Расчет продолжительности замораживания крупнокускового полуфабриката

× × = == 782 c, (4.7) [20, с. 94].

где Ф = 0,52 - коэффициент формы; q = 3,3×105 Дж/кг - удельная теплота кристаллизации воды; w = 0,72 - содержание влаги в крупнокусковом полуфабрикате; ρ = 1050 кг/м3 - плотность крупнокускового полуфабриката; R = 0,042 м - характерный размер тела - половина толщины крупнокускового полуфабриката; = - 2 °С - криоскопическая температура крупнокускового полуфабриката; - температура охлаждающей среды; α - коэффициент теплоотдачи от поверхности тела к воздуху, Вт/(×К); = 1,2 Вт/(м×К) - коэффициент теплопроводности замороженной части крупнокускового полуфабриката; = 0,47 Вт/(м×К) - коэффициент теплопроводности незамороженной части крупнокускового полуфабриката; Вi = 0,8 - критерий Био при замораживании; b - некоторая безразмерная константа.

0,091 (4.7) [20, с. 94].

12) Поправка на начальную среднеобъемную температуру тела складывается из поправки ко времени собственно замораживания τ4 и времени предварительного охлаждения τохд, с.

Для расчета τ4 необходимо предварительно определить коэффициенты А и :

= = 0,8, (4.8) [20, с. 96]

= = 5,4, (4.8) [20, с. 96]

13) Также необходимо рассчитать критерия в начале процесса:

,

где α – коэффициент теплоотдачи от поверхности тела к воздуху, Вт/(м2×К);

R - характерный размер тела - половина толщины крупнокускового части крупнокускового полуфабриката, Вт/(м×К).

14) Находим значения коэффициента

=

= 2,4.

(3.32) [20, с. 68]

15) Необходимо определить начальную среднеобъемную температуру крупнокускового полуфабриката при достижении криоскопической температуры на поверхности :

= 18,1 °С,

- коэффициент для среднеобъемной температуры, принимается равным 1, поскольку Вi < 2; - коэффициент для температуры поверхности:

. (3.31) [20, с. 37]

16) Поправка ко времени собственно замораживания , с:

× =

=

= 2196 с, (4.8) [20, с. 96]

где Ф = 0,52 - коэффициент формы; С0 = 3250 Дж/кг - коэффициент теплоемкости незамороженной части крупнокускового полуфабриката;

ρ = 1050 кг/м3 - плотность крупнокускового полуфабриката; R = 0,042 м - характерный размер тела - половина толщины крупнокускового полуфабриката; - начальная среднеобъемная температура крупнокускового полуфабриката при достижении криоскопической температуры на поверхности; = - 2 °С - криоскопическая температура крупнокускового полуфабриката; - температура охлаждающей среды;

= 1,2 Вт/(м×К) - коэффициент теплопроводности замороженной части крупнокускового полуфабриката; Вi = 0,8 - критерий Био при замораживании; А и - коэффициенты; α – коэффициент теплоотдачи от поверхности тела к воздуху, Вт/(×К).

17) Продолжительность τохл определим, предварительно рассчитаем темп охлаждения mн,

= ,

= =

(3.34) [20 с. 68]

Время предварительного охлаждения – отрицательно. Это означает, что время охлаждения настолько мало, что приближение неприменимо, = 0.

18) Определение среднеобъемной температуры при к < 1 по окончании собственно замораживания:

×

= - 30 °С, (4.9) [20 с. 68]

19) Расчет времени доохлаждения до температуры хранения, равной минус 18 °С, rдоохл, не требуется.

20) В итоге общее время собственно замораживания

Материалы по теме:

Анализ уровня автоматизации и выбранных технических средств для реализации данной системы. Предложения по модернизации системы автоматизации
Приведенная выше схема отвечает всем требованиям для производства качественного продукта, но по уровню автоматизации её смело можно назвать устаревшей. Система автоматического управления процессом в данном случае выполнена на элементах релейной автоматики. На современном этапе развития автоматики в ...

Применение в переработке фруктов. Стабилизация консистенции соков
Пищевые стабилизаторы всех типов применяются при производстве консервов из овощей, фруктов. К консервированным продуктам из фруктов и ягод относятся всевозможные варенья, джемы, повидло, конфитюры. Основным типом пищевых стабилизаторов при их производстве являются пектины. Это обусловлено тем, что ...

Приемка товара в магазине
При поступлении продукции на предприятие розничной торговли обязательно обращают внимание на состояние ее перевозки. Загустевшие мягкие кисломолочные изделия, молоко должны быть охлажденными. Перевоз молокопродуктов осуществляется только специализированными транспортными средствами. Принятию не под ...