4.15 Промежуточные теплоносители, их характеристики. Свойства воды и водяного пара. Высокотемпературные органические теплоносители, их преимущества и недостатки.

Теплоносители

1. Низкотемпературнык <=140 C

2. Высокотемпературные >=140 C

И те , и другие бывают одно- и двухфазные.

Низкотемпературные однофазные (вода и воздух(условно))

Вода +:

1. Самое энергоемкое жидкое вещество

2. Физико-химически стабильное вещество

3. Низкая коррозионная активность без отсутствия примесей

4. Доступность и низкая стоимость

Вода -:

1. Накипеобразование (поэтому используется или дистиллированная или неоднократно кипяченая)

2. Тепловая инерционность (долго нагревается и остывает)

Воздух: очень большое влияние на тепловые свойства оказывает влага (чем выше влажность тем выше ) Сухой насыщенный пар, перегретый пар, влажный пар.

Низкотемпературные двухфазные.

Влажный насыщенный пар. степень сухости

степень влажности

Среди всех теплоносителей вл.пар характеризуется максимальным коэф теплоотдачи. При конденсации пара выделяется огромное кол-во энергии.

Высокотемпературные однофазные:

• Минеральные масла до 260 С

• Кремнеорганические жидкости до 300 С, используются в жарочных аппаратах.

Высокотемпературные двухфазные:

Дифенильная смесь Тк=258 С

Дитолилметан Тк=256 С

раза ниже ,чем у воды.

4.16 Автоклавы. Конструктивные особенности и правила эксплуатации. Тепловой баланс автоклавов и кпд. Пути совершенствования конструкции автоклавов.

Автоклавы предназначены для варки блюд, требующих длительной тепловой обработки. Давление внутри варочного сосуда достигает 250 кПа , а температура – 140, что позволяет в 2 раза интенсифицировать процесс варки. Электрический автоклав представляет собой варочный сосуд вместимостью 60 л, заключенный в стальной корпус, покрытый тепловой изоляцией и облицованный стальными листами. В нижней части рубашки расположен парогенератор с тремя тэнами для нагрева воды до температуры кипения и превращения ее в пар с давлением до 370 кПа. Вода заливается в парогенератор через наполнительную воронку до определенного уровня, который контролируется специальным краном уровня. Автоклав снабжен контрольно-измерительной и предохранительной арматурой, трубопроводами горячего и холодного водоснабжения, автоматикой регулирования теплового режима и защиты тэнов.

КПД рассчитывается: 100

полезно используемая теплота,

-количество затраченной теплоты за период одной варки.

Для существующих пищеварочных котлов средний коэффициент теплопередачи при режиме разогрева не превышает 400 Вт/( *К). такое низкое значение коэффициента объясняется сравнительно малой интенсивностью теплоотдачи от поверхности варочного сосуда к нагреваемой жидкости. Если коэффициент теплоотдачи α от пара к наружной поверхности варочного сосуда и отношение составляют величины порядка Вт/( *К), то средний коэффициент теплоотдачи α при естественной конвекции жидкости в варочном сосуде не превышает 440 Вт/( *К). следовательно, только путем увеличения α можно существенно интенсифицировать теплообмен в режиме разогрева и улучшить технико-экономические показатели пищеварочных котлов. Из всего довольно многочисленного перечня методов интенсификации процессов теплообмена для пищеварочных котлов заслуживают

и сочетание свободной и вынужденной конвекции при одинаковом или противоположном направлениях течения среды у поверхности.

Тепловой баланс электрических автоклавов:

Режим разогрева:

Режим варки:

, - соответственно полезно используемая теплота в режиме разогрева и варки,

- соответственно потери теплоты в окружающую среду наружными ограждениями в режиме разогрева и варки, Дж

- потери теплоты на нагрев конструкции.