Întrebarea numărul 1

2. Procese și dispozitive de produce alimente. Manual pentru licee din 2 carti / [AN Ostrikova et al].; ed. AN Ostrikova.

3. Aparat pentru medii de alimente de încălzire.

1. Ce metode sunt alimente încălzite?

2. Care sunt caracteristicile de încălzire a apei?

3. Care sunt avantajele procesului are o încălzire saturată de vapori de apă?

4. Care este gazele de ardere de încălzire dezavantajele?

5. Cum se utilizează energie electrică pentru încălzire?

6. Ce este în curs de încălzire thermoradiation?

7. Ce proiect de tip schimbător de căldură este tubul?

8. să identifice avantajele tehnologice ale schimbătoarelor de căldură cu plăci.

ÎNTREBARE № 1. ÎNCĂLZIRE

Încălzirea este procesul de creștere MA materiale sub temperatură prin furnizarea căldurii acestora. Metodele sunt tehnologia alimentară răspândite încălzirea apei calde sau a altor agenți de răcire lichizi, saturat pas apa rum, gaze de ardere și curentul electric.

Pentru aceste scopuri, utilizarea de schimbătoare de căldură de diferite intercepteze-ruktsy.

Încălzirea apei utilizate pentru a crește temperatura și pasteurizarea produselor alimentare la temperaturi sub 100 ° C Pentru încălzire la o temperatură peste 100 ° C, se folosește apă supraîncălzită, care se află sub presiune în exces. Apa se referă la un nekorrozieaktivnym accesibil și ieftin transportatorilor Teplon majoritar având o capacitate mare de căldură și coeficienții de transfer de căldură, este. De obicei, încălzirea lichidului de răcire a apei se realizează prin peretele de separare, iar unitatea de produs.

Atunci când sunt încălzite cu apă sau alte lichide, cum ar fi uleiul, coolants organice, frecvent utilizate metode de circulație încălzire. Conform acestei metode de ryachaya-apă (sau alt lichid de răcire) circulă între registre de căldură și pe schimbătorul, în care dă căldură.

Circulația poate fi naturală sau forțată. Este circulație guvernamentală se datorează diferenței de densitate rece-ryachego și coolants.

O metodă mai eficientă de încălzire a-TION forțată prin intermediul unei pompe.

Pentru încălzirea serelor pentru cultivarea castraveți, roșii și legume GIH Dru utilizare apă caldă, extinzându-se din instalațiile termice din fabrică.

O altă metodă de încălzire lichide calde - încălzirea cu ajutorul băii de încălzire, care sunt dispozitive cu tricouri. Shirt încălzit ardere ga-Zami, electrocutarea sau abur saturat presiune vă mare furnizată bobinei.

Din lichidul cu punct de fierbere ridicat organic pentru a vă înalte crea temperaturi folosite uleiuri minerale (300 până la 250 ° C) tetrahlordifenil (300 ° C), glicerină, compuși siliconici și alții. Amestecul bifenil mai răspândit care este utilizat pentru încălzirea circularelor metoda Zion pentru umplerea și încălzirea baie. Coeficientul de transfer termic pentru amestecurile lichide difenilil miter-loviyah 200. Circulația naturală este de 350 W / (m 2 · K). amestec Bifenil asigură încălzirea la 260 până la 400 ° C.

Consumul de apă sau alt lichid de răcire termic lyayut determinată din echilibrul termic.

în care Wv și Gp - debit masic respectiv, de apă și de produs, kg / h; legare și c - capacitatea termică și apă de produs, respectiv, kJ / (kg · K); tv.n. și tp.k. - temperatura și produsului final apă, respectiv, ° C; Qp - pierderea de căldură la mediu, kJ / h.

Încălzirea aburului saturat cu apă este larg Ras prostranenie avantajele sale din cauza următoarele: o mare cantitate de căldură eliberată în condensarea vaporilor de apă; (2024. 2264 kJ per 1 kg de vapori de condensabil la-abso presiune lute de 0,1 la 1,0 MPa, respectiv.) coeficient ridicat de coeficientul de transfer termic otkondensiruyuschego perete cuplu - în cazul în care 20-dimensional 000. 40000 kJ / (m 2 · h · K); uniformitate de încălzire.

Atunci când încălzirea vaporilor de apă saturată se utilizează două moduri: încălzire „surd“ saturate și „ascuțite“ abur.

La încălzirea „scobit“ căldura aburului din con condensabile încălzit saturat lonositelyu vapori de apă transmise prin Transatlantice peretele care le separă. Încălzirea cu abur „goale“, se condensează și se îndepărtează din spațiul de vapori al schimbătorului de căldură-TION sub formă de condens. În acest caz, temperatura de condens sa presupus egală cu temperatura de abur saturat I căldură-conductoare.

Debitul masic de abur (kg / h), prin încălzirea-lyayut lichid determinat de echilibrul termic.

Consumul tânăr „orb“

unde D - debitul masic de vapori, kg / h; G - masa debit, kg / h; s - căldura specifică a fluidului, kJ / (kg · K); tp și tc - respectiv temperatura fluidului inițială și finală, ° C; i „și i““- entalpia specifică, respectiv a vaporilor de încălzire și de condens kJ / h.

Pentru a condensa aburul complet în schimbătorul de căldură cu abur spațiu stve pe conducta de evacuare a condensului Infiintam vayut Capcane diferite structuri (Fig. 1). Condensatul trap abur trece, dar nu trece de vapori, cu toate acestea, este complet condensat în spațiul de vapori al schimbătorului de căldură, care duce la o economie semnificativă de abur.

La încălzire „acută“ vapori de apă de abur este introdusă direct în lichidul încălzit. Aburul se condensează Xia și dă căldura etsya lichid și condensat încălzit amestecarea cu lichidul. Aburul este introdus prin barbotor, care este, în multe cazuri, sotverstiyami tub îndoit himeda spiralată, Ar sau circumferențial. Barbotorul vapori de admisie asigură-un lichid temporar cu agitare prin încălzire cu abur.

Fig. Schema 1. capcană montare:

1 - un schimbător de căldură; 2 - valva de purjare; 3 - capcană;

4 - supape; 5 - flowline.

Consumul pereche „acută“ determinată de echilibrul termic

Desemnări sunt aceleași ca în ecuația (3).

Consumul tânăr „acut“

Încălzirea aburului „insulă“ este folosit în cazuri în care diluarea corespunzătoare a apei mediu încălzit. Această metodă cha-sută este folosită pentru încălzirea apei și a soluțiilor apoase.

Încălzirea gazelor de ardere. formate în timpul arderii combustibililor solizi, lichizi sau combustibil gazos ne-Chah special utilizat, de exemplu, pentru uscătoare de încălzire.

Dezavantajele încălzirii gazelor de ardere sunt: ​​coeficient de transfer termic redus egal cu 60. 120kDzh / (m 2 · h · K), cunoscând variațiile de temperatură și sem încălzirea neuniformă; dificultatea controlului temperaturii; oxidarea APPA-Ratov pereți, iar arderea prezenței vrednyhproduktov, utilizarea gazelor de ardere inadmisibile pentru produsele schevyh încălzire pi în contact direct cu acestea.

De asemenea, gazele de ardere produse într-un cuptor special, este de-asemenea, se bucură de gazele de eșapament de la cuptoare, cazane și altele asemenea. D. Tem-500 care temperatura de 300 ° C, Utilizarea gazului de eșapament, fără a necesita un consum suplimentar de combustibil, astfel încât utilizarea lor să se încălzească foarte eficient.

După încălzire, un curent electric folosind tensiune-curent Niemi 220. 380 V și o frecvență de 50 Hz curenti de inalta si ultra inalta frecventa (UHF) cu frecvența de oscilație a mai multor sute de kilo-hertz la mii de MHz.

Produsele de încălzire electrice de curent poate fi o acțiune directă și indirectă. În acțiunea directă a curentului electric a corpului este încălzită prin trecerea unui curent electric prin el. Atunci când efectele indirecte de căldură-vyde doresc să se stabilească în timpul trecerii curentului electric prin elementele de încălzire (de încălzire). Eliberat în timpul această căldură este transferată prin materialul radiației termice, termice conductiv și convectiv-TION. Elementele de încălzire sunt fabricate din sârmă nicrom sau bandă (un aliaj care conține 20% crom, 30 până la 80% nichel, 0,5. 50% fier).

Elementele de încălzire sunt de diferite forme: cilindrice, COSV-Kie, spirală, circulară, în formă de inel. Elemente de încălzire instalate în mașini de gătit electrice, mese cu abur, vase de gătit, friteuză, filtru de clătite, în cuptoare de coacere.

Cantitatea de căldură care este necesară pentru a aduce în încălzirea curentului electric este determinată de căldură ba îndrumarea con

Qe unde - cantitatea de căldură care este generată în elementul de încălzire prin trecerea unui curent electric acolo electric J / h; G - Debitul produsului, kg / h; s - capacitate specifică de căldură produs, J / (kg · K); tp și tc - respectiv temperatura produsului prelucrat inițiale și finale, ° C; Qp - pierderile de căldură în mediul înconjurător, J / h.

Din ecuația (7) obținem

Puterea de elemente de încălzire electrice, W,

În prezent, cele mai multe echipamente de prelucrare a produselor alimentare lucrează la un curent electric, care este practic înlocuită aparatele cu gaz.

curenți de înaltă frecvență de încălzire sa bazat pe faptul că, atunci când sunt expuse la un izolator interpus între plăcile de con-condensator de curent alternativ curent electric, moleculele sale Com-DYT în mișcare oscilatorie, cu o porțiune a etsya irosirea energiei pentru a depăși frecarea dintre moleculele dielectrice și transformată în căldură prin încălzirea corpului. Numărul effusing Xia de căldură este proporțională cu pătratul tensiunii și a frecvenței. De obicei, frecvența curentă de 1 x 10 6 100 x 10 6 Hz.

Pentru generatoarele de curent de înaltă frecvență sunt utilizate diferite modele. Avantajele dielectric încălzire vanija includ exoterm imediată pentru încălzirea-emom corp uniform încălzirea rapidă a întregii mase a produsului la temperatura dorită, simplitatea reglementării procesului.

In ultimii ani, utilizat pe scară largă în produsele alimentare, tehnologia a fost încălzită în câmp de microunde, caracterizat pazonom dia-centimetru lungime de undă și frecvență de oscilație într-o mie de megahertzi. încălzirea cu microunde a cuptoarelor cu microunde, pentru utilizare pentru încălzirea alimentelor, coacere și așa mai departe. G. Precum și pentru dezinfectarea materiilor prime și produselor.

Pentru a converti un curent electric de 50 de curenți Hz în cuptorul cu microunde într-un cuptor cu microunde magnetroane cuptor servesc. oscilații de frecvență ny este invers proporțională cu lungimea de undă # 955; și determinat, definit ca v = c / # 955;, unde c - viteza luminii, care este egală cu 300.000 km / s. Alimentarea cu energie termică de înaltă frecvență se bazează pe polarizarea fenomenului. Vibrațiile moleculare dielectrice asociate cu particulele de frecare-em împreună. Ca urmare a frecării care apar în produsul wt-se generează căldură. Cu cât puterea de frecvență elektriches-câmp, mai multă căldură este generată în masa produsului.

Pentru a determina cantitatea de căldură eliberată pe unitatea de greutate a produsului, determină pierderile dielectrice specifice.

Pierderea de putere pe unitatea de masă sau volum, W / cm3,

unde P este pierderea de putere totală, wați, cu o capacitate dielectric, care este sub tensiune alternativă, U la o frecvență f, unitatea de volum V.

Substituind în ecuația (10) valorile pierderii totale moschnos whith P = cos UIcm # 966; iar valoarea totală a curentului de deplasare în dielectric Ism- # 969; cU, unde # 969; - frecvența unghiulară a câmpului; # 969; = 2πf.

După substituție ne

Înlocuirea V = Sd, unde S suprafață a părții de lucru a plăcilor condensatorului; distanța d- dintre plăcile; # 966; - unghiul la care curentul de polarizare în circuitul înainte de tensiunea aplicată, obținem

În cazul în care câmpul electric rezistență E (V / cm), exprimat ca E = U / d, o capacitate C = # 949; S / d. unde # 949; - permitivitate emost-produs, obținem

Exprimându-f în Hz și E în V / cm și pierderea în final se obține cardinality-Ness, W / cm3 (13)

ETG lucrare # 948; dielektriches-numitele pierderi FIR coeficienți. După cum rezultă din ecuația (85), în pierdere-dielectric-specific geometric care determină cantitatea de căldură eliberată pe unitate de masă sau volum, produs dielectric FNF dependența parametrilor de câmp de înaltă frecvență și proprietățile dielectrice ale materialului, adică. E. Unghiul # 948; pierderi dielectrice și constante dielectrice # 949;.

încălzire THERMORADIATIVE este un proces de fizica-cal complicat din cauza o densitate optică ridicată și neuniformitatea alimentelor iradiate.

Când thermoradiation căldura de încălzire este alimentat pro-ucts generator radiatii infrarosii:-temperatura vysokotempera emițători, cuarț și lămpile cu reflector.

Aplicarea încălzirii IR poate reduce produsele de tratament prelungit-Ness, și de asemenea, îmbunătățirea calității acestora. Când produsul prin raze infraroșii iradiat energie radiantă este transformată în căldură. Eficiența încălzirii depinde de ha spectrală de generatoare de radiații caracteristice și produsul iradiat.

Astfel, de exemplu, prin uscare protses pepeni Durata sa în IR-radiație este redusă cu 3 până la 5 ori și, în același timp considerabil-telno crește calitatea produsului.

radiații infraroșii este diferit de alte tipuri de electro-magnetice oscilație de frecvență, lungime de undă și viteza distribuției sale. Lungimea radiației IR este în pre-cristalele, 7,7 x 10 -5. 3.4 x 10 -2 cm (0.77. 340 microni).

Proprietățile optice ale produsului sunt determinate de proprietățile sale și apa conținută în acesta. Caracteristicile spectrale ale radiației este generată Tori trebuie să respecte Caracteristici spectrale-ticuri ale produselor iradiate. Cu alegerea corectă a avertizoarelor emițătoare și modul de radiație este furnizat radiații penetrante-TION în cea mai mare parte a materialului, ceea ce duce la o intensificare a căldurii și transfer de masă de proces-bufnițe. Permeabilitatea materialelor pentru razele IR depinde de tipul de material (capilar-poros sau coloid-WIDE), structura lor, dimensiuni capilare, natura lor-ment distribuit, tipul de umiditate datorită materialului.

Materiale capilari poroase absorb mai multă energie decât coloidal. Acest lucru se datorează reflexiilor multiple de pereții materialului termic ray capilar.

Cea mai mare parte din energia este absorbită de stratul de suprafață al produsului, iar interiorul devine doar o mică parte, cu o adancime-stavlyayuschaya 1. 2mm 5. Numai 20% din iradiere-TION energie. Astfel, atunci când stratul de încălzire cu infraroșu masă nu trebuie să depășească 10 mm, fructe si legume - 10. 15 mm.

În cazul în care produsul este capabil să reziste la căldură până la tures mare tempo, când radiația penetrantă trebuie utilizat-temperatură SEASON surse de lumină. Astfel proces semnificativ de incalzire in-tensifitsiruetsya fără pericolul supraîncălzirii suprafața produsului.

Încălzirea electrică cuptor cu inducție se realizează curenți de inducție etsya. Cuptor de locuințe servește la mijlocul anilor dechnika solenoid prin care este trecut un curent alternativ. In jurul bobinei un câmp magnetic alternativ care induce o forță electromotoare a peretelui cuptorului. Pereții cuptorului sunt curentul secundar încălzit. Solenoid din mamă-als cu rezistență ohmică redusă, cum ar fi sârmă de cupru și aluminiu.

încălzire dielectrică este utilizat pentru încălzirea di-electricieni. Cantitatea de căldură degajată drept proporții-țional cu pătratul tensiunii și a frecvenței.

Avantaje încălzire dielectrică: viteza mare a procesului, încălzire uniformă a materialului, capacitatea de a procesa TION controlul suspensiei.