Solanki jako dodatkowe czynniki chłodnicze
Ze względu na wysoki potrójny punkt wody nie może być stosowany jako wtórny czynnik chłodniczy w żadnym zastosowaniu, w którym wymagana temperatura jest poniżej zera. Dlatego w tych zastosowaniach często stosuje się roztwór solanki. Solanka to nazwa roztworu soli rozpuszczonej w wodzie. Gdy sól rozpuszcza się w wodzie, temperatura zamarzania otrzymanego roztworu jest niższa niż czystej wody. Ponieważ procent soli w jednostce wody stopniowo rośnie, temperatura zamarzającego płynu chłodzącego stopniowo maleje. Jednak gdy tylko stężenie soli wzrośnie powyżej pewnego limitu, temperatura płynu chłodzącego zaczyna rosnąć.
Solanka występująca w stężeniu krytycznym nazywa się roztworem eutektycznym. W każdym stężeniu soli powyżej lub poniżej stężenia eutektycznego wzrasta temperatura zamarzania roztworu. Rozpuszczalność soli w wodzie spada wraz ze spadkiem temperatury roztworu. Zatem temperatura, w której zaczynają się tworzyć kryształy lodu, zależy od stężenia soli i względnej rozpuszczalności soli w wodzie.
Gdy zawartość soli w solance jest mniejsza niż roztwór eutektyczny, nadmiar wody wytrąca się z roztworu w postaci kryształków lodu jako ciepło do chłodzenia. Gdy temperatura spada, ciągłe osadzanie się kryształów lodu powoduje wzrost stężenia soli w pozostałej decyzji.
Ta reakcja trwa do momentu osiągnięcia temperatury eutektycznej. W punkcie diis w beczce z solanką hmm występuje błoto poślizgowe, składające się z lodu i eutektyki. Dalsze usuwanie ciepła z tej mieszaniny spowoduje krystalizację solanki eutektycznej. Zestalanie procesu utajonego ciepła eutektycznego solanki odbywa się w stałej temperaturze. Podobnie, gdy zawartość soli w solance przekracza ilość potrzebną dla roztworu eutektycznego, sól zaczyna wytrącać się z roztworu w postaci kryształów soli w pewnej temperaturze powyżej temperatury eutektycznej. Jest to strącanie się soli, gdy temperatura spada, powstaje eutektyczna mieszanina soli i solanki. Jakiekolwiek ciepło emanujące z mieszaniny eutektycznej po osiągnięciu temperatury powoduje stałą temperaturę krystalizacji solanki eutektycznej. Ma umrzeć w procesie stosowanym z parowniki płytowe stosowany w chłodnictwie transportowym.
Dwa rodzaje solanki są zwykle stosowane w chłodnictwie, chlorek wapnia i chlorek sodu. Solanka chlorku wapnia (CaCl2) jest stosowana głównie w procesach przemysłowych chłodzenia, zamrażania i przechowywania produktu, a inne zastosowania, w których temperatura jest niższa niż 0F (17.8C) są obowiązkowe. Niska temperatura zamarzania (temperatura eutektyczna), którą można uzyskać z soli, roztworu chlorku wapnia 67F (55C). Stężenie soli w roztworze eutektycznym o około 30% wagowych. Temperatura zamarzania różnych stężeń i inne ważne właściwości solanki chlorku wapnia. Główną wadą chlorku wapnia jest jego odwodnienie i skłonność do rozprowadzania gorzkiego smaku żywności, z którą ma ona kontakt. Wszelkie zastosowania do zamrażania żywności przy użyciu solanki chlorku wapnia wymagają konstrukcji, która zapobiega kontaktowi solanki z produkcją na zimno.
Chlorek sodu (sól kuchenna) w solance nie zanieczyszcza żywności. Dlatego chlorek sodu (solanka NaCl jest szeroko stosowana w aplikacjach, w których chłodzenie i zamrażanie mięsa, ryb i innych produktów spożywczych odbywa się za pomocą solanki lub mgły. Najniższą temperaturę uzyskuje się z solnym roztworem chlorku sodu o 6F (21.1C Stężenie soli w roztworze eutektycznym wynosi około 23% wagowych.
A zawartość soli w tych decyzjach wzrasta, gęstość właściwa, ciepło właściwe i przewodnictwo cieplne redukcji solanek. Dlatego, ponieważ temperatura zamarzania nośnika ciepła spadła, jego pojemność powinna wzrosnąć, aby uzyskać wymagany efekt chłodzenia. Stężenie soli w roztworze solanki wraz z jej właściwościami termicznymi można określić, mierząc ciężar właściwy solanki za pomocą wodomierza i patrząc na właściwości termiczne ...
|
Parowniki