383 / 508
вой алюминий, тригидрат ацетата натрия (СНзС0(Жа*ЗН
2
0), пентагидрат тиосульфата натрия
(Na
2
S
203
-
5
H
20
), гексагидрат нитрата кобальта (Co(N
03
)
2
-
6
H
20
), нонагидрат нитрата алюминея
(A
1
(N
03
)
3
*
9
H
20
), ?етрагидрат нитрата кальция (Ca(N
03
)
2
-
4
H
20
), оксогидрат гидроксида бария
(Ва(ОН)
2
*
8
Н
2
Ь), парафин В5, воск, озокерит, вощина, полиоксиэтилен-125000.
Эти вещества, кроме фторопласта и алюминия, являются веществами с изменяющимся в
области рассматриваемых температур фазовым состоянием жидкость - твердое тело, поэтому
из-за нежелательности прямого контакта с продуктом их необходимо помещать в тонкую гер
метичную оболочку.
В качестве критериев выбора эффективных веществ были следующие теплофизические
параметры:
1
) для веществ без изменения агрегатного состояния - максимальное значение величи
ны удельной массовой теплоемкости сч, и значение плотности вещества
р
< 3000
кг/м
3
для обеспечения эффекта «кипящего» слоя;
2
) для веществ с изменением агрегатного состояния с твердого на жидкое - максималь
ное значение величины удельной теплоты плавления
г
т , при этом значение удельной
массовой теплоемкости
сч
менее существенно, поскольку вклад теплового потенциа
ла фазового перехода твердое тело - жидкость в уравнение теплового потенциала
частицы инерта более весомый по сравнению с температурным тепловым потенциа
лом.
Используя разработанную математическую модель НТС, были произведены численные
эксперименты по получению динамики процесса сушки с применением этих веществ в качестве
аккумулятора тепла и кинетики сушки белков сои водной экстракции, обеспечивающей полу
чение сухого соевого концентрата. Процесс сушки предусматривался в «кипящем» слое, путем
нанесения тонкой пленки белков сои водной экстракции на предварительно нагретые шарооб
разные частицы инерта. Для всех рассмотренных веществ в качестве исходных для численных
экспериментов были приняты такие данные, которые отражали реальные технологические ус
ловия сушки:
- материал шарообразных частиц инерта - фторопласт;
- диаметр частиц инерта
Вц
=
6
мм;
- начальное влагосодержание продукта
Uo -
3 кг/кг (определяется технологией получения
белков сои водной экстракции);
- конечное влагосодержание продукта
U
k
= 0,064 кг/кг (нормируется ТУ182/26-78 - Белок со
евый пищевой, технические условия); ;
- толщина наносимого слоя продукта на частицу инерта
бел
=
0,2
мм;
- начальная температура наносимого продукта
I
q
IP- 2 4
°С;
- начальная температура предварительного подогрева частиц инерта
to -
80 °С;
- температура подаваемого кондиционированного воздуха
tc -
30 °С;
- влагосодержание подаваемого кондиционированного воздуха
dc
~ 7,5 кг/кг;
- скорость воздуха на сечение камеры сушки
w
=
6
м/с.
Сравнительная характеристика влияния вида вещества на время сушки показана на ри
сунке
1
.
Анализируя рисунок 1, делаем вывод, что продолжительность сушки будет минимальна
при использовании в качестве теплоаккумулирующего веществ с большой теплотой плавления
глл, например, оксогидрата гидроксидбария. По сравнению с фторопластом, нагретым до темпе
ратуры 80 °С, время сушки и удельные энергозатраты при использовании этого вещества со
кращаются на 27,4 %. Следовательно, применение в качестве материала частицы инерта ве
ществ со скрытой теплотой плавления перспективно.
370
Научн я электронная библиотека ЦНСХБ