Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Теплопередача(см 132 т.к. это одно и то же)





Q=k(t1-t2), где k-коэффициент теплопередачи

 

Способы получения искусственного холода

Существует несколько способов получения искусственного холода. Самый простой из них – охлаждение при помощи льда, таяние которого сопровождается поглощением довольно большого количества тепла. Если теплопритоки извне малы, а теплопередающая поверхность льда относительно велика, то температуру в помещении можно понизить почти до 0˚С. Практически в помещении, охлаждаемом льдом, температуру воздуха удается поддерживать лишь на уровне 5 -8 ˚С.

Водный лед применяется для охлаждения и сезонного хранения продовольственных товаров, овощей, фруктов в климатических зонах с продолжительным холодным периодом, где в естественных условиях в зимний период его легко можно заготовить.

Водный лед в качестве охлаждающего средства применяется в специальных ледниках и на ледяных складах.

Сухой лед обладает следующими преимуществами по сравнению с водным:

- можно получать более низкую температуру;

-охлаждающее действие 1кг сухого льда почти в два раза больше, чем 1 кг водного льда;

- при охлаждении не возникает сырости, кроме того при сублимации сухого льда образуется газообразная углекислота, которая является консервирующим средством, способствующим лучшему сохранению продуктов.

Сухой лед применяется для перевозки замороженных продуктов, охлаждения фасованного мороженого, замороженных фруктов и овощей. Получают сухой лед искусственным путем на углекислотных заводах, хранят его в специальных контейнерах с усиленной теплоизоляцией.

Термоэлектрическое охлаждение основано на эффекте Пельтье (открыт Жаном Пельтье в 1834 г.), сущность которого заключается в том, что под влиянием проходящего электрического тока по цепи из 2 разных проводников или полупроводников на спаях появляются разные температуры (рис. 5.2). Если температура холодного спая ниже температуры окружающей среды, то его можно использовать как охладитель. Значительную разность температур на спаях дают пары, составленные из полупроводников, изготовленных из соединений висмута, сурьмы, селена с добавлением небольшого количества присадок.

Преимущество термоэлектрического охлаждения – отсутствие движущихся частей, рабочего тела, бесшумность, надежность и долговечность работы, недостаток – большой расход электроэнергии. Термоэлектрические охладительные устройства используются в некоторых типах холодильных шкафов и охлаждаемых баров.

Учитывая недостатки всех вышеизложенных способов охлаждения, наиболее распространенным и удобным в эксплуатационном отношении способом охлаждения является машинное охлаждение.

Машинное охлаждение – способ получения холода за счет изменения агрегатного состояния хладагента, кипения его при низких температурах с отводом от охлаждаемого тела или среды необходимой для этого теплоты парообразования. Для последующей конденсации паров хладагента требуется предварительное повышение их давления и температуры.

 

Изменение агрегатного состояния охладителей

Вещества, которые участвуют в процессах создания низкотемпературных условий в непрерывной холодильной цепи доставки скоропортящихся грузов, называют охладителями. Охладители могут находиться в одном из трёх равновесных фазовых состояний: твёрдом, жидком или газообразном.

 

Кроме того, существуют так называемые области насыщения, в которых охладители могут быть одновременно в двух фазовых состояниях. Это область кипения или влажного пара (равновесие газа и жидкости), область плавления (равновесие твёрдого тела и жидкости), область сублимации (равновесие твёрдого тела и газа). Твёрдая фаза охладителя характеризуется малым удельным объёмом.

При изобарном подводе тепла охладитель будет нагреваться при незначительном увеличении удельного объёма.

 

На границе 1, называемой линией плавления, твёрдый охладитель начнёт переходить в жидкое состояние. В области плавления температура охладителя не меняется, а сам охладитель находится в состоянии равновесия двух своих фаз: жидкой и твёрдой. На правой границе области (линия 2 на рисунке 4.9) процесс плавления заканчивается. Эту границу называют линией затвердевания, так как при отводе тепла от жидкости на ней начинается процесс образования твёрдой фазы

 

Если продолжать нагревание охладителя при постоянном давлении, то жидкость при увеличении температуры будет расширяться и на линии кипения 3 достигнет области, в которой начнётся процесс кипения при постоянной температуре. Здесь охладитель также находится в состоянии равновесия двух фаз: жидкости и пара. На правой границе области парообразования кипение заканчивается, охладитель полностью переходит в газообразное состояние. Эту границу называют линией конденсации, так как при обратном движении из области перегретого пара (снижении температуры) при p= const, на ней начинается образование жидкой фазы (конденсация). Если к твёрдому охладителю подводить тепло при очень низких давлении и температуре, то он достигнет пограничной кривой, называемой линией сублимации, где не плавится, а испаряется. Процесс непосредственного перехода охладителя из твёрдого состояния в газообразное состояние называют сублимацией, а обратный переход – десублимацией.

 

При повышенных давлениях и температурах переход от жидкого к газообразному состоянию происходит без парообразования, т. е. без границ. Линии кипения и конденсации сходятся в так называемой критической точке. Равновесие между жидкой и газовой фазами возможно только при температурах ниже критическойВ холодильной технике весьма широко используют фазовые превращения охладителей, так как изменение агрегатного состояния происходит с наибольшим поглощением (выделением) теплоты. Так, при таянии 1кг водного льда требуется подвести 330кДж тепловой энергии, в то время как при его нагревании с температуры минус 10°С до 0°С затрачивается всего лишь 2,12*1*10 = 21,2кДж. Столь высокая тепловая ёмкость фазовых переходов позволяет создавать компактные теплообменные устройства холодильного цикла.

Получение искусственного холода с помощью охладителей

Получение холода сводится к уменьшению содержания тепла в твердом теле, жидкости или газе. Охлаждение — это процесс отнятия тепла, приводящий к понижению температуры или изменению агрегатного состояния физического тела.

Естественное охлаждение — это отвод тепла от охлаждаемого тела в окружающую среду. При этом способе температуру охлаждаемого тела можно понизить только до температуры окружающей среды. Это самый простой способ охлаждения без затраты энергии.

Искусственное охлаждение — это охлаждение тела ниже температуры окружающей среды. Для искусственного охлаждения применяют холодильные машины или холодильные установки. При этом способе охлаждения необходимо затратить энергию.

Существует несколько способов получения искусственного холода. Самый простой — охлаждение с помощью льда или снега. Ледяное охлаждение имеет существенный недостаток — температура охлаждения ограничена температурой таяния льда. В качестве охладителей используют водный лед, льдосоляные смеси, сухой лед и жидкие холодильные агенты (хладоны и аммиак).

Льдосоляное охлаждение производится с применением дробленого водного льда и соли. Из-за добавления соли скорость таяния льда увеличивается, а температура таяния льда опускается. Охлаждение сухим льдом основано на действии твердого диоксида углерода — при поглощении тепла сухой лед переходит из твердого состояния в газообразное. Сухой лед применяется при перевозках замороженных продуктов, охлаждении фасованного мороженого, хранении замороженных фруктов и овощей.

Наиболее распространенным и удобным при эксплуатации является машинное охлаждение. По сравнению с другими видами охлаждения машинное охлаждение обладает многими преимуществами

Машинное охлаждение получило в торговле наибольшее распространение в связи с рядом достоинств: автоматическим поддержанием постоянной температуры хранения в зависимости от вида продуктов, рациональным использованием полезной емкости для охлаждения продуктов, удобством обслуживания, высокой экономичностью и возможностью создания необходимых санитарно-гигиенических условий хранения продуктов.
В основу машинного охлаждения положено свойство некоторых веществ кипеть при низкой температуре, поглощая при этом большое количество теплоты из окружающей среды.

Хладагенты — это рабочие вещества паровых холодильных машин, с помощью которых обеспечивается получение низких температур. Хладагенты должны иметь высокую теплоту парообразования, низкую температуру кипения, высокую теплопроводность

Получение холода в промышленных условиях основано на том, что при помощи холодильного агента от технологического объекта охлаждения отбирается теплота и передается окружающей среде.

Охладители -вещества, участвующие в процессе создания низкотемпературных условий в непрерывной холодильной цепи доставки скоропортящихся грузов.

Охладители могут находиться во всех состояниях (в жидком, твердом, газообразном).







ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.