Ломейко Олександр Петрович. Тепловологісні процеси при заморожуванні у флюїдизаційному швидкоморозильному апараті

brief description

Ломейко Олександр Петрович. Тепловологісні процеси при заморожуванні у флюїдизаційному швидкоморозильному апараті : Дис... канд. наук: 05.05.14 - 2007.

Ломейко О.П. Тепловологісні процеси при заморожуванні у флюїдизаційному швидкоморозильному апараті. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.14 - холодильна та кріогенна техніка, системи кондиціонування - Одеська державна академія холоду, Одеса, 2007р.
Захищається дисертація, присвячена науковому обґрунтуванню впливу тепловологісних процесів при заморожуванні плодової, овочевої та ягідної продукції у псевдозрідженому стані на енергетичні показники флюїдизаційного швидкоморозильного апарату.
Обґрунтовано і експериментально підтверджено вплив тепловологісних процесів у флюїдизаційному апараті на режими заморожування в псевдозрідженому шарі. Розроблена методика для визначення витрат енергії на виморожування вологи з продукту і атмосферного повітря при заморожуванні продукції у флюїдизаційному швидкоморозильному апараті.
Застосовано сумісний вплив теплової, фазової і механічної дії на зміну стану вологого повітря у флюїдизаційному апараті при заморожуванні плодової, овочевої, ягідної продукції на підставі розробки конструкції живильника-насоса для зниження проникнення вологого атмосферного повітря через завантажувальне вікно апарату. Запропонований спосіб зменшує інеєутворення на поверхні повітряохолоджувача холодильної установки.
Визначені параметри і режими роботи удосконаленого флюїдизаційного апарату, які забезпечують більш високі його техніко-економічні показники.
Розрахунки техніко-економічних показників використання запропонованого способу механічної дії на стан вологого повітря показали, що за рахунок зменшення надходження вологого атмосферного повітря до морозильної камери, енерговитрати процесу заморожування плодової, овочевої, ягідної продукції у флюїдизаційних апаратах малої продуктивності знижені на3%. Встановлення оптимальних значень швидкості псевдозрідження та часу заморожування в залежності від вологовмісту і усушки продукту зменшить питому витрату електроенергії флюїдизаційного апарату до8%.

На підставі теоретичних і експериментальних досліджень тепловологісних процесів флюїдизаційного швидкоморозильного апарату можна зробити наступні висновки:

Для зниження енерговитрат флюїдизаційних швидкоморозильних апаратів перспективним є врахування вологовмісту заморожуваної продукції (75-85%) і вологого атмосферного повітря, що поступає в морозильну камеру при завантаженні продукції.
Оптимальна швидкість повітря при заморожуванні в псевдозрідженому шарі не є постійною величиною і зменшується по мірі випаровування вологи з продукту.
При врахуванні вологовмісту і усушки продукту час заморожування плодової, овочевої, ягідної продукції у флюїдизаційному апараті зменшується до10%, що знижує питому витрату електроенергії флюїдизаційного апарату до8%.
Додаткові витрати теплоти флюїдизаційного швидкоморозильного апарату на виморожування вологи повітря, що поступає в морозильну камеру при завантаженні продукції, залежать від тепловологісних характеристик атмосферного повітря: приt=2040Cів1=40%складаютьQдоп=9...24кДж/с.
Запропонований спосіб, що полягає у сумісному впливі теплової, фазової і механічної дії на термодинамічний процес зміни стану вологого атмосферного повітря у флюїдизаційному апараті при заморожуванні плодової, овочевої, ягідної продукції, зменшує інеєутворення на поверхні повітряохолоджувача холодильної установки на0,0070,01кг/с.
Раціональні параметри запропонованого завантажувального пристрою флюїдизаційного апарату малої продуктивності дозволяють зменшити надходження вологого повітря в морозильну камеру на75%. Порівняльна оцінка удосконаленого швидкоморозильного апарату показала, що енерговитрати холодильної установки при використовуванні живильника-насоса знижені на3%.
При вдосконаленні тепловологісного процесу флюїдизаційного швидкоморозильного апарату продуктивністю 800кг/год сумарний річний ефект складає до 187219 грн, при використанні живильника-насоса для завантаження апарату25940 грн, а термін окупності запропонованої розробки складає0,1 року. Економічний ефект по приведених витратах складає112 грнна одну тонну замороженої продукції. Розроблені практичні рекомендації по зниженню енерговитрат флюїдизаційних апаратів малої продуктивності.