3. Общие сведения о применении искусственного холода.

Искусственный холод широко применяют в пищевой промышленности. Первостепенное значение приобретает внедрение методов быстрого замораживания и организация массового выпуска замороженных кулинарных изделий, плодов, овощей и других продуктов. По сравнению с другими способами консервирования скоропортящихся продуктов охлаждение их является наиболее экономичным и удобным способом, при котором наиболее полно сохраняются вкусовые качества продуктов питания и содержащиеся в них витамины.

Рисунок 1 – Цикл Карно а – прямой, б – обратный

Прямой цикл Карно. При подводе теплоты q к рабочему телу, начинается расширение его по изотерме 1-2. Дальнейшее расширение рабочего тела совершается за счет внутренней энергии по адиабате 2-3. Увеличение объема рабочего тела вызывает перемещения поршня слева направо. Затем от рабочего тела отводится теплота q₀, что ведет к уменьшению объема в изотермическом процессе 3-4. Далее тело сжимается в адиабатическом процессе 4-1. Уменьшение объема рабочего тела вызывает перемещение поршня справа на лево. В процессе 1-2 жидкое тело кипит, превращаясь в пар, а в процессе 3-4 пар конденсируется уменьшая объем.

Обратный цикл Карно. Если теплоту q₀подводить в изотермическом процессе испарения рабочего тела 4-3, а теплоту q отводить в изотермическом процессе конденсации 2-1, осуществиться обратный цикл Карно. Здесь теплота q отводится, если на это затрачивается работа в процессах сжатия 3-2 и 2-1. Теплота не может сама собой (без затрат работы) переходить от тела с низкой температурой к телу с высокой температурой. Подобный цикл реализуется в холодильных машинах и носит название холодильного цикла.

Процессы в прямом и обратно цикле не могут совершаться самопроизвольно, без подвода энергии извне.

Билет 13

1. Охарактеризовать Способы нагревания:

Нагревание паром.

Нагрев жидкости возможен открытым и глухим паром. При нагревании открытым паром его вводят через барботер непосредственно в нагреваемую среду, а образующийся при этом конденсат пара смешивается с ней и принимает ее конечную температуру.

При нагревании глухим паром среда не соприкасается с паром, а отделена от него теплопроводящей стенкой нагревательного устройства.

Преимущества пара:- высокий коэффициент теплоотдачи; - небольшой расход благодаря высокой удельной теплоте конденсации; - легкое транспортирование по трубопроводам и простое регулирование необходимости степени нагрева; - равномерность нагрева продукта, так как конденсация пара происходит при постоянной температуре.

Нагревание горячей водой.

Для нагревания жидкости горячей водой используют отходящую горящую воду или конденсат пара.

Нагревание дымовыми газами.Допустимо только через поверхность теплообмена для того, чтобы предотвратить попадание в пищевой продукт вредных веществ, содержащихся в газах.

Нагревание горячим воздухом. Широко применяют в сушильных установках.

Нагревание электрическим током. Получает в последнее время все большее применение в пищевой промышленности.