רכיבי ליבה מבניים
ציוד להקפאה-מהירה קונבנציונלי מורכב בעיקר מארבעה מרכיבי ליבה: מערכת הקירור, מערכת השינוע/הנעה, מערכת הבקרה החשמלית ותא ההקפאה הסגור. אופטימיזציות מבניות ספציפיות נעשות בהתבסס על יסודות אלה בהתאם לסוג הציוד.
שיטות קירור עיקריות
מחזור קירור מכני
שיטה זו משתמשת במערכת לולאה סגורה- הכוללת מדחס, מעבה ומאייד כדי להזרים נוזל קירור ולספוג חום. לאחר מכן מאווררים מנשיפים את האוויר המקורר במהירות גבוהה על פני המוצר כדי להקל על חילופי החום. זהו פתרון הקירור הסטנדרטי עבור דגמי מיינסטרים כגון מקפיאי מנהרה וספירלה, בדרך כלל שומר על טמפרטורה פנימית של -30 מעלות עד -40 מעלות.
שלב-טמפרטורה נמוכה-שנה קירור
שימוש בחנקן נוזלי (-196 מעלות) או פחמן דו חמצני נוזלי כמדיום, שיטה זו משיגה הקפאה מהירה במיוחד באמצעות ריסוס ישיר או טבילה, תוך מינוף יכולתו של המדיום לספוג חום סמוי משמעותי במהלך האידוי. דגמים מסוימים יכולים להשלים את תהליך ההקפאה תוך 10-15 דקות, כאשר ירידה במשקל המוצר (התייבשות) נשמרת מתחת ל-1%.
צור קשר עם Conduction Refrigeration
לוחות מתכת מקוררים- מראש יוצרים מגע ישיר עם מוצרים ארוזים, ומוציאות במהירות חום פנימי באמצעות הולכה תרמית; שיטה זו מתאימה ביותר לפריטי מזון בעלי צורה קבועה-כמו בלוק.
תהליכי עבודה תפעוליים של מודלים טיפוסיים
מקפיא מנהרה: מוצרים נעים במהירות קבועה על מסוע דרך מנהרה סגורה בטמפרטורה-נמוכה. אוויר קר במחזור-במהירות גבוהה יוצר מגע מלא עם המוצרים מזוויות שונות. התהליך הוא רציף ואוטומטי לחלוטין, מה שהופך אותו לאידיאלי לייצור מזון-בנפח גבוה-.
מקפיא ספירלה: מוצרים נעים לאט למעלה או למטה לאורך מסוע ספירלי. צינור אוויר טבעתי מכוון את זרימת האוויר בטמפרטורה-נמוכה כדי לעטוף באופן שווה את המוצרים לאורך הנתיב הספירלי, ומפחית באופן משמעותי את אובדן האנרגיה הקרה. עבור אותה כושר ייצור, הוא תופס רק -שליש עד-חצי משטח הרצפה של מקפיא מנהרה.
דחיפה-סוג מקפיא: מגשים המכילים מוצרים נדחפים ידנית למסלולים. כשהמוצרים נעים בצעד-באופן חכם, הם עוברים חילופי חום עם זרימת אוויר אנכית וטבעתית בטמפרטורה נמוכה- הנוצרת על ידי מאווררים ומסיטי אוויר. עם מבנה פשוט וקל-לתחזוקה-, סוג זה מתאים לפעולות עיבוד בקנה מידה קטן-עד-בינוני-. מקפיא פלאש חנקן נוזלי: חנקן נוזלי אטום מרוסס ישירות לתוך תא ההקפאה, ומסיר חום מיידי מפני השטח של המוצר. החנקן הנוזלי מחליף חמצן בתוך החדר, מעכב את חמצון המזון ומאריך את חיי המדף ליותר מפי שלושה משיטות ההקפאה המסורתיות.
