Въпрос номер 1

2. Процеси и апарати за хранително произвежда. Учебник за средните училища в 2 книги / [AN Ostrikova сътр]. изд. AN Ostrikova.

3. Устройство за нагряване на хранителни среди.

1. Какви методи се отопляват храни?

2. Какви са характеристиките на загряване на водата?

3. Какви са предимствата на метода е наситен нагряване на водна пара?

4. Какво е димните газове отопление недостатъците?

5. Как да се използват електроенергия за отопление?

6. Какво се thermoradiation отопление?

7. Какъв тип топлообменник дизайн е тръбата?

8. Определяне на технологични предимства на пластинчати топлообменници.

ВЪПРОС № 1. ОТОПЛЕНИЕ

Отоплението е процес на увеличаване на МА-материали под температурата чрез предоставяне на топлинна енергия за тях. Методите са широко храна технология загряване на топла вода или други течни охладители, наситен вода па ром, димни газове и електрически ток.

За тази цел се използват топлообменници от различни намеси-ruktsy.

Нагряването на водата, използвана за повишаване на температурата и пастьоризацията на хранителни продукти при температури под 100 ° С За нагряване до температура над 100 ° С се използва прегрята вода, която е под свръхналягане. Водата се отнася до един достъпен и евтин nekorrozieaktivnym Teplon малцинствените превозвачи, които имат висок топлинен капацитет и трансфер на топлина коефициенти, е. Обикновено, нагряване на охладителя вода се извършва чрез разделителна стена, и единица продукт.

При нагряване с вода или други течности, такива като масло, органични охлаждащи течности, обикновено се използва метод на разпространение отопление. Съгласно този метод на ryachaya-вода (или друга охлаждаща течност) циркулира между регистрите на топлина и по-топлообменник, в който дава топлина.

Тираж може да бъде естествено или принудително. Este-правителствена циркулация се дължи на разликата в плътността на студено ryachego и охлаждащи течности.

По-ефективен метод за нагряване на принудителен-ТА с помощта на помпа.

За отопление оранжерии за отглеждане на краставици, домати и зеленчуци GIH Дрю използване топла вода, простираща се от фабричните топлинни инсталации.

Друг метод за загряване на течности - отопляване използва отопление баня, които са устройства с ризи. Риза нагрява димни га-Zami, електрически или наситена пара ви-високо налягане подава към намотката.

От висококипяща органична течност ви-високи температури създаде използват минерални масла (300 до 250 ° С) tetrahlordifenil (300 ° С), глицерин, силиконови съединения и други. Най-широко бифенил смес, която се използва за отопление на циркуляри метод Сион за пълнене и нагряване баня. Коефициентът на топлинен пренос на течни смеси бифенилил скосяващ-loviyah 200. естествена циркулация е 350 W / (m 2 · К). Бифенил смес осигурява нагряване до 260 до 400 ° С

Консумацията на вода или друга охлаждаща течност за термично lyayut определя от топлинния баланс.

където Wv и Gp - масов поток съответно на вода и на продукт, кг / ч; свързващи и в - термичен капацитет и продукт вода, съответно, килоджаул / (кг · К); tv.n. и tp.k. - крайната температура и продукт водата съответно ° С; Qp - загубата на топлина в околната среда, KJ / ч.

Нагряването на вода наситена пара е широко Ras prostranenie своите предимства поради следното: голямо количество топлина, отделена от кондензация на водната пара; (2024. 2264 кДж на 1 кг кондензираща пара при-abso лютня налягане от 0.1 до 1.0 МРа, съответно). висок коефициент на коефициент на топлопредаване otkondensiruyuschego двойка стена - ако 20 двумерен 000 40 000 кДж / (m 2 · часа · К); отопление еднаквост.

При загряване наситена водна пара се използва два начина: нагряване "глух" наситен и "остър" пара.

При нагряване "кух" пара топлина от Con-некондензиращ нагрятата наситена водна пара-тъпка lonositelyu предава през стената им разделяне. "Кух" пара за нагряване се кондензира и се отстранява от пространството на парите на топлообменник-нето под формата на кондензат. В този случай температурата на кондензата се предполага, равна на температурата на наситена пара I топлопроводимост.

поток маса на пара (кг / час) чрез нагряване на течност lyayut определя от топлинния баланс.

Консумация на "сляпо" двойка

където D - масовия поток на парата, кг / ч; G - масов дебит, кг / ч; S - специфичен топлинен капацитет на течност, килоджаул / (кг · К); ТР и ТС - съответно началната и крайната температура на течности, ° С; Аз и Аз "- специфична енталпия съответно отопление парата и кондензата кДж / ч.

За напълно кондензиране на парата в пара-място stve топлообменника на изпускателния тръбопровод кондензат Ние установи vayut-капани на различни структури (фиг. 1). кондензат на пара капан преминава, но не преминава пара, но това е напълно кондензира в пространството пара на топлообменника, което води до значително спестяване на пара.

При нагряване "остра" пара водна пара се въвежда директно в нагрятата течност. Парата се кондензира Xia и дава топлината на нагрятата течност и кондензат etsya смесване с течността. Пара се въвежда чрез разпръсквател, което в много случаи е sotverstiyami тръба огънат спирално Аг himeda или периферно. барботьора Входящата пара осигурява една течност временно с разбъркване чрез загряване с пара.

Фиг. Схема 1. монтаж капан:

1 - топлообменник; 2 - продухване клапан; 3 - капан;

4 - клапана; 5 - flowline.

Консумация "остра" чифт определя от топлинния баланс

Наименования са същите, както в уравнение (3).

Консумация на "остра" двойка

Нагряване на "остров" парата се използва в случаите, когато е подходящо разреждане на нагретия среда водата. Този метод ча-сто се използва за подгряване на вода и водни разтвори.

Нагряване на димните газове. образувана при изгарянето на твърдо, течно или газообразно гориво в специален NE-Chah използва, например за отопление сушилни.

Недостатъците на нагряване на димните газове са: коефициент на слаб огън равно на 60. 120kDzh / (m 2 · часа · К), знаейки температурните-nificant вариации и неравномерно загряване; трудността за контрол на температурата; окисляване APPA-Ratov стени и изгарянето на присъствие vrednyhproduktov, използване на недопустими горивни газове за отопление пи schevyh продукти в директен контакт с тях.

Също димните газове в специална пещ, е-и се радва на отработените газове от пещи, бойлери и други подобни. D. Тем-perature от 500 до 300 ° С Използването на отработили газове, без да се изисква допълнителен разход на гориво, така че да ги използвате, за да загрее много ефективно.

При нагряване, електрически ток с помощта на напрежение ток Niemi 220. 380 V и честота от 50 Hz токове на високо и ултра висока честота (UHF) с честота на трептене на няколко стотици килограм-херца до хиляди MHz.

Отопление продукти електрически ток може да бъде пряко и непряко действие. В директен действието на електрически ток тяло се нагрява чрез преминаване на електрически ток през него. Когато косвените ефекти от топлина vyde искат да се създаде по време на преминаването на електрически ток през нагревателните елементи (радиатори). Издаден през тази топлина се пренася от топлинното излъчване материал, термично проводим и конвективно-ТА. Нагревателните елементи са изработени от нихром тел или лента (сплав, съдържаща 20% хром, 30 до 80% никел, 0.5. 50% желязо).

Нагревателни елементи са с различни форми: цилиндрични, SVOCs-Kie, спирала, кръгли, с форма на пръстен. Нагревателни елементи, монтирани в електрически печки, парни маси, тенджери, фритюрник, машина за палачинки, в печене пещи.

Количеството топлина, което е необходимо да се въвеждат в отопление електрически ток е решен от ществяване на топлина-ба

Qe където - количеството топлина, която се генерира в нагревателния елемент чрез преминаване на електрически има електрически ток J / ч; G - Оценка за продукта поток, кг / ч; S - Специфични продукт топлинен капацитет, J / (кг · К); ТР и ТС - съответно началния и крайния обработват температурата продукт, ° С; Qp - загубата на топлина в околната среда, J / ч.

От уравнение (7) получаваме

Силата на електрически нагревателни елементи, W,

В момента повечето оборудване за обработка на храни работи по електрически ток, който е на практика измества газови уреди.

високочестотни токове Нагряването се основава на факта, че когато са изложени на изолатор вмъкнат между плочите Con-кондензатор AC електрически ток, неговите молекули Com-DYT в колебателно движение с една част от etsya енергийния загуба за преодоляване на триенето между диелектрични молекули и се превръща в топлина чрез загряване на тялото. Номер effusing Xia топлина е пропорционална на квадрата на напрежението и текущата честота. Обикновено текущата честота от 1 х 10 6 100 х 10 6 Hz.

За настоящите високо честотни генератори се използват различни дизайни. Предимствата на диелектричната загряване vanija включват незабавно екзотермична реакция до нагряване emom еднакво тялото бързо нагряване на цялата маса на продукта до желаната температура, простотата на регулирането на процеса.

През последните години, широко използвани в хранителната технология се загрява в полето за микровълнова фурна, характеризиращ pazonom диа-cm дължина на вълната и честота на трептене на хиляда мегахерца. Микровълнова отопление на за употреба микровълнови печки за отопление на храна, печене и така нататък. G. Както и за дезинфекция на суровини и продукти.

За да се превърне електрически ток 50 Hz течения в микровълнова фурна в микровълнова пещ магнетрони служат. Честота-нй трептения е обратно пропорционален на дължината на вълната # 955; и определя, определена като V = с / # 955;, където С - скорост на светлина, което е равно на 300 000 км / сек. Нагревателно висока честота се основава на поляризация на явление. На диелектрични молекулярни вибрации, свързани с частиците на триене-ем заедно. В резултат на триене, възникващи в тегл-SE продукт генерира топлина. Колкото по-висока якост на честотни elektriches-област, повече топлина се генерира в масата на продукта.

За да се определи количеството топлина, освободено за единица тегло на продукта, се определят специфични диелектрични загуби.

загуба на мощност за единица маса или обем, W / cm 3,

където Р е общата загуба на енергия, вата, с диелектрик капацитет, който е под променливо напрежение U при честота F, обем V- единица.

Заместването в уравнение (10) стойностите на пълна загуба moschnos накъде P = защото UIcm # 966; и общата стойност на тока на разместване в диелектрик Ism- # 969; Cu, където # 969; - ъглова честота на областта; # 969; = 2πf.

След заместване получаваме

Смяна V = Sd, където S- повърхност на работната част на кондензатор плочи; d- разстояние между плочите; # 966; - ъгълът, под който на тока във веригата напред от приложеното напрежение, ние получаваме

Ако силата Е електрическо поле (V / cm), изразено като E = U / г, с капацитет С = # 949; S / г. където # 949; - диелектрична emost продукт, ние получаваме

Изразяване е в Hz и Е в V / cm и загуба накрая получи кардиналност-ност, W / cm 3 (13)

Произведение ETG # 948; dielektriches наречения коефициент загуби мура. Както следва от уравнение (85) в диелектрик-специфичен геометрична загуба на които определят количеството топлина, освободено за единица маса или обем, продукт диелектрик FNF-зависимостта на полеви параметрите на висока честота и диелектрични свойства на материала, т.е.. Е. Ъгълът # 948; диелектрични загуби и диелектрична константа # 949;.

THERMORADIATIVE нагряване е сложен процес физика изч поради висока оптична плътност и нееднородност на облъчени храни.

Когато thermoradiation отопление топлината се подава към про-дукти на инфрачервено лъчение генератор: vysokotempera температура-емитери, кварц и рефлекторни лампи.

Прилагане на IR отопление може да намали продукти лечение продължителен-ност, както и подобряване на тяхното качество. Когато продуктът от инфрачервени лъчи облъчва лъчиста енергия се превръща в топлина. Отоплителни ефективност зависи от спектрален ха на характерните радиация генератори и облъчено продукт.

По този начин, например, чрез изсушаване продължителност пъпеши protses SA в инфрачервено лъчение се намалява с 3 до 5 пъти и в същото време значително-telno повишава качеството на продукта.

Инфрачервена радиация е различно от другите видове електромагнитна честота на трептене, дължина на вълната и скоростта на неговото разпространение. Дължината на IR радиация е в предварително кристали, 7.7 х 10 -5. 3.4 х 10 -2 cm (0.77. 340 микрона).

Оптични свойства на продукта се определят от неговите свойства и водата, съдържаща се в него. Спектралните характеристики на лъчението се генерира Тори трябва да отговарят на характеристиките, спектрални-тикове на облъчени продукти. С правилния избор на информационно-излъчватели и режим на излъчване се осигурява проникваща радиация му в по-голямата част от материала, което води до засилване на топлина и маса процесно-сови. Пропускливостта на материалите за инфрачервени лъчи материал зависи от вида (капиляра-порьозен или колоид мащаб), тяхната структура, капилярни размери, естеството на тяхната разпределя-среда, вида на влага поради материала.

Капилярните-порести материали поглъщат повече енергия, отколкото колоиден. Това се дължи на множество отражения от стените на топлина лъчи капилярна материал.

По-голямата част от енергията се абсорбира от повърхностния слой на продукта, както и от вътрешната страна получава само една малка част, с дълбочина-stavlyayuschaya 1. 2мм 5. Само 20% от енергията облъчване-нето. По този начин, когато инфрачервения хранене отопление слой не трябва да надвишава 10 мм, плодове и зеленчуци - 10. 15 mm.

Ако продуктът е в състояние да издържи на топлината до високо темпо, тури, когато трябва да се използва сезона температури проникваща радиация източници на светлина. По този начин значително процес на нагряване ин-tensifitsiruetsya без опасност от прегряване повърхността на продукта.

Нагревателно електрически индукционна пещ се извършва индукционни etsya токове. Жилища фурна служи като средата на dechnika електромагнитни, чрез които с променлив ток се предава. Около бобината променливо магнитно поле, което индуцира електродвижещо напрежение на стената на пещта. Стените на пещта са нагрява вторичен ток. Електромагнитен изработен от матерните-ALS с ниско омично съпротивление, като например мед и алуминиева тел.

Диелектрик отопление се използва за нагряване на ди-електротехниците. Количеството на отделената топлина десен пропорции-налното на квадрата на напрежението и текущата честота.

Предимства диелектрик отопление: висока скорост процес, равномерно нагряване на материала, способността за обработка на контрол суспензия ЛИЗАЦИЯ.