе 3-х штук ВОК-12 общая чистая прибыль составит 812тыс.дол/год эта прибыль ЗАВЕДОМО УМЕНЬШЕНА учетом различных ухудшающих факторов, а именно:

– все установки концентрируют наименее прибыльный продукт - 40%-ный концентрат (а не 60%-ный краситель-ароматизатор, цена которого в 2 раза выше!);

– компания установок - всего 6 месяцев/год (хотя возможно закупить дешевое сырье в сезон, сохранить его в холодильнике и затем в течение всего несезонного полугода его перерабатывать!);

– остальные 6 месяцев установки стоят и не приносят прибыль (хотя они могут производить чистую талую питьевую воду или дополнительный концентрат, как упомянуто выше!);

– все установки в сезон загружены на 75% своей производительности (страховка от трудностей сбыта!).

Несмотря на значительно большие трудности при организации производства и сбыте концентратов, красителей и порошков по сравнению с производством и сбытом талой питьевой воды, их производство в 5-10 раз прибыльнее ввиду их высоких цен:

– концентрат (40%) виноградного сока – 1-2 тыс.дол/т (при цене исходного сока 100-300 дол/т);

– виноградный натуральный краситель (60%) – 3,5 тыс.дол/т. (Примечание: эта цена примерно в 10 раз меньше цены искусственных /т.е.ХИМИЧЕСКИХ!/ красителей, импортируемых Украиной для кондитеоских фабрик, фабрик мороженного и др. Украина СВОИХ КОНЦЕНТРАТОВ, КРАСИТЕЛЕЙ, АРОМАТИЗАТОРОВ и СУХИХ ПОРОШКОВ (кроме растворимого кофе) НЕ ПРОИЗВОДИТ);

– свекольный краситель - 1,68 тыс.дол/т;

– растворимый порошок виноградного сока (99%) - 6,5 тыс.дол/т;

– растворимый порошок свекольного сока - около 4 тыс.дол/т. ( Примечание: Россия, уже организовавшая выпуск растворимого порошка свекольного сока, получаемого вымораживанием, ПРОДАЕТ его по цене 13 тыс.дол/т! );

– концентраты и порошки ароматических веществ для парфюмерной промышленности - 100 тыс.дол/т и более ( 200 тыс.дол/т - например из лепестков роз);

– концентраты и порошки из экстрактов лекарственных растений - 100 тыс.дол/т и более.

Концентраты, красители, ароматизаторы, порошки (растворимые и нерастворимые - их производство сопряжено с работой ВОК-12!), полученные вымораживанием, имеют несравнимо большие экспортные возможности, выше цену реализации, Эти продукты для Украины (она их ввозит из Болгарии, Греции, Кипра, даже Польши и др.), имеющей богатую фруктово-овощную базу, могут принести значительный экспортный доход. Если качество некоторых видов украинского сырья - а именно - яблок, вишни, сливы , свеклы и шпината - подкрепить высоким качеством концентратов, красителей и порошков из этого сырья, то Украина может выйти на 1-ое место в мире по экспорту этих продуктов переработки. По другим продуктам Украина объективно может быть 2-ой - 4-ой, например по винограду, смородине, малине, клубнике (после Италии, Франции, Болгарии, Греции, Голландии).

Контактный телефон: 45-59-62

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.