Работа 6.5. Сокоохладитель
Технологическая задача: охлаждение соков.
Цель работы: Оценить технический уровень (состояние) сокоохладителя и дать предложения по развитию его конструкции для повышения эффективности процесса охлаждения соков.
Задачи работы:
1. Изучить устройство и принцип работы сокоохладителя и холодильной машины.
2. Рассмотреть особенности процесса охлаждения соков.
3. Определить теоретическую и экспериментальную производительности, а также мощности холодильной машины сокоохладителя при различных режимах работы и обработать результаты испытаний.
4. Дать предложения по техническому обслуживанию сокоохладителя.
5. Усвоить правила безопасной эксплуатации и наладки сокоохладителя.
Оборудование, инструменты и инвентарь: сокоохладиетль, самопишущий регистрирующий прибор (потенциометр),секудомер, емкости, посуда.
Продукты: фруктовый сок.
Изучение устройства и принципа действия
Основой сокоохладителя (рис.6.5.1) является холодильная машина, которая включает в себя компрессор 1, откачивающий из испарителей 3 насыщенный пар хладагента, образующийся в нем в результате кипения.
Пары холодильного агента – фреона (R12) сжимаются в компрессоре 1 до 0,6 МПа и нагнетаются в конденсатор 2. Фреон конденсируется, отдавая теплоту наружному воздуху. Жидкий фреон проходит через фильтр-осушитель 4, где удаляются следы воды и осуществляется контрольная фильтрация.
После фильтрации R12 поступает в капиллярные трубки 5, где дросселируется и направляется в испарители 3 в виде парожидкостной смеси. Здесь фреон кипит, отнимая теплоту у охлаждаемого сока, находящегося в функциональныхъ емкостях 6..
После этого пары R12 всасываются в компрессор 1 и цикл повторяется снова.
По достижению требуемой температуры охлажденного сока срабатывает термодатчик и холодильная машина выключается.
Рис. 6.5.1 Принципиальная схема устройства сокоохладителя:
1 – компрессор, 2 – конденсатор, 3 – испарители, 4 – фильтр – осушитель, 5 – дросселирующие трубки, 6 – функциональные емкости.
Техническая характеристика
Максимальная масса жидкости
в функциональных емкостях 20 кг
Холодильный агент фреон R12
Масса хладагента 0,2 кг
Максимальная мощность 0,2 кВт
Габаритные размеры 840х500х640 мм
Масса 32кг
Методика выполнения работы
1. Изучите устройство и принцип действия сокоохладителя и испытательного стенда.
2. Убедитесь, что вилка сокоохладителя выключена из сети, сокоохладитель и потенциометр заземлены.
3. Снимите верхнюю крышку функциональной емкости 6. определите размеры емкости: длину l (м), ширину b (м), высоту h (м). Внесите эти данные в таблицу 6.5.1.
Таблица 6.5.1. Протокол измерений
Длина емкости, l (м) |
|
Ширина емкости, b (м) |
|
Высота емкости, h (м) |
|
4. Прикрепите термопары потенциометра к поверхностям теплообменных аппаратов сокохладителя:
первую - к трубопроводу подвода паров фреона к компрессору,
вторую - к трубопроводу отвода сжатых паров фреона от компрессора,
третью к поверхности компрессора,
четвертую - на трубопроводе перед капиллярными трубками 5,
пятую – после капиллярных трубок,
шестую – в емкость с охлаждаемым соком.
5. Залейте в функциональные емкости жидкость, включите сокоохладитель и потенциометр.
6. Определите время срабатывания термодатчика. Результаты измерений занесите в таблицу 6.5.2.
Таблица 6.5.2. Протокол измерений
Объем жидкости в функциональной емкости |
Время срабатывания термодатчика, с |
¼ от объема |
|
½ от объема |
|
¾ от объема |
|
полный объем |
|
7. В течение работы сокоохладителя определите по потенциометру температуры на поверхностях теплообменных аппаратов холодильной машины, начальную tс.н и конечную tс.к температуру сока. Результаты внесите в таблицу 6.5.3.
8. Выключите сокоохладитель и потенциометр, отсоедините штепсельный разъем.
9. Тщательно уберите рабочее место.
Таблица 6.5.3 Протокол измерений
Температура, °С: – испарения фреона |
t0 |
|
– перед компрессором |
t1 |
|
– после компрессора |
t2 |
|
– конденсации |
tк |
|
– перед капиллярными трубками |
t3 |
|
– сока начальная |
tс.н |
|
– сока конечная |
tс.к |
|