ЭлБиб

Â ïëîäàõ çà÷èñòíîãî ñáîðà êîëè÷åñòâî èõ ñîñòàâè-

ëî ó ñîðòà Ôåíèêñ 137,1–97,6, ó ñîðòà Ðåçàñòð

124,3–91,4 ìã/êã ñûðîé ìàññû.

Â êîíñåðâèðîâàííûõ îãóðöàõ ïîñëå 3-ìåñÿ÷íîãî

õðàíåíèÿ (ò.å. ïî îêîí÷àíèè ñðîêà ôåðìåíòàöèè) ñó-

ùåñòâåííî ñíèçèëîñü ñîäåðæàíèå ñàõàðîâ è íèòðà-

òîâ íåçàâèñèìî îò ñîðòà, ñáîðà è ðàçìåðíûõ ôðàê-

öèé ïëîäîâ. Ìàêñèìàëüíîå êîëè÷åñòâî íèòðàòîâ íå

ïðåâûøàëî 69,3 ìã/êã ñûðîé ìàññû, ÷òî â 2,1 ðàçà

íèæå ÏÄÊ. Ñíèæåíèå íèòðàòîâ â îãóðöàõ ïðîèñõî-

äèëî çà ñ÷åò èõ ìèãðàöèè â ðàññîë â ðàâíûõ êîíöåí-

òðàöèÿõ. Ñîäåðæàíèå îñíîâíûõ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ

â êîíñåðâèðîâàííûõ îãóðöàõ èçó÷àåìûõ ñîðòîâ ñó-

ùåñòâåííî ñíèæàëîñü ê èñõîäíîìó (ñì. òàáëèöó).

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 8, 2011

УДК 621.187.3

К вопрос об образовании на ипи

на поверхности теплообмена

Êàíä. òåõí. íàóê, äîöåíò Þ.È.ÇÅËÅÏÓÊÈÍ, ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð Â.À.ÃÎËÛÁÈÍ,

êàíä. òåõí. íàóê À.Â.ÏÎÍÎÌÀÐÅÂ, Ê.Ê.ÃÎÐÎÆÀÍÊÈÍÀ, êàíä. òåõí. íàóê Â.Â.ÊÀËÌÛÊÎÂ

Âîðîíåæñêàÿ ãîñóäàðñòâåííàÿ òåõíîëîãè÷åñêàÿ àêàäåìèÿ

Îäíà èç íàèáîëüøèõ ïðîáëåì, ïðèâîäÿùèõ ê çíà-

÷èòåëüíîìó ïåðåðàñõîäó ýíåðãîíîñèòåëåé è ñíèæå-

íèþ ïðîèçâîäèòåëüíîñòè òåïëîîáìåííîãî îáîðóäî-

âàíèÿ íà ìíîãèõ ïðåäïðèÿòèÿõ, — ïðîöåññ îáðàçî-

âàíèÿ íàêèïè. Ñðåäè íåãàòèâíûõ ïîñëåäñòâèé äàí-

íîãî ïðîöåññà ìîæíî îòìåòèòü ðåçêîå ñíèæåíèå

òåïëîïåðåäà÷è îò ïîâåðõíîñòè íàãðåâà ê âîäå èëè

âîäíîìó ðàñòâîðó, ðàâíî êàê è ñíèæåíèå ýôôåêòèâ-

íîñòè îõëàæäåíèÿ âîäîé ïîâåðõíîñòåé òåïëîîáìå-

íà, ÷òî ïðèâîäèò ê íàðóøåíèþ òåõíîëîãè÷åñêîãî ðå-

æèìà è ïîâûøåíèþ çàòðàò íà åãî ïðîâåäåíèå. Íåîá-

õîäèìî òàêæå óïîìÿíóòü î ðîñòå ýêñïëóàòàöèîííûõ

ðàñõîäîâ è ñîêðàùåíèè ñðîêà ñëóæáû ñàìîãî òåïëî-

îáìåííîãî îáîðóäîâàíèÿ âñëåäñòâèå âîçíèêàþùåé

íåîáõîäèìîñòè åãî ìåõàíè÷åñêîé ëèáî õèìè÷åñêîé

î÷èñòêè îò íàêèïè.

Ðÿä àâòîðîâ îòìå÷àëè, ÷òî êîëè÷åñòâî îòëîæèâ-

øåéñÿ íà ïîâåðõíîñòè òåïëîîáìåíà íàêèïè çàâèñèò

îò ìàòåðèàëà, èç êîòîðîãî ïîâåðõíîñòü òåïëîîáìåíà

âûïîëíåíà, èëè îò ïîêðûòèÿ, íàíåñåííîãî íà ýòó

ïîâåðõíîñòü.

Ìû èññëåäîâàëè âëèÿíèå íåêîòîðûõ âèäîâ ïî-

êðûòèé ïîâåðõíîñòè òåïëîîáìåíà íà îáðàçîâàíèå

íàêèïè: öèíêîâàíèå, ôîñôàòèðîâàíèå, âîðîíåíèå,

êàäìèðîâàíèå, íàíåñåíèå íà ïîâåðõíîñòü ãèäðîôî-

áèçèðóþùåé æèäêîñòè (ÃÊÆ), ñèëèêîíîâîé ýìóëü-

ñèè (ÊÝÏ-2), ïîëèìåòèëñèëîêñàíîâîé æèäêîñòè

(ÏÌÑ-200). Ïðè ýòîì ó÷èòûâàëè âëèÿíèå ñòåïåíè

îáðàáîòêè ïîâåðõíîñòè íà èíòåíñèâíîñòü îáðàçîâà-

íèÿ íàêèïè. Äëÿ ýòîé öåëè ïðèìåíÿëè íåîáðàáî-

òàííóþ ïîâåðõíîñòü è ïîëèðîâàííóþ, ðàçëè÷íûå

ìàòåðèàëû ïîâåðõíîñòè òåïëîîáìåíà (ñòàëü, íåðæà-

âåþùàÿ ñòàëü, ìåäü, ëàòóíü).

Ïðåäëàãàåìàÿ êîíöåïöèÿ ìåõàíèçìà îáðàçîâàíèÿ

íàêèïè îñíîâàíà íà òåîðèÿõ Õîëëà è Õèëüåðà, òàê

êàê òîëüêî ñîâìåñòíîå ðàññìîòðåíèå ýòèõ òåîðèé

ïîçâîëÿåò ïðèáëèçèòüñÿ ê ïîíèìàíèþ òàêîãî ñëîæ-

íîãî ïðîöåññà, à ãëàâíîå, ïîíÿòü ïðè÷èíû, åãî âû-

çûâàþùèå, è îïðåäåëèòü îñíîâíûå ïóòè ðåøåíèÿ

ýòîé ïðîáëåìû.

Ïðîöåññ îáðàçîâàíèÿ íàêèïè ïðîèñõîäèò çà ñ÷åò

êðèñòàëëèçàöèè è ðîñòà òâåðäîé ôàçû ñîëåé æåñò-

êîñòè èç âîäû è âîäíûõ ðàñòâîðîâ. Äâèæóùàÿ ñèëà

ïðîöåññà êðèñòàëëèçàöèè — ïåðåñûùåíèå, ò.å. ïðå-

âûøåíèå ôàêòè÷åñêîé êîíöåíòðàöèè êðèñòàëëèçó-

þùåãîñÿ âåùåñòâà íàä åãî ðàâíîâåñíîé ðàñòâîðèìî-

ñòüþ â äàííîé ñèñòåìå. Òåðìîäèíàìè÷åñêîå ñîñòîÿ-

íèå ñèñòåìû ñëóæèò îäíîé èç ñîñòàâëÿþùèõ, îïðå-

äåëÿþùèõ åå ñòðóêòóðó. Ïðè êðèñòàëëèçàöèè èçìå-

íÿåòñÿ ñòðóêòóðà ðàñòâîðà, ïîýòîìó, âîçäåéñòâóÿ íà

íåå, ìîæíî èçìåíèòü êèíåòèêó ïðîöåññà. Åñëè ñîëü

ìîæåò êðèñòàëëèçîâàòüñÿ â ðàçëè÷íûõ êðèñòàëëî-

ãðàôè÷åñêèõ ìîäèôèêàöèÿõ, ìåíÿÿ ñòðóêòóðó ðàñ-

òâîðà, ìîæíî âûçâàòü êðèñòàëëèçàöèþ îïðåäåëåí-

íîé ìîäèôèêàöèè â íóæíûõ ìåñòå è âðåìåíè.

Ïðîöåññ êðèñòàëëèçàöèè ñîñòîèò èç ñòàäèé çà-

ðîäûøåîáðàçîâàíèÿ è ðîñòà êðèñòàëëè÷åñêèõ çàðî-

äûøåé. Ñêîðîñòü ðîñòà êðèñòàëëîâ, êàê ïðàâèëî,

ïðåâûøàåò ñêîðîñòü çàðîäûøåîáðàçîâàíèÿ. Íà èíî-

ðîäíûõ (ãåòåðîãåííûõ) ïî îòíîøåíèþ ê êðèñòàë-

ëèçóþùåìóñÿ âåùåñòâó ïîâåðõíîñòÿõ (ãåòåðîãåí-

íàÿ êðèñòàëëèçàöèÿ — ïûëèíêè, ïîâåðõíîñòü òðó-

áîïðîâîäîâ è ò.ä.) ñêîðîñòü çàðîäûøåîáðàçîâàíèÿ

âûøå, ÷åì â îáúåìå (ãîìîãåííàÿ–îáúåìíàÿ), â

1000–10 000 ðàç.

Êàðáîíàòíûå îòëîæåíèÿ íà òåïëîîáìåííûõ ïî-

âåðõíîñòÿõ êîòëîâ, áîéëåðîâ, òðóáîïðîâîäîâ, òåõíî-

ëîãè÷åñêîì îáîðóäîâàíèè îáðàçóþòñÿ áëàãîäàðÿ

ñòå÷åíèþ öåëîãî ðÿäà îáñòîÿòåëüñòâ, ò.å.:

êàðáîíàò êàëüöèÿ — ãëàâíûé âèíîâíèê ïîÿâëå-

íèÿ íàêèïè èìååò «îáðàòíóþ» ðàñòâîðèìîñòü. Ýòî

îçíà÷àåò, ÷òî ñ ðîñòîì òåìïåðàòóðû ðàñòâîðèìîñòü

êàðáîíàòà êàëüöèÿ ñíèæàåòñÿ;

íà ïîâåðõíîñòè òåïëîîáìåíà òåìïåðàòóðà âûøå,

÷åì â îñíîâíîì îáúåìå æèäêîñòè, à çíà÷èò, âûøå è

ïåðåñûùåíèå. Ïîâåðõíîñòü òåïëîîáìåííîé àïïàðà-

òóðû ñïîñîáíà èíèöèèðîâàòü çàðîäûøåîáðàçîâàíèå

ñîëåé æåñòêîñòè;

êàðáîíàò êàëüöèÿ ìîæåò êðèñòàëëèçîâàòüñÿ â äâóõ

êðèñòàëëîãðàôè÷åñêèõ ìîäèôèêàöèÿõ: êàëüöèò è

àðàãîíèò.

Êëþ÷åâûå ñëîâà:

ïðîöåññ îáðàçîâàíèÿ íàêèïè; ïîâåðõ-

íîñòü òåïëîîáìåíà; êðèñòàëëèçàöèÿ.

Keywords:

scaling process; heat exchange surface; crystal-

lisation.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека