Flüssigstickstoff-Schnellfrostschrank DKN-LFC-Serie: Wie Regale, Wagen und Zonenaufteilung festgelegt werden (Parametervergleich von vier Modellen)
Geräteübersicht
Der Flüssigstickstoff-Schnellfrostschrank ist ein kastenförmiges Chargengerät: Das Material wird als ganze Charge auf Regalen oder Wagen in den Kasten eingebracht, nach dem Schließen der Tür wird programmgesteuert Flüssigstickstoff zur Abkühlung eingedüst, nach Programmende wird die Tür geöffnet und die Ware entnommen. Im Vergleich zur kontinuierlichen Tunnelanlage liegt der Unterschied des Kastengeräts nicht in der Kältequelle, sondern in der Beladeeinheit – der Tunnel führt das Material kontinuierlich über ein Netzband, das Kastengerät organisiert Be- und Entladung über Regale, Tabletts und Wagen.
Der Kasten ist die Basis dieser Geräteart. Innen- und Außenkammer werden aus SUS304-Edelstahlblech in Lebensmittelqualität durch Scheren, Biegen und Schweißen geformt, an lasttragenden Stellen werden Verstärkungsrippen mit Teflon-Verstärkung angebracht, damit es bei schwerer Beladung nicht zu Verformungen kommt. Die Verbindungsstellen zwischen Innen- und Außenkammer verwenden nach dem Kunning Cryo-Verfahren gefertigte Ultra-Tieftemperatur-Dichtungen, die bei Kälte nicht aushärten und gleichzeitig die durch die Schrumpfung der Innenkammer entstehende Verschiebung aufnehmen, wodurch die Spannung an den Verbindungsstellen reduziert wird. Der Boden der Innenkammer ist mit tragenden Stützen versehen, Tragfähigkeit und Isolierung werden gemeinsam berücksichtigt. Die Isolierschicht verwendet ein mehrschichtiges Isolierschaumverfahren mit einer Dicke von 150 mm. Das Schutzrohr des Temperatursensors ist ein nahtloses SUS304-Rohr, das in der Mitte der Innenkammerwand angebracht ist, die tatsächliche Temperatur in der Kammer widerspiegelt und verhindert, dass das Thermoelement durch Material beschädigt wird. Die Entlüftungsöffnung befindet sich an der Rückseite des Geräts, Kondenswasser tropft nicht auf die Tabletts. Der Schaltschrank ist in den oberen Teil des Kastens integriert und benötigt keinen zusätzlichen Platz.
Der Flüssigstickstoff gelangt vom externen Tank über isolierte Förderleitungen in den Kasten, passiert das Durchflussregelventil und wird über einen porösen Verteiler eingedüst. Drei abgedichtete kältebeständige Motoren sind extern angeordnet und übertragen die Kraft über verlängerte Edelstahlwellen in den Kasten, die Wellendurchführungen sind vollverschweißte Dichtflansche; die Ventilatoren zerstäuben und verdampfen den Flüssigstickstoff und treffen mit Hilfe von Leitblechen auf die Materialoberfläche. Die technischen Unterlagen dokumentieren, dass das Ventilator-Luftfeld simulationsgestützt ausgelegt ist, die gleichmäßige Luftgeschwindigkeit erreicht 10 m/s, die Luftgeschwindigkeit ist über Frequenzumrichter einstellbar. Der Steuerungsteil besteht aus PLC und Touchscreen, PID-Automatikregelung, in zehn Schritten laufende Abkühlung und Warmhaltung, nach Programmende automatischer Alarm und Abschaltung, das Messelement ist ein PT100-Platin-Widerstandsthermometer.
Die Anforderungen der Branche entwickeln sich zunehmend in Richtung Prozessdokumentation. Auf der Website der Staatlichen Marktaufsichtsbehörde wurde der Xinhua-Artikel „Sechs Fragen und sechs Antworten zum Entwurf der nationalen Norm für vorbereitete Gerichte" (9. Februar 2026) wiedergegeben, in dem die Definition vorbereiteter Gerichte den Zusatz „ohne Konservierungsstoffe" enthält; die befragten Experten erklären dies damit, dass solche Produkte in der Regel durch physikalische Mittel wie Gefrieren, Kühllagerung, Hocherhitzungsterilisation und Modified-Atmosphere-Verpackung lebensmittelsicher gemacht werden können. Der Gefrierprozess übernimmt einen Teil der Aufgaben, die früher Zusatzstoffe erfüllten, und die Temperaturkurve und Zeitaufzeichnung im Schnellfrostschritt werden zu nachverfolgbaren Daten. Darüber hinaus hat die Staatliche Marktaufsichtsbehörde (Normenausschuss) die „Anforderungen an den Bau von Zentralküchen" (GB/T 44142-2024) und die „Betriebsmanagementnorm für Zentralküchen" (GB/T 44141-2024) genehmigt und veröffentlicht, die konkrete Anforderungen an die Ausstattung und die Prozessverwaltung von Zentralküchen stellen; Schnellfrost- und Abkühlgeräte gehören dazu.
Modelle und Parameter
Modellbezeichnung: LFC steht für L (Flüssigstickstoff) + F (Schnellfrostung) + C (Kastengerät), die Zahl gibt die Kapazitätsstufe an (kg).
Öffentliche Parameter der vier Standardmodelle:
| Position | DKN-LFC-300 | DKN-LFC-600 | DKN-LFC-1200 | DKN-LFC-1500 |
|---|---|---|---|---|
| Bauform | Kastengerät, manuelle Türöffnung | Kastengerät, manuelle Türöffnung | Kastengerät, Seitentür, vier Zonen | Kastengerät, zwei Zonen |
| Innenkammerabmessungen | 900 x 1320 x 1800 mm | In technischen Unterlagen nicht angegeben | 2000 x 1500 x 1750 mm (Einzelzone) | 1300 x 1700 x 1800 mm (Einzelzone) |
| Außenabmessungen | 1740 x 1730 x 2220 mm | 2900 x 1700 x 2450 mm | 8730 x 2350 x 2170 mm | 3800 x 2500 x 2300 mm |
| Übliche Betriebstemperatur | -150℃ bis Raumtemperatur | -150℃ bis Raumtemperatur | -150℃ bis Raumtemperatur | -150℃ bis Raumtemperatur |
| Temperiergenauigkeit | ±1℃ | ±1℃ | ±2℃ | ±2℃ |
| Temperaturgleichmäßigkeit | ±3℃ | ±3℃ | In technischen Unterlagen nicht angegeben | In technischen Unterlagen nicht angegeben |
| Abkühlgeschwindigkeit (Leerlauf) | nicht unter 20℃/Minute, einstellbar | nicht unter 20℃/Minute, einstellbar | nicht über 50℃/Minute, einstellbar | nicht über 50℃/Minute, einstellbar |
| Stromversorgung | 380V (technische Unterlagen vermerken zusätzlich 52Hz) | 380V (technische Unterlagen vermerken zusätzlich 52Hz) | 380V Weitbereichsspannung | 380V Weitbereichsspannung |
| Gesamtleistung | 2,5 kW | 5 kW | 12 kW | 5 kW |
| Flüssigstickstoff-Betriebsdruck | 5~8 bar | 5~8 bar | 6~8 bar | 6~8 bar |
| Nenn-Schnellfrostleistung | 300 kg/h | 600 kg/h | 0~1200 kg/Einzelzone | 1500 kg/Charge |
| Sauerstoffkonzentrationsmessung | In technischen Unterlagen nicht angegeben | In technischen Unterlagen nicht angegeben | Sollwert 19,5%~21,5% | Sollwert 19,5%~21,5% |
Beladeeinheiten und Regal-/Wagenkonfiguration:
| Modell | Regal | Tabletts und Wagen | Beladehinweis |
|---|---|---|---|
| DKN-LFC-300 | 1 Stück, lichte Höhe 1600 x Breite 605 x Tiefe 807 mm, Standard-Etagenabstand 75 mm (kann produktbezogen ausgelegt werden) | Tabletts 400 x 600 x 25 mm Edelstahl (vom Auftraggeber bereitzustellen); Transportwagen Länge 1050 x Breite 750 x Höhe 873 mm | 40 Tabletts pro Durchgang |
| DKN-LFC-600 | Regalkonfiguration in technischen Unterlagen nicht angegeben | Mit speziellem Transportwagen und Wagen ausgestattet | Nach Produktspezifikation und mit dem Auftraggeber abzustimmen |
| DKN-LFC-1200 | 10 Stück, einzeln Tiefe 1300 x Breite 1500 x Höhe 1470 mm, zwei Etagen übereinander | Zonenweise Beladung, kombinierbar mit Schubwagen | Einzelzone 0~1200 kg, vier Zonen separat einstellbar |
| DKN-LFC-1500 | Anzahl der Regale in technischen Unterlagen nicht angegeben | Mit speziellem Transportwagen und Wagen ausgestattet | Zwei-Zonen-Struktur, 1500 kg/Charge |
Die Parameter in der obigen Tabelle stammen aus den technischen Unterlagen des Kunning Cryo Flüssigstickstoff-Schnellfrostschranks und der Produktseite Flüssigstickstoff-Schnellfrostschrank der Website. Einige Erläuterungen:
- Die Bezugsgröße der Schnellfrostleistung ist nicht einheitlich: Bei 300 und 600 rechnen die technischen Unterlagen stundenbezogen (kg/h), bei 1200 nach Einzelzonen-Beladung (kg), bei 1500 pro Charge (kg/Charge). Die drei Bezugsgrößen lassen sich nicht direkt umrechnen, sondern müssen nach eigenem Material, Tablettspezifikation und einmaliger Produktionsmenge berechnet werden.
- Bei der Stromversorgung von 300 und 600 ist in den technischen Unterlagen 380V/52Hz vermerkt; vor leistungsfähigllung ist die tatsächliche Stromversorgung vor Ort zu prüfen; 1200 und 1500 haben 380V Weitbereichsspannung. Bei Export in 60Hz-Regionen müssen elektrische Komponenten und Motoren neu ausgelegt werden, Bestätigung erfolgt auftragsbezogen.
- Die Schnellfrostleistung variiert je nach Produktart und Verpackungsweise; die technischen Unterlagen fügen diesen Hinweis bei jeder Leistungsangabe bei. Vor Produktionsbeginn ist eine Messung der Gefrierzeit mit dem eigenen Material empfehlenswert.
- Etagenabstand der Regale, Tablettanzahl pro Durchgang und Wagenform (einschließlich Schubwagen) werden nach Produktform angepasst, auch die Tablettgröße ist verhandelbar.
- Die Innenkammerabmessungen des 600 sowie die Temperaturgleichmäßigkeit von 1200 und 1500 sind in den technischen Unterlagen nicht angegeben und werden auf dieser Seite nicht ergänzt.
Hauptausstattung
Kasten und Beladung
- SUS304 Edelstahl in Lebensmittelqualität für Innen- und Außenkammer, Verstärkungsrippen an lasttragenden Stellen mit Teflon-Verstärkung
- Isolierschichtdicke 150 mm, mehrschichtiger Isolierschaum
- Ultra-Tieftemperatur-Dichtungen nach Tieftemperatur-Einsatzbedingungen gefertigt; beim DKN-LFC-1200 zusätzlich elastische Silikondichtung zwischen Tür und Kasten zur Wärmeisolierung
- Hochfeste isolierte Stützen am Boden der Innenkammer, bei schwerer Beladung werden Tragfähigkeit und Isolierung gemeinsam berücksichtigt
- Integrierter eingebetteter Schaltschrank, Bedienpanel in den oberen Teil des Kastens eingelassen
- Mit Transportwagen und Wagen ausgestattet; Wagenform kann auf Schubwagen umgestellt werden, um Stellfläche im Werk und manuelle Umsetzvorgänge zu reduzieren
Flüssigstickstoff und Zirkulation
- Flüssigstickstoff-Durchflussregelventil: je nach Modell mit Tieftemperatur-Flüssigstickstoff-Magnetventil und Flüssigstickstoff-Proportionalventil / pneumatischem Tieftemperaturventil ausgestattet, Ventilnennweite und Anschlüsse gemäß technischer Vereinbarung
- Flüssigstickstoff wird über porösen Verteiler eingedüst, durch Ventilatoren stark zerstäubt und verdampft und trifft direkt auf das Material
- Zirkulationsmotoren sind abgedichtete kältebeständige Motoren in Außenanordnung, verlängerte Edelstahlwellen führen in den Kasten, außen vollverschweißte Dichtflansche, Luftgeschwindigkeit frequenzumrichtergeregelt
- Zirkulationsventilatoren sind mehrflügelige Axialventilatoren aus kältebeständigem technischem Kunststoff, Oberfläche hydrophob und schwer bereifend; Luftfeld simulationsgestützt ausgelegt, technische Unterlagen dokumentieren gleichmäßige Luftgeschwindigkeit von 10 m/s
- Flüssigstickstoff-Förderleitungen sind Tieftemperatur-Hochdruckleitungen mit äußerer Isolierung
Steuerung und Sicherheit
- PLC-intelligente Steuerung mit Touchscreen-Benutzeroberfläche, PID-Automatikregelung, in zehn Schritten laufende Abkühlung und Warmhaltung, nach Programmende automatischer Alarm und Abschaltung
- PT100-Platin-Widerstandsthermometer, Messbereich 200℃ bis -200℃; DKN-LFC-300 verwendet Elemente der Klasse A, Schutzrohr in der Mitte der Innenkammerwand
- Touchscreen für manuellen und automatischen Betrieb, Speicherung verschiedener Gefrierprozesse, Ein-Knopf-Betrieb
- DKN-LFC-1200 und DKN-LFC-1500 mit Sauerstoffkonzentrationsmessgerät, Sollwert 19,5%~21,5%, mit der Anlage verriegelt
- Doppelte Temperatursensoren für Hauptsteuerung und Überwachung, Übertemperaturalarm; Gerät mit Erdungsleitung und Schutzschalter, Phasenfolgeschutz; DKN-LFC-1200 zusätzlich mit Not-Aus-Schalter
Hauptausstattung (Systemebene):
| System / Komponente | Ausstattungspunkte |
|---|---|
| Flüssigstickstoff-Regelventil | Tieftemperatur-Flüssigstickstoff-Magnetventil / Proportionalventil / pneumatisches Tieftemperaturventil, je nach Modell |
| PLC und Temperaturregelmodul | Programmierbare Steuerung mit Temperaturregelmodul, PID-Automatikregelung, in zehn Schritten laufend |
| Touchscreen | 7-Zoll-Benutzeroberfläche (DKN-LFC-300), Programmspeicherung und Ein-Knopf-Betrieb |
| Temperaturmesselement | PT100-Platin-Widerstandsthermometer, DKN-LFC-300 mit Element der Klasse A |
| Elektrische Komponenten | Schutzschalter, Phasenfolgeschutz, Erdungsschutz als komplette Ausstattung; DKN-LFC-1200 und DKN-LFC-1500 zusätzlich mit Sauerstoffkonzentrationsverriegelung und Not-Aus |
| Dichtungsstreifen | Ultra-Tieftemperatur-Dichtungsstreifen, bei Kälte nicht aushärtend, nimmt Schrumpfungsverschiebung der Innenkammer auf |
| KastenIsolierung | 150 mm mehrschichtige Isolierschaum-Isolierschicht |
| Zirkulationsventilator | Zentrifugal-/Axial-Tieftemperatur-Zirkulationsventilator, Luftgeschwindigkeit frequenzumrichtergeregelt |
| Antriebsmotor | Abgedichteter kältebeständiger Motor in Außenanordnung, verlängerte Edelstahlwelle in den Kasten führend, vollverschweißter Dichtflansch |
| Kastenmaterial | SUS304 Edelstahl in Lebensmittelqualität für Innen- und Außenkammer |
Anwendungsszenarien
Die folgenden Richtungen sind nach Branchenanwendungen aufgeführt, die konkrete Auslegung erfolgt nach Materialversuch und Auftragsbestätigung.
| Anwendungsrichtung | Typische Materialien | Beladung und Modellansatz |
|---|---|---|
| Vorbereitete Gerichte und Fertigpackungen | Zubereitete Fleischprodukte, Gericht-Halbfertigprodukte, Suppenpackungen | Häufiger Sortenwechsel, Beladung nach Tabletts und Körben; Vier-Zonen-Modell kann verschiedene Produkte gleichzeitig verarbeiten |
| Fischverarbeitung | Garnelen, Fischfilets, Muscheln, Fischköpfe | Dünne Materialien können laut technischen Unterlagen in wenigen Minuten durchgefroren werden, Tablettschichthöhe muss gleichmäßig sein |
| Teigwaren und Backhalbfertigprodukte | Baozi, Jiaozi, Teig, Gebäck | Beladung nach Tabletts, Etagenabstand der Regale nach Produkthöhe angepasst |
| Gekochte Speisen und Marinaden | Marinierte Produkte, Bratfleisch, mariniertes Fleisch | Beladeart nach Verpackungsform bestimmt, unverpackte und verpackte Materialien haben unterschiedlichen Wärmewiderstand |
| Zentralküche und Gemeinschaftsverpflegung | Halbfertigprodukte, portionierte Fertiggerichte | Entsprechend den Anforderungen an Ausstattung und Prozessverwaltung, Gefrieraufzeichnungen und Temperaturkurven werden aufbewahrt |
| Musterfertigung und Testproduktion | Kleine Chargen neuer Produkte, Rezepturvalidierung | 300 fasst 40 Tabletts pro Durchgang, bei kleinen Chargen und vielen Durchgängen gut planbar |
Auswahl der beiden Gerätearten: Bei einheitlichem Produkt, kontinuierlicher Produktionsplanung und stabiler Stundenleistung wird der Flüssigstickstoff-Schnellfrosttunnel nach Netzbandbreite und -länge berechnet; bei vielen Sorten, kleinen Chargen und Wagenumlauf im Werk wird das Kastengerät eingesetzt. Wenn der Prozess verlangt, heiße gekochte Speisen auf 0~4℃ abzukühlen ohne zu gefrieren, ist das Verarbeitungsobjekt ein anderes, siehe Lebensmittel-Schnellkühlschrank. Zur Abwägung zwischen Flüssigstickstoff- und Kompressorkühlung siehe Vergleich Flüssigstickstoff-Schnellfrostung und mechanische Kühlung; zur Kapazitätsauswahl und Parameterzuordnung der vier Modelle siehe Auswahl Flüssigstickstoff-Schnellfrostschrank.
Bei der Auswahl zu bestätigende Informationen:
| Position | Erläuterung |
|---|---|
| Materialform | Unverpackt oder verpackt, Einzelstückabmessungen, Einzelstückgewicht und Dicke |
| Tablett- und Korbspezifikation | Tablettgröße, Gewicht pro Tablett, ob Tabletts vom Auftraggeber bereitgestellt werden |
| Einmalige Produktionsmenge | Nach Charge gerechnet oder in Stundenleistung umgerechnet |
| Eingangstemperatur und Zieltemperatur | Temperatur des Materials beim Einbringen und geforderte Kerntemperatur |
| Standort und Deckenhöhe | Geräteaußenmaße und Türöffnungsrichtung, Wagenumlauf und Wartungszugang; 1200-Modell Außenmaß ca. 8,7 m Länge |
| Flüssigstickstoffversorgung | Tank wird vom Auftraggeber bereitgestellt |