Дипломная работа: Вакуумная сублимационная установка для фермерского хозяйства

Из двух способов перехода продукта в замороженное состояние, первый самозамораживание, второй предварительное замораживание, предпочтительно предварительно заморозить продукт.

Самозамораживание в вакууме подходит не для всех видов продуктов, например, у мяса в процессе самозамораживания образуется поверхностная корка, которая препятствует замораживанию и, кроме того, этот процесс очень длителен и дорог.

Расход тепла на замораживание продукта

где  - начальная масса сырого продукта;

 - теплоёмкость продукта в замороженном состоянии;

 - теплоёмкость продукта при температуре выше криоскопической:

 - начальная температура продукт;

 - криоскопическая температура продукта;

 - конечная температура охлаждения продукта;

 - начальная относительная влажность продукта;

 - скрытая теплота плавления.

	, кг	,	,	, К	, К	,K	, кДж	,
Мясо говяжье	21 ■-	1,76	3,25	293,16	272,16	253,16	3043	56
Яйца диетические	18	1,68	3,18	293,16	272,63		2510	56
Гриб белый (ломтики)	35	1,76	3,85	293,16	271,16		6081	67
Картофель (пюре)	19	1,76	3,35	293,16	272,16		2788	58

Количество тепла, которое необходимо отвести от продукта, можно также определить по разности энтальпий продукта при начальной и конечной температурах

, кДж

где  - начальная масса сырого продукта;

,  - энтальпий продукта при начальной и конечной температурах.

Для увязывания графиков работы сублиматоров и для наилучшей загрузки морозильных устройств необходимо знать продолжительность предварительного замораживания высушиваемого материала различной формы. Продолжительность замораживания продукта любой формы может быть определена по уравнению Планка.

,

Где  - полное количество тепла, отводимое от 1 кг продукта при доведении его до температуры замерзания, а также при замораживании до конечной температуры ;

 - температура охлаждающей среды;

 - коэффициент теплопроводности замороженного продукта;

 - коэффициент теплоотдачи от продукта к охлаждающей среде,;

 - плотность сырого материала;

 - высота пласта нарезки замораживаемого продукта принимается 12 мм, как рекомендуемая.

	,	,	,	, К	, К	, ч	,	,
Мясо говяжье	14,49 ■-	985	3,25	243,16	253,16	1,88	0,135	126-252
Яйца диетические	139,4	1045	3,18			2,16	0,115
Гриб белый (ломтики)	17,37	400	3,85			2,48	0,098
Картофель (пюре)	146,7	1050	3,35			2,04	0,102

R и P - коэффициенты, зависящие от формы и относительных размеров тела. Для прямоугольных плит, характерных для сушильных камер (противни в сублиматоре) коэффициенты R и Р зависят от соотношения сторон плиты, где l - длина b-ширина h-толщина плиты

l/h	b/h	Р	R	l/h	b/h	Р	R
1	1	0,1667	0,0417	4,5	1,0	0,2250	0,0580
1,5	1	0,1875	0,0491	4,5	3,0	0,3215	0,0902
2,0	1,5	0,2308	0,0656	5,0	2,0	0,2941	0,0827
2,0	2,0	0,2500	0,0719	5,0	5,0	0,3570	0,0982
2,5	1,0	0, 2083	0,0545	6,0	1,0	0,2308	0,0592
2,5	2,0	0,2632	0,0751	6,0	2,0	0,3000	0,0839
3,0	2,0	0,2727	0,0776	8,0	1,0	0,2353	0,0599
3,0	3,0	0,3000	0,0849	8,0	2,0	0,3077	0,0851
3,5	1,0	0,2186	0,0567	8,0	4,0	0,3200	0,1012
4,0	2,0	0,2857	0,0808	10,0	2,0	0,3125	0,0865
4,0	3,0	0,3156	0,0887	10,0	5,0	0,3846	0,1037
4,0	4,0	0,3333	0,0929	-	-	0,5	0,125

1.4 Длительность цикла сушки

Расчёт общего времени сублимационной сушки.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12