386 / 508
В дальнейшем экспериментальные дойные, полученные на ДСК - 2М, будут применяться
в расчетах фазовых равновесий для прогнозирования многокомпонентных холодоаккумули
рующих систем с заданными рабочими параметрами.
РАСЧЕТНАЯ ОЦЕНКА ИНТЕНСИВНОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ГРАНУЛ
ДИОКСИДА УГЛЕРОДА С ВИНОМАТЕРИАЛОМ И СОКАМИ
ПРИ ПОТОЧНОЙ ОБРАБОТКЕ
М.Г, Пилашвили
,
В.М. Шляховаfкий, КубГТУ (г. Краснодар, Россия)
Осветление и стабилизация соков и виноматериалов представляют процессы, уско
ряющие выпадение значительного количества стойких тартратов (коллоидных веществ, фё-'
нольных и азотистых соединений, полисахаридов и других компонентов, способных выпадать в
осадок). Существующие традиционные технологии осветления, в том числе и искусственный
холод, энергоемки и продолжительны (от 10 до 20 суток). Известно, что использование диок
сида углерода для удаления тартратов ускоряет процесс, но при осуществлении обработки
требуется специальное оборудование для ввода диоксида углерода в сырье. Известные техниче
ские решения предусматривают ввод диоксида углерода в стационарные емкости с виномате-
риалом или соком.
На кафедре ХКМУ разработан аппарат для поточной обработки соков и виноматериа
лов твердым диоксидом углерода, в котором насыщение вина диоксидом углерода происходит
в камере смешения. После насыщения вина гранулами диоксида углерода, и формирования в
канале смеси, содержащей жидкой фазы (вина), газообразной фазы (паров СОг) и твердой фазы
(соли калия с углекислотой), смесь поджимается и направляется в отделитель, где и происхо
дит разделение всех трех фаз. Движение потоков в камере смешения носит сложный характер,
так как гранулы диоксида углерода, перемещаемые к сепаратору и наращиваемые кристаллами,
при движении к выходу из камеры смешения, уменьшают её живое сечение. В камере смеше
ния находятся два вещества в трех фазах: жидкое вино, пары и твердые гранулы диоксида угле
рода. Чтобы характеризовать интенсивность работы активного пространства при различной
длительности контакта рабочих сред, введен критерий Маргулиса - Шляховецкого для условий
взаимодействия диоксида углерода с жидкостью в камере смешения струйного аппарата.
Выполнена оценка влияния скорости паров диоксида углерода, длины камеры смеше
ния, критерия Рейнольдса для виноматериала, зависящего от скорости движения потока паров.
Установлено, что при одной и той же скорости движения паров возможны различные массовые
концентрации виноматериала в потоке диоксида углерода;, в зависимости от объемного расхо
да виноматериала* и площади поперечного сечения камеры смешения.
Величиной 1кс определяется расстояние, на протяжении которого протекают процессы
тепло - и массообмена между виноматериалом, газом и гранулами диоксида углерода. Введены
понятия о коэффициенте, характеризующем вымерзание воды на гранулах диоксида углерода
\|/ы и коэффициенте, характеризующем выпадение кристаллов винного камня на гранулах диок
сида углерода \|/ь
2
.
Составлена программа расчета на ЭВМ и выполнены численные исследования для вы
явления определяющих закономерностей кристаллизации солей винно-каменной кислоты, при
непосредственном контакте виноматериала с потоком холодного газа и кристаллами диоксида
углерода; а также условий организации оптимального ввода и взаимодействия этого потока с
виноматериалом.
Полученные в процессе последующих экспериментальных исследований данные позво
ляют также оценить реальный расход диоксида углерода на осуществление процессов кристал
лизации и детартарции.
373
Научная электронная библиотека ЦНСХБ