Жылу алмасу процестерінің жалпы сипаттамасы

Презентация қосу

Жылу алмасу процестерінің
жалпы сипаттамасы
Жылу алмасу – жақсы қызған денелерден нашар қызған
денелерге жылуды апарудың қайтымсыз процесі.
Жылу (жылу саны) – жылу алмасу процесінде денеге
берілетін немесе денеден алынатын энергия санымен
анықталатын жылу алмасу процесінің энергетикалық
сипаттамасы.
Жылу тасығыш – жылуды апару үшін қолданылатын
қозғалатын орта (газ, бу, сұйық).
Жылуды беру – екі жылутасығыш арасындағы жылуалмасу.
Жылуалмасу процестеріне жылуды алып келу немесе
алып кету жылдамдығымен анықталатын технологиялық
процесер жатады.
Жылыту Конденсациялау Суыту

Буландыр
Балқу Жылыту процесі: у

Қату Қыздыру

Аталған процестер жүретін аппаратар жылу алмасу
аппараттары деп аталады.
Қыздыру - материалдарға жылуды алып келу жолымен олардың температурасын
көтеру процесі. Тамақ технологиясында ыстық сумен немесе сулы бумен, оттық
газбен және электр тогымен қаныққан басқа да сұйық тасушылармен қыздыру
әдістері кеңінен тараған. Бұл мақсаттар үшін әртүрлі құрылымды жылуалмасу
аппараттарын қолданады.
Буландыру – сұйыққа жылуды алып келу жолымен оны буға айналдыру процесі.
Сұйық қайнау кезінде тиімді буланады. Тамақ технологиясында суды тұщыту,
ерітінділерді концентрациялау және т.б. қолданады. Буландыру буландырғыштарда
жүреді. Суды тұщыту үшін қолданылатын аппаратарды тұщытқыш, ал ерітінділердің
концентрациясын көтеру үшін қолданылатын аппарататрды бушықтыру аппараттары
деп атайды.
Суыту – материалдан жылуды алып кету жолымен оның температурасын төмендету
процесі. Тамақ технологиясында 15-200С дейін газдарды, булрды және сұйықтарды
суыту үшін су мен ауаны қолданады. Ал өнімдерді төмен температураға дейін суыту
үшін төмен температуралы хладагенттерді қолданады.
Конденсация – заттан жылуды алып кету жолымен бу немесе газ тәрізді күйден
сұйық күйге өту процесі. Бұл процесс конденсоторларда жүреді. Конденсациялау
процестері тамақ технологиясында әртүрлі заттарды сұйылту үшін кеңінен
қолданылады.

Жылу алмасу процестерін жүргізу үшін тағамдық
өндірістерде пайдаланылатын жылу қолдану
аппараттарын жылу алмастырғыштар деп атайды.
Жылу алмастырғыштар келесі белгілері бойынша
жіктеледі:
технологиялық сызба бойынша – тура ағынды, қарсы
ағынды және жылу тасығыштардың көлденең ағысымен;
жұмыс тәртібі бойынша – кезеңді және үздіксіз әрекетті
жылу алмастырғыштар;
жылуды беру тәсілі бойынша – араласу немесе жанасқан
жылу алмастырғыштар, оларда жылу тасығыштар
араласады (яғни, олардың жанасуы жүзеге асады) және
беттік, оларда жылу тасығыштар қатты қабырғалармен
бөлінген.
негізгі бағыты бойынша – жылытқыштар,
буландырғыштар, тоңазытқыштар, конденсаторлар;
конструктивті белгілері бойынша.
Жылу алмастырғыштар құрылымын келесі топтарға бөледі: элементті,
күртелі, қаптама-құбырлы, батпалы-құбырлы, суландырғыш және
қыздырудың жазықтық бетімен.
пар
2 конденсат
Х2
Г1
Х1 7
5 6
Г2

теплоноситель

Беткі бөлігі 10 топқа бөлінеді
1. Ашық қыздыру беті 2. С рубашками
3. Ішкі жылыту беті
4. Жылытқыштарсыз бетінің жылытқышы бар
5. Трубчатые 6. Оросительные 7. Пластинчатые
8. Панельные 9. Спиральные 10. Шнековые
Әрекет ету принципі бойынша жылуалмастырғыштар
рекуперативті, регенеративті және араластырғышты болып
бөлінеді.
Рекуперативтік жылу алмастырғыштарда жылу тасығыштар
қабырғамен бөлінген және жылу бір жылу тасығыштан екінші
жылу тасығышқа оларды бөлетін қабырға арқылы беріледі.
Регенеративтік жылу алмастырғыштарда бір жылу алмасу
беті алма-кезек ыстық және суық жылу тасығыштармен
шайылады. Ыстық жылу тасығышпен шайылу кезінде бет оның
жылуынан қызады, ал беттің суық жылу тасығышпен шайылуы
кезінде ол жылуды беріп, салқындайды. Осылайша, жылу
алмасу беті ыстық жылу тасығыштың жылуын
шоғырландырып, содан кейін оны суық жылу тасығышқа
береді.
Араластырғыш аппараттарда жылуды беру жылу
тасығыштардың тікелей өзараәрекеті кезінде жүреді.
Рекуперативті жылуалмастырғыштар құрылымына байланысты
қаптамақұбырлы, «құбыр құбырда» типіндегі, жылан түтікті, пластиналы,
спиралды, сұйықтандырғыш және жиделі болып бөлінеді.
Қаптамақұбырлы жылуалмастырғыштар тамақ өңдірісінде кеңінен
тараған. Олар конденсацияланатын бу мен сұйық арасында жылуалмасу
үшін қолданылады. Сұйық құбыр бойымен, ал бу құбыраралық кеңістіктен
өткізіледі.
Қаптамақұбырлы жылуалмасқыштардың артықшылығы
ықшамдығымен, металдың аз жұмсалуымен және құбырды ішінен тазарту
жеңілдігімен сипатталады.
Бұл жылуалмасқыштардың кемшіліктері: жылутасығыштардың
жоғары жылдамдыққа жету қиындығы; құбыраралық кеңістікті тазарту,
қарау және жөндеу қиындығы; балқытып біріктіруге келмейтін
материалдардан жасау күрделілігі.
Сурет 12 – «Құбыр құбырда» типіндегі Сурет 13 – Жылан түтікті
жылуалмасқыш
1 – сыртқы құбыр; 2 – ішкі құбыр; 3 – жылуалмасқыш
буын; 4 – түтік; І, ІІ - жылутасығыштар
1 – жылан түтік; 2 – корпус
Регенеративті жылутасығыштар екі секциядан
тұрады. Олардың біреуінен жылу жылутасығыштан аралық
материалға, ал екіншісінен аралық материалдан
технологиялық газға беріледі.
Араластырғышты жылутасығыштар дымқыл және
құрғақ типті болады. Жылу олардан бір жылутасығыштан
басқасына араластыру кезінде беріледі.
Жылу беру процестерінде әртүрлі температуралы кем
дегенде екі орта (зат) қатысады. Жылуалмасу кезінде жылуды
беретін жоғары температуралы орта ыстық жылутасығыш, ал
жылуды қабылдайтын төмен температуралы орта суық
жылутасығыш (хладагент) деп аталады. Жылутасығыштар
мен хладагенттер химиялық тұрақты, аппаратураның
коррозияға ұшырауына және аппараттардың қабырғаларында
шөгінділердің қалыптаспауына жол бермеуі қажет.
Тамақ өнеркәсібінде жылутасығыш ретінде
қаныққан сулы бу, су, түтінді газдар, ал хладагент
ретінде аммиак, фреон, ауа, азот кеңінен тараған.
Жылутасығышты немесе хладагентті таңдау оның
бағытымен, процесс температурасымен және бағасымен
анықталады.
Көптеген тамақ өнімдерін (қамыр, сүт, қант
ерітінділері) жылулық өңдеу кезінде олардың физико-
химиялық қасиеттері өзгереді. Бұл өз кезегінде жылу
беру шарттарының өзгеруіне алып келеді.
Жылу беру процесінің негізгі кинетикалық
сипаттамаларына температуралардың орташа
айырмашылығы, жылу беру коэффициенті, берілетін
жылу саны (осы шамаға жылуалмасу аппаратының
мөлшері тәуелді) жатады.
Берілетін жылу саны мен жылуалмасу жазықтығының
арасындағы тәуелділік жылу берудің негізгі теңдеуі деп
аталады:
dQ=KF∆tортdτ,

ол орныққан процесс үшін мына түрге ие.

Q=KF∆tорт,
мұнда, dQ – берілген жылу саны; К – орталар арасындағы
жылу беру коэффициенті; F– жылу алмасу жазықтығының
ауданы; ∆tорт – орталар арасындағы температура
айырмашылығы; dτ – процесс ұзақтығы.
Жылу беру коэффициенті ауданы 1 м2 бөліп тұрған қабырға
арқылы, жылутасығыштар арасындағы температура айырмашылығы
10 кезінде, 1 сағат ішінде бір жылутасығыштан басқа жылутасығышқа
жылудың қандай саны (кДж) берілетіндігін көрсетеді.

Ұқсас жұмыстар

Процестер және аппараттар курсының пәні

Жылу процестерінің аппараттары

ТАМАҚ ӨНІМДЕРІН ӨНДІРУДЕ ШИКІЗАТТЫ ӨҢДЕУДІҢ САЛМАҚ АЛМАСУ ҮДЕРІСТЕРІ

ЖЫЛУӨТКІЗГІШТІК ТЕҢДЕУІ

Масса алмасу

Заттар алмасуының гормональді реттелуі. Гормональді реттелудің бұзылыстары

Энергия алмасу кезеңдері

Лакто ұйытатын бактерияладың жалпы сипаттамасы

Жылу алмасу

ФЕРМЕНТАЦИЯ ПРОЦЕСІ

Пәндер