Высшее образование


Твердая охлаждающая среда. К



Pdf көрінісі
бет34/150
Дата05.09.2023
өлшемі4.17 Mb.
#476602
түріУчебник
1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   ...   150
КНИГА 16 Bolshakov Holod

Твердая охлаждающая среда. К твердым охлаждающим средам относят водный 
лед, смесь льда и соли (льдосоляное охлаждение), сухой лед. 
Водный лед, полученный из пресной и морской воды, используют для охлаждения, 
хранения и транспортирования продуктов питания. 
Широкое применение льда в качестве охлаждающей среды объясняется прежде 
всего его физическими свойствами, а также экономическими факторами. Температура 
плавления водного льда при атмосферном давлении 0 °С, удельная теплота плавления 334,4 
Дж/кг, плотность 0,917 кг/м
3
, удельная теплоемкость 2,1 кДж/(кг • К), теплопроводность 2,3 
Вт/(м · К). При переходе воды из жидкого состояния в твердое (лед) происходит увеличение 
объема на 9 %. 
Естественный лед заготавливают путем вырезания или выпиливания крупных 
блоков изо льда, образовавшегося на естественных водоемах, послойного намораживания 
воды на горизонтальных площадках, наращивания сталактитов в градирнях. (Особым 
спросом для пищевых целей пользуется гренландский и антарктический лед как наиболее 
чистый. Возраст гренландского льда более 100 000 лет.) Лед хранят на площадках в буртах, 
укрытых насыпной изоляцией, и в льдохранилищах с постоянной и временной 
теплоизоляцией. 
Искусственный лед получают путем замораживания чистой пресной или морской 
воды в льдогенераторах. Качество льда, его форма, размер и способ получения, хранения и 
доставки потребителю обусловлены назначением и спецификой применения. 
Матовый лед изготавливают из питьевой воды без какой-либо ее обработки в 
процессе замораживания. В отличие от естественного он имеет молочный цвет, 
обусловленный наличием большого количества пузырьков воздуха, которые образуются в 
процессе превращения воды в лед. Пузырьки уменьшают проницаемость льда для световых 
лучей, и он становится непрозрачным. 
Прозрачный лед по виду напоминает стекло. Для его получения в форму наливают 
воду и при помощи форсунок продувают через нее сжатый воздух. Проходя через 
замораживаемую воду, он захватывает и увлекает за собой пузырьки воздуха. Прозрачный 


52 
лед изготавливают в виде кусков небольших размеров и используют для охлаждения 
напитков. 
Лед с бактерицидными добавками предназначен для охлаждения рыбы, мяса, птицы 
и некоторых видов овощей путем непосредственного соприкосновения с ними. 
Бактерицидные добавки снижают обсемененность продуктов микроорганизмами. 
В зависимости от формы и массы искусственный лед бывает блочный (5 — 250 кг), 
чешуйчатый, прессованный, трубчатый и снежный. 
Блочный лед дробят на крупный, средний и мелкий. 
Чешуйчатый лед получают путем напыления воды на вращающийся барабан, плиту 
или цилиндр, являющиеся испарителями хладагента. Вода на поверхности барабана быстро 
замерзает, а образовавшийся лед при его вращении срезается фрезами или ножом. 
Льдогенераторы производят от 60 до 5000 кг/сут такого льда. Чешуйчатый лед эффективен 
при охлаждении рыбы, мясных изделий, зеленых овощей, некоторых плодов. Наибольший 
коэффициент теплоотдачи достигается, когда при охлаждении продукты плотно 
соприкасаются со льдом. 
В результате смешивания дробленого водного льда с различными солями помимо 
теплоты таяния льда поглощается теплота растворения соли в воде, что позволяет 
существенно понизить температуру смеси. Раствор может быть охлажден до криогидратной 
точки. 
Льдосоляное охлаждение осуществляют как контактным, так и бесконтактным 
способом. 
Недостатком контактного льдосоляного охлаждения является просаливание 
продукта, которое при длительном хранении стимулирует окисление жира, вызывает 
снижение товарного вида и потребительских достоинств. Бесконтактное льдосоляное 
охлаждение в виде полых плит с эвтектическими растворами позволяет избежать этих 
недостатков. 
Сухой лед — твердый диоксид углерода. Производство сухого льда состоит из трех 
последовательных стадий: получения чистого газообразного диоксида углерода, сжижения 
его до образования снегообразной массы и прессования последней блоками плотностью 
1400— 
1500 кг/м
3
. Различают его производство по циклу высокого, среднего и низкого 
давлений. 
Сухой лед из жидкого диоксида углерода также получают двумя способами: 
дросселированием жидкого диоксида углерода по давлению тройной точки с последующим 
прессованием рыхлого влажного снега в блоки сухого льда; дросселированием до 
атмосферного давления с уплотнением блока льда в процессе льдообразования. Как 
охлаждающая среда он имеет значительные преимущества перед водным льдом: 
холодопроизводительность на единицу массы в 1,9, а на единицу объема в 7,9 раза больше; 
при атмосферном давлении сухой лед переходит в газообразное состояние-, минуя жидкую 
фазу, что исключает увлажнение поверхности продукта. Благодаря низкой температуре 
сублимации сухого льда (-78,9 °С) и выделению газообразного диоксида углерода 
понижается концентрация кислорода у поверхности продукта, создаются неблагоприятные 
условия для жизнедеятельности микроорганизмов. 
Сухой лед укладывают поверх и между упаковок продуктов и используют как 
охлаждающую среду для хранения мороженого, фруктов, ягод. Сухой дробленый лед 
используют в специальных системах охлаждения, для чего его помешают в металлические 
емкости. Продукты сублимации льда отводят в грузовой объем помещения или наружу. 
Прямым эжектированием жидкого диоксида углерода получают твердый 
гранулированный, или снегообразный, диоксид углерода, который используют для 
охлаждения упакованных продуктов (мясных, рыбных, овощных). 
В многоплиточных и конвейерных морозильных аппаратах в качестве 
теплопередающей среды используют различные металлы в виде полых плит, внутри которых 
циркулирует промежуточный хладоноситель. Металлы имеют высокую тепло- и 
температуропроводность и, непосредственно соприкасаясь с продуктом, интенсифицируют 


53 
теплообмен. Наиболее широко применяют сталь, чугун, медь, алюминий и алюминиевые 
сплавы. 
В качестве охлаждающей взвешенной в воздухе промежуточной теплопередающей 
среды при флюидизационном способе замораживания применяют мелкодробленый лед, 
полимерные шарики, а также композиции (например, смесь, состоящую из манной крупы, 
сахара, соли и мелкодробленого льда). Такая среда под воздействием направленного вверх с 
небольшой скоростью воздушного потока, создаваемого вентиляторами, превращается в 
кипящий слой, через который движется замораживаемый продукт. Таким способом 
замораживают ягоды, овощи, полуфабрикаты. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   ...   150




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет