- •Лекция 1 процессы получения низких температур. Способы охлаждения.
- •1.1. Процессы получения низких температур.
- •1.2. Способы охлаждения
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 2 термодинамические основы работы холодильных машин
- •2.1. Термодинамический цикл холодильных машин
- •2.2. Расчет цикла холодильных машин
- •2.3. Система охлаждения холодильной установки.
- •Лекция 3 принцип действия паровых компрессионных машин
- •3.1. Одноступенчатые холодильные машины.
- •3.2. Многоступенчатые холодильные машины.
- •Вопросы для самоконтроля
- •4.2. Газовые и вихревые холодильные машины.
- •4.3. Компрессионные паровые холодильные машины
- •4.4. Абсорбционные и сорбционные холодильные машины
- •4.5. Пароэжекторные холодильные машины
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 5 компрессоры холодильных машин
- •5.1. Поршневые компрессоры
- •5.2. Ротационные компрессоры
- •5.3. Винтовые компрессоры
- •5.4. Турбокомпрессоры
- •6.2. Испарители
- •6.3. Охлаждающие приборы
- •6.4. Вспомогательное оборудование.
- •6.5. Автоматическое регулирование и управление
- •6.6. Агрегаты холодильных машин и установок
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 7 классификация холодильников для пищевых продуктов
- •7.1. Классификация холодильников по назначению.
- •7.2. Классификация холодильников по грузовместимости.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 8 охлаждающие среды их свойства и параметры
- •8.1. Газообразная охлаждающая среда.
- •8.2. Жидкая охлаждающая среда.
- •8.3. Твердая охлаждающая среда.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 9 конструкции холодильников. Тепловой баланс.
- •9.1. Конструкции холодильников
- •9.2. Наружные ограждающие конструкции.
- •9.3. Внутренние ограждающие конструкции.
- •9.4. Теплоизоляционные материалы.
- •9.5. Гидроизоляционные материалы.
- •9.6. Тепловой баланс охлаждаемого помещения.
- •9.7. Системы охлаждения холодильных камер.
- •9.8. Оттаивание снеговой шубы.
- •9.9. Способы отвода теплоты от потребителя холода.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лекция 10. Холодильное технологическое оборудование
- •10.1. Воздушные морозильные аппараты.
- •10.2. Контактные морозильные аппараты.
- •10.3. Сублимационные сушильные установки.
- •10.4. Технологические кондиционеры.
- •10.5. Охлаждение водным льдом.
- •10.6. Льдосоляное охлаждение.
- •10.8. Охлаждение сухим льдом.
- •10.9. Испарительное охлаждение.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Библиографический список
10.6. Льдосоляное охлаждение.
Льдосоляное охлаждение позволяет получить более низкие температуры по сравнению с охлаждением чистым льдом. Этот способ основан на использовании льда в смеси с солями. При этом одновременно происходят процессы растворения соли с образовани-ем рассола и плавления льда с образованием воды и дальнейшим растворением соли. На плавление льда и растворение соли затрачивается теплота смеси, вследствие чего температура ее понижается.
Наиболее низкая температура смеси достигается в криогидратной точке, в которой на-ходятся в термодинамическом равновесии все три фазы: рассол (раствор), соль и лед . Криогидратной точке соответствует эвтектическая концентрация соли. Такая смесь на-зывается эвтектикой. При льдосоляном охлаждении чаще всего используют смесь дробленого льда и хлорида натрия. Криогидратной точке такой смеси соответствует температура -21,2 0С при концентрации соли в растворе 23,1 %. При использовании хлорида кальция с содержанием соли в растворе 29,9 % можно получить температуру
плавления |
-55 °С. |
Льдосоляной смесью можно охлаждать путем непосредственного контакта и используя
качестве промежуточного теплоносителя воздух, как и при охлаждении водным льдом. Кроме того, применяют охлаждение рассолом, образующимся при таянии смеси и циркулирующим через охлаждающую батарею.
В установке рассольного охлаждения с насосной циркуляцией лед периодически за-гружают в генератор холода. Сверху лед орошают рассолом, прошедшим охлаждаю-щую батарею, где его температура повысилась на 2 — 3°С. В нижнюю часть генератора холода стекает охлажденный рассол с более низкой из-за таяния льда концентрацией соли. Для поддержания необходимой концентрации часть теплого рассола после охла-ждающей батареи подается в бачок с солью — концентратор, из которого более насы-щенный рассол перетекает в генератор холода. Концентратор периодически пополняют солью.
В нижней части генератора холода расположен вентиль, через который удаляется ис-пользованный (теплый) раствор перед новой загрузкой установки льдом и солью. Разность температур рассола в охлаждающей батарее и воздуха в охлаждаемом объеме составляет 6 —8°С.
Существуют и установки без насоса, где циркуляция возникает самопроизвольно из-за разности объемных масс рассола вследствие изменения его концентрации при таянии льда.
10.7. Охлаждение холодоаккумуляторами с эвтектикой.
73
качестве холодоаккумуляторов используют металлические емкости различной фор-мы. Эти формы заполняют эвтектикой на 90 —94 % объема.
Эвтектика представляет собой однородную смесь льда и соли, обладающую достаточно большой теплотой плавления. В качестве соли используют хлориды калия, натрия, кальция или сульфаты натрия и цинка. Эвтектический лед получают также из водного раствора пропиленгликоля. Температура плавления такого льда зависит от концентра-ции пропиленгликоля и может составлять от -3 до-50°С.
Холодоаккумуляторы после замораживания раствора при температуре ниже темпера-туры плавления эвтектики размещают в охлаждаемом объеме. Поглощая теплоту, отво-димую от охлаждаемого объекта, эвтектика тает при постоянной температуре. Холодо-аккумуляторы используют многократно. Для этого после отепления их снова замора-живают.
Холодоаккумуляторы широко применяют для охлаждения теплоизолированных кон-тейнеров, кузовов автомобилей, а также в сочетании с машинным охлаждением в каче-стве дополнительного источника холода в период максимальной нагрузки на холодиль-ное оборудование.