Sole als sekundäres Kältemittel
Aufgrund seines hohen Tripelpunkts kann Wasser nicht als sekundäres Kältemittel in Anwendungen verwendet werden, in denen die erforderliche Temperatur unter dem Gefrierpunkt liegt. Daher wird bei diesen Anwendungen häufig eine Salzlösung verwendet. Sole ist die Bezeichnung für eine in Wasser gelöste Salzlösung. Wenn sich das Salz in Wasser löst, ist die Gefriertemperatur der erhaltenen Lösung niedriger als bei sauberem Wasser. Da der Prozentsatz an Salz in der Wassereinheit allmählich zunimmt, nimmt die Gefrierkühlmitteltemperatur allmählich ab. Sobald jedoch die Salzkonzentration eine bestimmte Grenze überschreitet, beginnt die Gefrierkühlmitteltemperatur anzusteigen.
Sole, die in der kritischen Konzentration vorliegt, wird als eutektische Lösung bezeichnet. Bei jeder Salzkonzentration oberhalb oder unterhalb der eutektischen Konzentration steigt die Gefriertemperatur der Lösung an. Die Löslichkeit der Salze im Wasser nimmt mit abnehmender Temperatur der Lösung ab. Die Temperatur, bei der sich Eiskristalle zu bilden beginnen, hängt daher von der Konzentration der Salze und der relativen Löslichkeit der Salze im Wasser ab.
Wenn der Salzgehalt in der Salzlösung geringer ist als in der eutektischen Lösung, fällt das überschüssige Wasser in Form von Eiskristallen aus der Lösung aus, als die Wärme zum Abkühlen. Wenn die Temperatur abnimmt, führt die fortgesetzte Ablagerung von Eiskristallen dazu, dass die Salzkonzentration in der verbleibenden Entscheidung zunimmt.
Diese Reaktion setzt sich fort, bis die eutektische Temperatur erreicht ist. In diesem Punkt befindet sich in der Salzlake ein Schlamm, der aus Eis und Eutektikum besteht. Eine weitere Wärmeabfuhr aus dieser Mischung führt zur Kristallisation der eutektischen Salzlösung. Die Verfestigung der eutektischen Sole geschieht bei latenter Wärme und konstanter Temperatur. Wenn der Salzgehalt in der Salzlösung die für die eutektische Lösung erforderliche Menge übersteigt, beginnt das Salz gleichermaßen bei einer Temperatur oberhalb der eutektischen Temperatur aus der Lösung in Form von Salzkristallen auszufallen. Dies ist die Ausfällung von Salz, da bei sinkender Temperatur eine eutektische Mischung aus Salz und Salzlake entsteht. Jegliche Wärme, die von der eutektischen Mischung nach Erreichen der Temperatur ausgeht, führt zu einer konstanten Kristallisationstemperatur der eutektischen Salzlösung. Ist zu sterben, um den Prozess mit Plattenverdampfer verwendet in der Transportkühlung.
In der Kältetechnik werden üblicherweise zwei Arten von Sole verwendet: Calciumchlorid und Natriumchlorid. Calciumchloridsole (CaCl2) wird hauptsächlich zum Kühlen, Einfrieren und Lagern des Produkts in industriellen Prozessen sowie für andere Anwendungen verwendet, bei denen die Temperatur unter 0F (17.8C) liegt. Die niedrige Gefriertemperatur (eutektische Temperatur), die aus dem Salz erhalten werden kann, ist Calciumchloridlösung 67F (55C). Die Salzkonzentration in der eutektischen Lösung beträgt ca. 30 Gew .-%. Die Gefriertemperatur verschiedener Konzentrationen und andere wichtige Eigenschaften von Calciumchloridsole. Der Hauptnachteil von Calciumchlorid-Sole ist seine dehydratisierende Wirkung und die Neigung, den bitteren Geschmack des Lebensmittels, mit dem es in Kontakt kommt, zu verteilen. Für Anwendungen zum Einfrieren von Lebensmitteln mit Calciumchloridsole ist eine Konstruktion erforderlich, die verhindert, dass die Sole mit der Kälteerzeugung in Kontakt kommt.
Natriumchlorid (Kochsalz) in Salzlösung verunreinigt die Lebensmittel nicht. Daher wird Natriumchlorid (NaCl - Kochsalzlösung) häufig bei Anwendungen verwendet, bei denen das Kühlen und Einfrieren von Fleisch, Fisch und anderen Lebensmitteln durch Salzspray oder Nebel erfolgt. Die niedrigste Temperatur wird mit der Salzlösung von Natriumchlorid über 6F (21.1C) erhalten Die Salzkonzentration in der eutektischen Lösung beträgt ungefähr 23 Gew .-%.
Und Salzgehalt dieser Entscheidungen steigt, spezifische Dichte, spezifische Wärme und Wärmeleitfähigkeit der Sole reduzieren. Daher sollte mit abnehmender Gefriertemperatur des Wärmeträgers dessen Kapazität ansteigen, um den erforderlichen Kühleffekt zu erzielen. Die Salzkonzentration in der Solelösung kann zusammen mit ihren thermischen Eigenschaften bestimmt werden, indem das spezifische Gewicht der Sole mit einem Wasserzähler gemessen und die thermischen Eigenschaften ...
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Verdampfer