Технология производства пельменей

1 — испаритель; 2 — эжектор; 3 — конденсатор смешения; 4,5 — насосы

Рисунок 3.7 – Схема пароводяной эжекторной холодильной машины

Пароводяные эжекторные холодильные машины, работающие на воде, имеют высокий холодильный коэффициент благодаря небольшой разности температурных уровней. Такие машины просты, надежны, компактны и удобны в эксплуатации.

Камера КХН-1-8,0 (рис. 3,8) панельного типа предназначена для охлаждения, замораживания и кратковременного хранения охлажденных и длительного хранения замороженных продуктов.

В камере КХН-1-8,0 замороженные продукты хранят на полках-решетках, а мясные туши подвешивают на крюки. Полки-решетки можно регулировать по высоте. В камере  КХН-1-8,0К продукты хранят в передвижных контейнерах (размерами 800 х 700 х 1700 мм) с колесами.

Камера КХН-1-8,0 собрана из панелей, соединенных эксцентриковыми стяжками. Плотное прилегание панелей друг к другу достигается соединением типа шип-паз.

Дверь, подвешенная на самозакрывающихся петлях, представляет собой теплоизолированную пенополиуретаном панель с закрепленным по периметру уплотнителем. К дверному проему она прижимается специальным запором, который закрывается снаружи ключом и открывается без ключа изнутри. На панели двери установлен щит управления с расположенными на нем выключателем освещения в камере и манометрическим термометром для контроля температуры в камере.

На потолочных панелях в передней части камеры размещены две блочные низкотемпературные машины МХНК-630. Они снабжены системами автоматического оттаивания испарителя и выпаривания воды, образующейся при таянии снеговой шубы. В потолочных панелях имеются отверстия, обеспечивающие циркуляцию воздуха через воздухоохладители, расположенные над этими отверстиями. Воздухоохладитель герметично закрыт теплоизолированным коробом. Вентилятор воздухоохладителя отключается автоматически микровыключателем при открывании двери.

а — разрез; б — вид спереди: 1 — панель пола; 2 — боковая панель; 3 — замок двери; 4 —дверь; 5 — лампа; 6 — панель двери; 7— шкаф электрооборудования; 8 — терморегулирующий вентиль; 9 —холодильный агрегат; 10— воздухоохладитель; 11 — короб; 12 – отражатель; 13 — труба; 14 — крюк; 15— панель потолка; 16 — решетка-полка; 17— ограждение холодильного агрегата; 18 — щит управления

Рисунок 3.8 – Низкотемпературная камера КХН-1-8,0

В передней части камеры над дверью установлен шкаф электрооборудования, в котором размещены приборы автоматики управления, пускозащитная аппаратура и другие элементы электрической схемы машины.

 

 

4. Кинетические  закономерности процесса охлаждения

Массовый хладогента воды на замораживание W (в кг/ч) определяется из теплового баланса

     (4.1)

откуда

     (4.2)

где С — массовый расход охлаждаемого теплоносителя, кг/ч;

      с, св — удельные теплоемкости соответственно теплоносителя и жидкости, кДж/(кг·К.);

tн, tк — соответственно начальная и конечная температуры теплоносителя, С;

tн , tвк — соответственно начальная и конечная температуры охлаждающей жидкости, °С;

Qn — потери теплоты в окружающую среду, кДж/ч.

При непосредственном замораживании (например, жидкости льдом) со льдом вносится холод

,     (4.3)

где L — масса льда, кг;

 r — теплота плавления льда, {кДж/кг); принимают r с учетом переохлаждения его на 1...3 °С равным 335 кДж/кг.

С охлаждаемой жидкостью вносится теплота в количестве

,     (4.4)

где G — масса охлаждаемой жидкости, кг;

с — удельная теплоемкость жидкости, кДж/ (кг-К);

tн — начальная температура жидкости, °С.

Примем конечную температуру охлаждаемой жидкости и воды, образовавшейся при таянии льда, tк. Тогда тепловой баланс можно

 

записать так:

     (4.5)

где с, — удельная теплоемкость воды, кДж/(кг-К).

Отсюда расход льда

       (4.6)

Энергетический баланс прямого цикла Карно выражается уравнением

,            (4.7)

согласно которому при переходе теплоты с более высокого температурного уровня Т на более низкий температурный уровень То совершается работа L и на низком температурном уровне сохраняется теплота Q0.

Полезная работа газа согласно уравнению (4.7)

     (4.8)

Количества теплоты Q и Q0 можно выразить через энтропии рабочего тела до и после конденсации S1 и S2 согласно рис. , т. е.

          (4.9)

Подставляя значения Q и QQ в предыдущее выражение, получим

     (4.10)

Холодильный коэффициент

     (4.11)

показывает, какое количество теплоты Qo можно перенести с низшего температурного уровня То на высший Т за счет единицы затраченной работы L.

Теплота Q0 - называется холодопроизводительностью холодильной машины.

Удельную холодопроизводительность (в кДж/кг) можно определить из рис.

     (4.12)

а массовый расход циркулирующего в холодильной машине хладагента (в кг/с) — по формуле

     (4.13)

Холодильный коэффициент

     (4.14)

Количество циркулирующего в машине водоаммиачного раствора можно определить из уравнений материального баланса термокомпрессора:

;     (4.15)

.     (4.16)

где Gк , Gг — массовые расходы раствора, поступающего соответственно в кипятильник и абсорбер, кг/ч:

      хк и ха— концентрации раствора, поступающего соответственно в кипятильник и абсорбер, мае, %;

 — массовый расход циркулирующего  газообразного аммиака, кг/ч.

Из этих уравнений определяют

     (4.17)

 

 

 

 

 

 

 

Расчет параметров процесса

 

Определить минимальную теоретическую мощность компрессора, работающего по циклу Карно, аммиачной морозильной установки, и массовый расход воды в конденсаторе при выработке 500 кг льда в 1 ч из воды, имеющей температуру 0 ºС. Аммиак кипит при температуре —7 °С, а конденсируется при 21 °С. Вода в конденсаторе нагревается от 12 до 16 °С.

 

решение

Находим теплоту, выделяющуюся при замерзании воды,

,

где 339,1 Дж/кг — удельная теплота замерзания воды.

Мощность компрессора без учета работы изоэнтропического расширения

Расход теплоты, отводимой водой в конденсаторе, Массовый расход воды в конденсаторе

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Процесс замораживания применяется при производстве пельменей на  стадии замораживания готового продукта. Движущей силой процесса замораживания является разница температур продукта и хладагента. При этом основными факторами, влияющими на скорость процесса, является: коэффициент теплоотдачи теплоносителя и продукта, коэффициент теплопроводности разделяющей стенки и ее толщина, а также режимы движения сред, участвующих в процессе охлаждения.

Для проведения процесса замораживания используются различные о конструкции холодильные машины.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  использованных  источников   

 

1. Бредихин С.А., Бредихина О.В., Космодемьянский Ю.В. Технологическое оборудование мясокомбинатов. – М.: Колос, 1997. – 392 с.
2. Кавецкий  Г. Д., Королев А. В. Процессы и аппараты пищевых производств. — М.: Агропромиздат, 1991. — 432 с.
3. Корнюшко Л.М. Оборудование для производства колбасных изделий: Справочник. - М.: Колос, 1993. - 304 с.
4. Курочкин А.А., Зимняков В.М., Ляшенко В.В. Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства: Учебное пособие. Пенза: Пензенская ГСХА, 1997. - 227 с.
5. Макаров Ю. И. Аппараты для смешения сыпучих и пластичных материалов. — М.: Машиностроение, 1973. —216 с.
6. Рогов И.А., Жаринов А.И. Технология и оборудование мясоконсервного производства: Учебник для кадров массовых профессий. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Колос, 1994 - 270 с.
7. Рогов И.А., Забашта А.Г., Алексахина В.А.  и др. Технология и оборудование колбасного производства. - М.: Агропромиздат, 1989.-351 с.
8. Рогов И.А., Забашта А.Г., Гутник Б.Е. и др. Справочник технолога колбасного производства. – М.: Колос, 1993. – 431 с.