Slaniny ako sekundárne chladivá
Vzhľadom na svoj vysoký trojitý bod vody sa nemôže použiť ako sekundárne chladivo v žiadnej aplikácii, kde je požadovaná teplota pod bodom mrazu. Preto sa v týchto aplikáciách často používa soľný roztok. Soľanka je názov daný roztoku soli rozpustenej vo vode. Keď sa soľ rozpustí vo vode, teplota mrazenia získaného roztoku je nižšia ako čistá voda. Pretože percento soli vo vodnej jednotke postupne stúpa, teplota mraziacej chladiacej kvapaliny postupne klesá. Akonáhle sa však koncentrácia soli zvýši nad určitú hranicu, teplota mraziacej chladiacej kvapaliny začne stúpať.
Soľanka, ktorá existuje v kritickej koncentrácii, sa nazýva eutektické riešenie. Pri akejkoľvek koncentrácii soli nad alebo pod touto eutektickou koncentráciou sa zvyšuje teplota tuhnutia roztoku. Rozpustnosť solí vo vode klesá so znižovaním teploty roztoku. Teplota, pri ktorej sa začínajú tvoriť ľadové kryštály, teda závisí od koncentrácie solí a relatívnej rozpustnosti solí vo vode.
Keď je obsah soli v slanom náleve menší ako eutektický roztok, prebytočná voda sa zráža z roztoku vo forme ľadových kryštálov ako teplo na chladenie. Keď teplota klesá, pokračujúce ukladanie kryštálov ľadu v matrici spôsobí zvyšovanie koncentrácie soli v matrici.
Táto reakcia pokračuje až do dosiahnutia eutektickej teploty. V diis point sa v hlinke hmm slaného nálevu nachádza kaša pozostávajúca z ľadu a eutektika. Ďalšie odstránenie tepla z tejto zmesi bude mať za následok kryštalizáciu eutektickej soľanky. Stuhnutie procesu eutektického soľného latentného tepla a to pri konštantnej teplote. Podobne, keď obsah soli v soľanke prekročí množstvo potrebné pre eutektický roztok, soľ sa začne zrážať z roztoku vo forme kryštálov soli pri určitej teplote nad eutektickou teplotou. Toto je zrážanie soli, keď sa teplota znižuje, vytvára sa eutektická zmes soli a soľanky. Akékoľvek teplo vyžarujúce z eutektickej zmesi po dosiahnutí teploty vedie k konštantnej teplote kryštalizácie eutektickej soľanky. Je zomrieť na proces používaný s doskové odparovače používa sa pri chladení v doprave.
Pri chladení sa zvyčajne používajú dva typy soľanky, chlorid vápenatý a chlorid sodný. Soľanka chloridu vápenatého (CaCl2) sa používa najmä na chladenie, mrazenie a skladovanie produktu v priemysle a na ďalšie aplikácie, kde je teplota nižšia ako 0F (17.8C), sú povinné. Nízka teplota tuhnutia (eutektická teplota), ktorú možno získať zo soli, roztoku chloridu vápenatého 67F (55C). Koncentrácia soli v eutektickom roztoku je asi 30% hmotnostných. Teplota mrazu rôznych koncentrácií a ďalšie dôležité vlastnosti soľanky chloridu vápenatého. Hlavnou nevýhodou chloridu vápenatého je jeho dehydratačný účinok a sklon k distribúcii horkej chuti potravín, s ktorými prichádza do styku. Akékoľvek aplikácie na zmrazovanie potravín, ktoré používajú soľanku chloridu vápenatého, musia byť navrhnuté tak, aby zabránili tomu, aby soľanka prišla do styku s výrobou chladu.
Chlorid sodný (stolová soľ) v slanom náleve nekontaminuje potraviny. Preto sa chlorid sodný (NaCl soľanka často používa v aplikáciách, kde sa chladenie a mrazenie mäsa, rýb a iných potravinárskych výrobkov vykonáva pomocou soľanky alebo hmly. Najnižšia teplota sa dosahuje so soľným roztokom chloridu sodného okolo 6F (21.1C) Koncentrácia soli v eutektickom roztoku je približne 23% hmotnosti.
A obsah solí v týchto rozhodnutiach sa zvyšuje, merná hustota, merná tepelná a tepelná vodivosť soľanky sa znižujú. Preto, keď sa teplota mrazenia nosiča tepla znížila, jeho kapacita by sa mala zvýšiť, aby sa dosiahol požadovaný chladiaci účinok. Koncentráciu soli v soľnom roztoku spolu s jeho tepelnými vlastnosťami možno určiť meraním mernej hmotnosti soľanky vodomerom a sledovaním tepelných charakteristík ...
|
výparníky