Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Расчет усушки

.pdf
Скачиваний:
40
Добавлен:
04.05.2015
Размер:
413.15 Кб
Скачать

 

 

λ

gd 3

β θ 0,33

 

α0

= 0,14

е

 

тр

е

 

= ________________________________ =

 

 

2

 

 

 

dтр

ve

 

 

= _________[Вт (м2 К)]

 

Тогда по формуле (8) находят β0 :

β0 = α0 = __________________________[ru (м2сПа)] m

Площадь F поверхности мороженых говяжьих полутуш определяется по зависимости (11) после нахождения по табл.3 значения fп :

fn = _____________[м2т]

Fn = Gn fn = _____________[м2 ]

По формуле (2) вычисляют f (F ) :

f(F ) = βn Fn =

β0 F0

Минимальную относительную влажность определяют по выражению (12). Если температура воздуха в камере tпм = _______[°С], то при ϕ = 1 по i d диаграмме определяют парциальное давление насыщенного водяного

пара - p //

пм = _______[Па].

 

 

 

При

температуре

кипения

рабочего

тела

t0 = tпм (7 ÷10)O С = ___________[°С]температура поверхности охлаждающих приборов tсп = t0 − 2°С = ___________[°С]. Соответствующее такой температуре и влажности ϕ = 1 парциальное давление насыщенного водяного пара над поверхностью охлаждающего прибора – p // 0 = _______[Па].

ϕ0 = p0// = pпм//

По формуле (13) определяют коэффициент М , предварительно при-

няв b = 14,9[ПаК] b = _______[ПаК] (для tпм = _______[°С]):

M = 1 + b =

A

Подставляя все полученные результаты в исходное выражение (1), получают равновесную относительную влажность воздуха в камере хранения замороженного мяса:

ϕпм =

f (F )+ ϕ0 M

×100

°

 

= ______________________________[°

 

]

 

f (F )+ M

°

°

 

 

 

 

 

 

Полученное значение ϕпм

достаточно близко (отклонение менее 5% ) к

предварительно

принятому ϕпм'

= 90% , поэтому пересчёт коэффициента

теплоотдачи α по выражению (4) не производят. Это связано с тем, что tп определяется величиной ϕпм ≈ ϕпм' , а tпм не изменяется.

2. Расчёт усушки неупакованной продукции.

Количество влаги (льда), испарившейся (сублимировавшегося) с по-

верхности

продукта

 

в

кг с:

 

DG = β F р"

1 - ϕпм

=

(14)

 

 

 

п п пм

М

 

Все параметры, входящие в формулу (14), были описаны и рассчитаны в примере 1 (при этом ϕпм подставляется в долях единицы).

Пример 2.

Для условий примера раздела 1 определить усушку за месяц мороженого мяса в полутушах.

Решение.

В формулу (14) подставляем все определенные ранее данные:

DG = ______________________________[кгс]

Потеря массы продукта за месяц:

DGмес = DG ×30 × 24 ×3600 = ______________________________[кгмес]

Относительная потеря массы продукта за месяц:

DG // = DGмес 100 °° = ______________________________[°° ]

Gп

3. Расчет усушки упакованной продукции.

В случае упаковки продукции в упаковочный материал и последующего холодильного хранения усушка продукции определяется следующим образом:

G' = γ F р"

1 − ϕпм"

,

(15)

 

п пм

М

 

 

где:

γ - коэффициент паропрохождения, кг( м2сПа) .

1

=

1

+

δ уп

,

(16)

γ

β

п

μ

уп

 

 

 

 

где:

δуп - толщина упаковочного материала, [м] ;

μуп - коэффициент паропроницаемости упаковки, [кгмсПа] .

Равновесную относительную влажность воздуха в помещении подсчитывают по формуле:

ϕ"

=

f '(F ) + ϕ0 М

,

(17)

 

пм

 

f '(F ) + М

 

Параметр f '(F ) в данном случае рассчитывается с учетом коэффициента паропрохождения:

f '(F ) =

γ F

 

,

(18)

 

п

β

F

 

0

 

0

 

 

Подставляя результаты выражений (16) и (17) в (15) определяют потери массы упакованного продукта в [кгс] .

Пример 3.

Для условий примера раздела 1 определить усушку за месяц мороженых полутуш мяса, упакованных в полиэтиленовую пленку толщиной

δ уп

= 40

[мкм] = 40 ×10−6 [м]

 

и коэффициент

паропроницаемости которой

 

μ уп

 

= 0, 0056 ×10−12 [кг мсПа] .

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент паропрохождения γ определяем из формулы (16):

 

1

=

 

1

+

δ уп

=___________________________

кг ( м2сПа)

 

 

μ уп

 

γ

 

 

βп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ = _________ кг ( м2сПа)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметр

 

f

'

(F ) =

γ Fп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=________________________

 

 

 

 

 

 

β F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

Равновесная относительная влажность воздуха:

 

 

 

 

 

 

ϕ" =

f '(F ) +ϕ0 М

*100%=___________________________________[%]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пм

 

f '(F ) + М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подставляем найденные данные в (15), получим:

 

 

 

 

 

 

 

DG' = γ Fп рпм"

1 -ϕ "

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пм

=____________________________________ [кг/с]

 

 

 

 

 

 

 

М

где 0,59 - относительная влажность воздуха в долях единиц. Потеря массы продукта за месяц:

Gмес// = G /τ кран = ______________________________[кгмес]

Относительная потеря массы продукта за месяц:

G // =

G / мес

100 °

°

=

 

мес

Gп

 

 

 

уп

 

 

Можно сделать вывод, что потеря массы продукта в упаковке меньше,

чем без упаковки в

раз.

Список рекомендуемой литературы:

1.Курылев Е.С., Оносовский В.В., Румянцев Ю.Д. Холодильные установки. – С.-П.: Политехника, 2000. С.18-26.

2.Чумак И.Г., Никульшина Д.Г. Холодильные установки. Проектирование. – Киев: Вища школа, 1988. 280с.

3.Аверин Г.Д., Бражников А.М. и др. Примеры расчетов по курсу

Холодильная техника”. – М.: Агропромиздат, 1986. С.64-72.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

 

Исходные данные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Первая

 

АВ

Г Ж

З Л

М О

П С

Т Я

буква

фа-

милии

 

 

 

 

 

 

 

tпм , O С

 

−30

−18

−25

−35

−10

−5

ϕ ' , %

 

75

90

85

80

92

95

пм

 

 

 

 

 

 

 

 

Первая

 

АВ

Г Ж

З Л

М О

П С

Т Я

буква

 

имени

 

 

 

 

 

 

 

F0 , м2

 

100

800

250

1000

450

600

Gп ,

т

 

100

850

400

1100

500

700

Первая

 

АВ

Г Ж

З Л

М О

П С

Т Я

буква

от-

чества

 

 

 

 

 

 

 

w ,

м с

0, 06

0, 08

0,12

0,11

0,10

0, 09

Вид

про-

Баранина в тушах

Свинина в полутушах

Говядина в полутушах

дукта

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. Для всех вариантов расчёта принимаются следующие условия:

Охлаждаемое помещение – камера хранения мороженого про-

дукта в штабелях по 80-120т ;

∙ Система охлаждения – батарейная с непосредственным кипением рабочего тела;

Наружный диаметр труб батарей 0,057м.

Таблица 2

Коэффициент теплопроводности и кинематическая вязкость сухого воздуха ( Р0 = 101,325кПа )

Температура

Коэффициент тепло-

Кинематическая вяз-

проводности

кость

 

 

tпмср , O С

 

 

λ ×10−2 , Вт ( мК )

v ×10−6

, м2

с

 

в

в

 

 

−40

2,12

10, 04

 

 

 

 

 

 

 

−30

2, 20

10,80

 

 

 

 

 

 

 

−20

2, 28

11, 61

 

 

 

 

 

 

 

−10

2,36

12, 43

 

 

 

 

 

 

 

0

2, 44

13, 28

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

Площадь поверхности массообмена при хранении мороженых продуктов в штабеле массой 80-120 т.

Продукты

Площадь поверхности массообмена

fп , м2 т

 

 

Говядина в четвертинах, полутушах

12

Свинина в полутушах

11

Баранина в тушах

20