21. Змінення властивостей розчину при згущенні. Метод випарювання.
При згущенні сировини спостерігають збільшення концентрації дисперсної фази й активної між фазної поверхні. При випаровуванні і в циркуляційному вакуум-апараті кількість ароматичних речовин зменшується у 2 рази. При вакуумному випаровуванні відмічають загальне гальмування росту мікрофлори, підвищується стійкість кишкової палички до дії високих температур.
Сутність процесу згущення полягає в частковому видаленні вільної води за умови збереження системи в текучому стані при заданій температурі. В основі згущення початкових сумішей випаровування лежить пароутворення.
Основною вимогою до згущення продуктів являється збереження їх в текучому стані. Тому для будь-якого способу згущення встановлюють показники масових частинок складових частин сухих речовин продукту, при якій він не витрачає текучість, хоча його фізико-хімічні властивості підлягають змін.
Згущення випаровування супроводжується збільшенням масової частки лактози в водній частині продукту.
Метод випарювання.Випарювання– це технологічний процес концентрування розчинів шляхом виділення розчинника і перетворення його на пару. Самметод випарюваннянайбільш поширений в промисловості і полягає ум перетворенні частини розчинника на пару. Випарювання відбувається з усієї маси рідини за температури, що відповідає точці кипіння за певного тиску. В процесі випарування рідини в середину пухирця, його розмір збільшується, а значить і зростає його піднімальна сила. Сам пухирець переборює опір з боку рідини і спливає на поверхню, де лопається і замість нього утворюється новий пухирець. Таке просування пухирців з нижніх шарів рідини до її поверхні зумовлює неперервне пари, утворювальної в середині рідини, у паровий простір.
22. Класифікація випарних апаратів.
Випарні апарати класифікують такі стадії:
- по типу поверхні нагрівання;
- по розміщенню поверхні у простір;
- по типу теплоносія;
- в залежності від того, рухається теплоносій ззовні чи в середині труб нагрівальної камери. Однак найбільш суттєвим показником класифікації випарних апаратів є спосіб та кратність циркуляції розчину.
Розрізняють випарні апарати на:
- з неорганізованою чи вільною;
- направленою природою та штучною циркуляцією;
- апарати прямоточні, в яких випаровування розчину відбувається за один його прохід через апарат без циркуляції розчину і апарати, що працюють з багатократною циркуляцією розчину.
23. Прямий та зворотній цикл Карно.
Цикл Карно́— ідеальний термодинамічний цикл.
Цикл Карноскладається з чотирьох стадій:
1) Робоча речовина нагрівається за сталої температури (ізотермічний процес).
2) Робоча речовина розширюється за сталої ентропії (адіабатичний процес).
3) Робоча речовина охолоджується за сталої температури (ізотермічний процес).
4) Робоча речовина стискається за сталої ентропії (адіабатичний процес).
Коефіцієнт корисної діїдля двигуна, що працює зациклом Карно, залежить лише від різниці температур нагрівачаTHі охолоджувачаTC.
Прямий цикл Карно– це ідеальний цикл теплового двигуна.
Прямий цикл Карновикористовується в теплових двигунах – це в періодично діючих двигунах, що роблять роботу за рахунок отриманої ззовні теплоти.
Умови побудови прямого циклу Карно:
1) Підводне тепло є зворотньою, при Тг = const температура тіла Т1 протягом усього процесу підвода тепла є рівної Тг і є важливість залишатися постійної: Т1 = Тг=const;
2) Відвідне тепло може бути оборотним, тому що температура Т2 тіла у процесі відводу тепла повинен дорівнювати Т0 і є важливість залишатися постійної: Т2 = Т0 =const;
3) В інших процесах тепло не підводиться і не виділяється, тоді до замикання циклу може здійснювати через процеси постійної ентропії (P.S = const), має бути: Sa = Sb і Sc = Sd.
Зворотній цикл Карно– це ідеальний цикл холодильної машини.
Зворотний цикл Карновикористовується в холодильних машинах - періодично діючих установках, у яких за рахунок роботи зовнішніх сил теплота переноситься до тіла з більш високою температурою. У результаті кругового процесу система вертається у вихідний стан і повна зміна внутрішньої енергії дорівнює нулю.
