13

Przechowalnictwo żywności

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Wydawnictwo SYSTHERM przedstawia Państwu kolejną publikację z serii Technika chłodnicza dla praktyków: Przechowalnictwo żywności. W książce omówiono obiegi chłodnicze wraz z przedstawieniem możliwości zastosowania do obliczeń programów komputerowych ,czynniki chłodnicze i płyny chłodzące ,zasady i metody przechowywania mięsa, pakowanie w modyfikowanej atmosferze (MAP), przechowalnictwo różnych owoców i warzyw, rodzaje i budowę komór, drzwi chłodniczych oraz meble chłodnicze wraz z zasadami projektowania instalacji chłodniczych do ich zasilania. Publikacja jest kontynuacją tematów związanych z przechowalnictwem żywności podjętych w książce "technika chłodnicza dla praktyków. Przechowalnictwo i transport. wydanej w 2003 r.

Citation preview

Page 1: Przechowalnictwo żywności
Page 2: Przechowalnictwo żywności

Spis treściPrzedmowa do wydania 2giego ......................................................................................... IXWstęp do wydania 1szego .................................................................................................... XRecenzja .............................................................................................................................. XIInformacja o autorach ......................................................................................................XII1. Wybrane zagadnienia z termodynamiki .....................................................................51.1. Obiegi–pojęciaiwielkościpodstawowe................................................................................ 51.2. Powietrzewilgotne.................................................................................................................. 61.2.1. Wielkościcharakteryzującestanpowietrzawilgotnego.......................................................... 61.2.2. Przemianypowietrzawilgotnego........................................................................................... 101.3. Wymianaciepła...................................................................................................................... 121.4. Ciepławłaściwewybranychmateriałów,czynnikówchłodniczychichłodziw.................... 152. Sprężarkowe obiegi chłodnicze ...................................................................................172.1. Zastosowanieobiegówlewobieżnych................................................................................... 172.2. ObiegCarnota mokry............................................................................................................ 172.3. Obieg1-stopniowysuchy...................................................................................................... 202.4. Obieg1-stopniowysuchyzdochładzaniemciekłegoczynnika............................................ 212.5. Obieg1-stopniowyzregeneracjąciepła................................................................................ 222.6. Sprężarkowyobiegchłodniczy–rzeczywisty....................................................................... 232.7. Procesyzachodzącewobiegurzeczywistym........................................................................ 242.8. Celowośćstosowaniaobiegówdwustopniowych.................................................................. 272.9. Obieg2-stopniowysuchy,zchłodzeniemmiędzystopniowymidochładzaniem ciekłegoczynnika.................................................................................................................. 272.10. Obieg2-stopniowysuchyzesprężaniemirozprężaniemczynnika...................................... 282.11. Porównaniecharakterystycznychwielkości1-stopniowegoobieguchłodniczego przyzastosowaniuczynnikówR22,R134a,R404AiR407C............................................... 302.12. Porównaniewspółczynnikówwydajnościchłodniczejdlaobiegów jednoidwustopniowych........................................................................................................ 332.13. ProgramobliczeniowySolkane7.0....................................................................................... 35 Literatura................................................................................................................................ 433. Zapotrzebowanie mocy chłodniczej ...........................................................................453.1. Komorychłodnicze................................................................................................................ 453.1.1. Bilansciepłakomorychłodniczej(bilansparownikowy)...................................................... 453.1.2. Metodyobliczaniaposzczególnychskładnikówbilansuenergiikomorychłodniczej.......... 473.1.2.1. Zyskiciepłaprzezprzegrodyizolowane............................................................................... 473.1.2.2. Ciepłodoprowadzoneześwieżympowietrzem..................................................................... 523.1.2.3. Ciepłodoprowadzoneprzezskładowanytowar.................................................................... 533.1.2.4. Ciepłowydzieloneprzezpracującychludzi.......................................................................... 793.1.2.5. Ciepłowydzieloneprzezurządzenia..................................................................................... 803.1.2.6. Ciepłodostarczanewczasieprocesuodszraniania................................................................ 813.1.2.7. Ciepłodoprowadzonezinnychźródeł................................................................................... 823.1.3. Wskaźnikidoszacowaniazapotrzebowaniazimna............................................................... 823.1.4. Nomogramydowyznaczaniazapotrzebowaniamocychłodniczej dlamałychkomórchłodniczych............................................................................................ 83

Page 3: Przechowalnictwo żywności

Spis treściII

3.1.5. Bilansciepłakomorydoprzechowywaniamrożonychowoców........................................... 853.2. Tunelezamrażalnicze............................................................................................................. 883.2.1. Bilansenergiidlatuneluzamrażalniczego............................................................................ 883.2.2. Wymaganewarunkizamrażaniażywności............................................................................ 893.3. Meblechłodnicze.................................................................................................................. 963.3.1. Zasadybilnasowania.............................................................................................................. 963.3.2. Składnikibilansucieplnego................................................................................................... 963.3.3. Mocchłodnicza...................................................................................................................... 973.3.4. Określeniedobowegobilansuzyskówciepła........................................................................ 973.3.4.1. Zyskiciepłaprzezprzenikanie.............................................................................................. 973.3.4.2. Zyskiciepłaprzezotwartączęśćmebla................................................................................. 973.3.4.3. Zyskiciepłaprzezpromieniowanie....................................................................................... 983.3.4.4. Zyskiciepłaodoświetleniawewnętrznego........................................................................... 993.3.4.5. Zyskiciepłaodpracującychwentylatorówigrzałek............................................................. 993.3.4.6. Zyskiciepłanaskutekodszraniania.................................................................................... 1003.3.5. Bilansciepładlaregałuchłodniczego–przykładobliczeniowy......................................... 1003.3.6. Orientacyjnezapotrzebowaniemocychłodniczej............................................................... 102 Literatura.............................................................................................................................. 1034. Czynniki chłodnicze i płyny chłodzące .....................................................................1054.1. Wprowadzenie..................................................................................................................... 1054.1.1. Właściwościipodziałczynników........................................................................................ 1054.1.2. Efektcieplarniany................................................................................................................ 1074.1.3. Mechanizmzubożaniawarstwyozonowej.......................................................................... 1074.2. Właściwościfizyczneizastosowaniawybranychczynnikówchłodniczych....................... 1094.2.1. Tabliceiwykresywłaściwościczynnikówchłodniczych.................................................... 1094.2.2. Przykładowezastosowaniaczynnikówchłodniczych......................................................... 1354.3. Porównaniewybranychwłaściwościczynnikówchłodniczych.......................................... 1354.4. WłasnościfizykochemicznezamiennikówczynnikaR22................................................... 1414.5. Czynnikichłodząceinośnikiciepła.................................................................................... 1464.5.1. Czynnikichłodzącestałe..................................................................................................... 1464.5.2. Czynnikichłodząceciekłe................................................................................................... 1474.5.2.1. Wodalodowa....................................................................................................................... 1474.5.2.2. Zasobnikilodu..................................................................................................................... 1494.5.2.3. Solanki,solesolankowe....................................................................................................... 1544.5.2.4. Glikole................................................................................................................................. 1564.5.2.5. Własnościglikolietylenowegoipropylenowego................................................................ 1564.5.2.6. Antifrogeny.......................................................................................................................... 1634.5.3. Chłodziwadwufazowe......................................................................................................... 1654.5.3.1. Dwutlenekwęgla................................................................................................................. 1654.5.3.2. Lódzawiesinowy................................................................................................................. 1654.5.4. Chłodziwagazowe............................................................................................................... 1654.6. Wodachłodnicza.................................................................................................................. 1664.6.1. Woda,jakonośnikciepła..................................................................................................... 1664.6.1.1. Ciepłowłaściwewody......................................................................................................... 1674.6.1.2. Ciepłoparowaniawody....................................................................................................... 1674.6.1.3. Chłodnicewodno-powietrzne.............................................................................................. 167

Page 4: Przechowalnictwo żywności

Spis treści III

4.6.2. Chłodniczesystemywodne................................................................................................. 1704.6.2.1. Systemyprzepływoweotwarte............................................................................................ 1704.6.2.2. Systemzamknięty,recyrkulacyjny...................................................................................... 1714.6.2.3. Recyrkulacyjnesystemyotwarte......................................................................................... 1724.6.2.4. Charakterystykawodnychsystemówchłodzenia................................................................ 1744.6.3. Jakośćwodystosowanejdochłodzenia............................................................................... 1754.6.3.1. Wymaganiastawianedlawodychłodniczej........................................................................ 1754.6.4. Problemykorozyjnewwodnychinstalacjachchłodniczych............................................... 1824.6.4.1. Korozjaurządzeńwodno-chłodniczych............................................................................... 1834.6.4.2. Życiebiologicznewwodnychukładachchłodniczych....................................................... 1844.6.4.3. Wpływzawiesin,substancjirozpuszczonych,mikroorganizmów isubstancjibiogennychnajakośćwódchłodniczych......................................................... 1854.6.5. Osadychemiczne(kamieńkotłowy)wsystemachchłodniczych........................................ 1854.6.5.1. Powstawanieosadówchemicznychwsystemachchłodniczych......................................... 1864.6.5.2. Charakterystykakamieniakotłowegowukładachwodnych............................................... 1874.6.5.3. Zabezpieczanierecyrkulacyjnychukładówchłodniczychprzedwytrącaniemosadów...... 1884.6.5.4. Wpływkamienianailośćpochłanianegociepła................................................................. 1894.6.6. Zasadydobrejeksploatacjiobiegówwodychłodniczej...................................................... 190 Literatura.............................................................................................................................. 1915. Przechowalnictwo chłodnicze mięsa .........................................................................1935.1. Wychładzaniepoubojowemięsa.......................................................................................... 1935.1.1. Ciepłoodprowadzanepodczaswychładzania...................................................................... 1935.1.2. Ubytkinaturalnepodczaswychładzania.............................................................................. 1945.1.3. Metodywychładzania.......................................................................................................... 1965.1.4. Związekpomiędzyszybkościąwychładzaniatusz,ajakością istopniemzanieczyszczeniamikrobiologicznegomięsa..................................................... 2045.2. Mrożeniemięsa................................................................................................................... 2085.2.1. Zasadyogólneprocesu......................................................................................................... 2085.2.2. Metodyzamrażania.............................................................................................................. 2095.3. Przechowywaniemięsamrożonego..................................................................................... 2105.3.1. Warunkiprzechowywania.................................................................................................... 2105.3.2. Zmianypodczasprzechowywania....................................................................................... 2115.4. Rozmrażaniemięsa.............................................................................................................. 2125.4.1. Metodyrozmrażania............................................................................................................ 2125.4.2. Urządzeniadorozmrażania................................................................................................. 2135.5. Chłodniczeutrwalaniemięsaiprzetworówdrobiowych..................................................... 2145.5.1. Podziałiogólnacharakterystykatechnologicznagłównychprocesów chłodniczegoutrwalaniamięsaiprzetworówdrobiowych.................................................. 2155.5.2. Przemysłowemetodyschładzaniadrobiu............................................................................ 2175.5.3. Sposobyprzechowywaniaschłodzonegomięsaiprzetworówdrobiowych........................ 2215.5.4. Wpływtemperaturyipoczątkowegozanieczyszczeniamikrobiologicznego naokrestrwałościschłodzonychtuszekdrobiowych.......................................................... 2235.5.5. Chłodniczeprzechowywaniemięsaiprzetworówdrobiowychpakowanych wmodyfikowanejatmosferze(MAP).................................................................................. 2255.5.6. Znaczenieopakowańwzachowaniujakościmięsaiprzetworówdrobiowych podczasprzechowywania.................................................................................................... 229

Page 5: Przechowalnictwo żywności

Spis treściIV

5.5.7. Zamrażanie........................................................................................................................... 2325.5.8. Wpływtemperaturyprzechowywanianajakośćiokrestrwałościmrożonegomięsa iprzetworówdrobiowych.................................................................................................... 2365.5.9. Sposobyrozmrażaniamięsaiprzetworówdrobiowych...................................................... 240 Literatura.............................................................................................................................. 2426. Przechowalnictwo owoców i warzyw .......................................................................2456.1. Zadaniairozwójprzechowalnictwa.................................................................................... 2456.2. Procesyżycioweizmianyfizjologicznepodczasprzechowywaniaowocówiwarzyw...... 2466.2.1. Oddychanieiwydzielanieciepła......................................................................................... 2466.2.2. Rolaetylenuwdojrzewaniuowoców.................................................................................. 2506.2.3. Transpiracjaowocówiwarzywiubytkimasy.................................................................... 2526.2.4. Specyfikaprzechowywaniaziemniaków............................................................................. 2536.3. Podziałobiektówdoprzechowywaniaowocówiwarzyw.................................................. 2556.3.4. Problemyprzybudowieobiektówprzechowalniczychichłodni........................................ 2606.3.4.1. Wielkośćkomór................................................................................................................... 2606.3.4.2. Izolacjatermicznaiparochronnawkomorach................................................................... 2606.3.4.3. Izolacjegazoszczelnewkomorachzkontrolowanąatmosferą........................................... 2616.3.4.4. Podłogiwkomorach............................................................................................................ 2626.3.5. Zastosowanieurządzeńchłodniczychwchłodniachowoców............................................. 2626.3.6. Urządzeniadoregulacjiskładuatmosferywkomorachgazoszczelnych............................ 2676.3.6.1. Optymalnewarunkiprzechowywaniawarzyw.................................................................... 2676.3.6.1. BudowaizasadadziałaniapłuczekdousuwaniaCO2zkomórKA.................................... 2696.3.6.2. Urządzeniadoregulacjizawartościtlenuwkomorachgazoszczelnych............................ 2726.3.7. Warunkiprzechowywaniaowoców..................................................................................... 2746.3.7.1. Temperatura......................................................................................................................... 2746.3.7.2. Wilgotnośćpowietrza.......................................................................................................... 2786.3.7.3. Składgazowypowietrza...................................................................................................... 2786.3.7.4. Cyrkulacjaiwymianapowietrzawkomorze...................................................................... 2796.3.7.5. Wpływzaładunkunawarunkiprzechowywania................................................................. 2806.4. Nowoczesnetechnologietransportu,przechowywaniaidojrzewaniabananów................. 2816.4.1. Wprowadzenie..................................................................................................................... 2816.4.1.1. Wartośćodżywczabananów................................................................................................ 2816.4.1.2. Zbiorybananów................................................................................................................... 2816.4.2. Nowoczesnetechnologieprzechowywaniaitransportubananów...................................... 2816.4.2.1. Zasadypostępowaniazbananamipozbiorze...................................................................... 2816.4.2.2. Pakowanieiprzygotowaniedotransportu........................................................................... 2826.4.2.3. Transportchłodniczybananów............................................................................................ 2836.4.2.4. Zastosowaniemodyfikowanejikontrolowanejatmosferywtransporciechłodniczym...... 2846.4.2.5. Optymalnewarunkiprzechowywaniaitransportu(przyschładzaniu)............................... 2876.4.3. Fazydojrzewaniabananów.................................................................................................. 2896.4.3.1. Podziałokresudojrzewanianafazy..................................................................................... 2896.4.3.2. Przyspieszenieprocesudojrzewania.................................................................................... 2906.4.3.3. Zmianakolorubananówpodczasprocesudojrzewaniawkrajukonsumenta..................... 2926.4.4. Dojrzewalniebananów........................................................................................................ 2956.4.4.1. Wprowadzenie..................................................................................................................... 2956.4.4.2. Dojrzewalniebananów........................................................................................................ 296

Page 6: Przechowalnictwo żywności

Spis treści V

6.4.4.3. Typydojrzewalnibananów.................................................................................................. 2966.4.4.4. Przykładowerozwiązaniaciśnieniowychkomórdojrzewalniczychdziałających ztermostatemcyfrowym(regulacjaon/off)........................................................................ 2986.4.4.5. Ciśnieniowekomorydojrzewalniczeztermostatemanalogowym(regulacja0÷100%)... 3026.4.4.6. Modułowabudowadojrzewalni........................................................................................... 3066.4.4.7. Cieplnyprzetwornikanalogowo-cyfrowy........................................................................... 3066.4.5. Cechycharakterystycznenowoczesnej,wielokomorowejdojrzewalnibananów............. 3086.4.5.1. Typowecechycharakteryzującedojrzewalniebananów..................................................... 3086.4.5.2. Właściwościtechnologiczne................................................................................................ 3106.4.5.3. Właściwościchłodnicze....................................................................................................... 3156.4.5.4. Pomiariregulacjaparametrówatmosferywdojrzewalni................................................... 3166.4.6. Przykładowerozwiązaniedojrzewalni................................................................................ 320 Literatura.............................................................................................................................. 3227. Komory i drzwi chłodnicze .......................................................................................3257.1. Klasyfikacjakomórchłodniczych........................................................................................ 3257.2. Właściwościizolacjiprzegródkomórchłodniczych........................................................... 3257.2.1. Izolacyjnośćcieplna............................................................................................................. 3257.2.2. Paroszczelnośćścianyizolowanej....................................................................................... 3267.3. Ogólnewymaganiastawianemateriałomizolacyjnymprzegródkomórchłodniczych...... 3267.4. Konstrukcjekomórskładanych........................................................................................... 3287.4.1. Konstrukcjaimontażkomór................................................................................................ 3287.4.2. PłytywarstwowemetalplastISOTHERMCH.................................................................... 3307.4.2.1. Budowapłyt......................................................................................................................... 3307.4.2.2. Danetechniczneiwłaściwościfizykochemiczne................................................................ 3307.4.2.3. Zastosowaniapłyt................................................................................................................ 3317.4.2.4. Połączeniapłyt..................................................................................................................... 3327.4.3. PaneleizolacyjnefirmyRomaDämm-Systeme.................................................................. 3347.4.3.1. Ściennepanelowepłytyizolacyjnedoszybkiegomontażu................................................. 3347.4.3.2. Płytyizolacyjnedachowedoszybkiegomontażu............................................................... 3367.4.3.3. Rozwiązaniakonstrukcyjnepołączeńpłytpanelowych...................................................... 3377.5. Drzwichłodniczeiśluzy...................................................................................................... 3397.6. Specjalnewymaganiastawianekomorommroźniczym...................................................... 3417.6.1. Podłogi................................................................................................................................. 3417.6.2. Ogrzewanieposadzki........................................................................................................... 3417.6.3. Zaworypowietrzne.............................................................................................................. 3427.7. Elementywykończeniakomórchłodniczych...................................................................... 3437.7.1. Panelewewnętrznedokomór.............................................................................................. 3437.7.2. Narożnikwewnętrzny......................................................................................................... 3447.7.3. ProfilUdlapłytwarstwowych............................................................................................ 3457.7.4. Cokółdochłodni.................................................................................................................. 3457.7.5. OdbojnicawzmocnionazPVC............................................................................................ 3467.8. Wymaganiasanitarne........................................................................................................... 346 Literatura.............................................................................................................................. 3478. Meble chłodnicze .......................................................................................................3498.1. Wprowadzenie..................................................................................................................... 3498.2. Charakterystykamebli......................................................................................................... 349

Page 7: Przechowalnictwo żywności

Spis treściVI

8.2.1. Rodzajemebli...................................................................................................................... 3498.2.2. Budowaizastosowanie........................................................................................................ 3508.3. Kryteriadoborumeblichłodniczych................................................................................... 3538.4. Zakresytemperaturyiobiegpowietrzachłodzącego.......................................................... 3538.5. Agregatystosowanewmeblach.......................................................................................... 3548.6. Automatykaisterowanie..................................................................................................... 3558.7. Wyposażeniedodatkowe...................................................................................................... 3558.8. Wpływpracymeblichłodniczychnazyskiciepławpomieszczeniusklepowym.............. 3568.9. Eksploatacjamebli–odszranianieioszczędnośćenergii.................................................... 3588.9.1. Odszranianie........................................................................................................................ 3588.9.2. Oszczędnośćenergii............................................................................................................ 3598.10. Podsumowanie..................................................................................................................... 360 Literatura.............................................................................................................................. 3609. Aspekty budowy, doboru, montażu i użytkowania agregatów

do wytwarzania lodu łuskowego ...............................................................................3639.1. Zastosowanialodułuskowego............................................................................................. 3639.2. Zasadadziałaniaagregatówdowytwarzanialodułuskowego............................................ 3639.3. RodzajewytworniclodułuskowegofirmyZIEGRA........................................................... 3649.4. Budowa,montażieksploatacjaprzykładowejwytwornicyloduUBE10.000-2................ 366 Literatura.............................................................................................................................. 37010. Wytwornice lodu blokowego ...................................................................................37110.1. Wstęp................................................................................................................................... 37110.2. Technologiaprodukcjilodublokowego.............................................................................. 37110.3. Przechowywanieblokówlodu............................................................................................. 37510.4. Transport.............................................................................................................................. 37510.5. Przemysłowewytwornicelodublokowego......................................................................... 37610.5.1. Solankowewytwornicelodublokowego............................................................................. 37610.5.2. Płytowawytwornicalodublokowegozbezpośrednimsystememchłodzenia.................... 37810.5.3. Blokowo-ruroweiblokowo-płytowewytwornicelodu....................................................... 379 Literatura.............................................................................................................................. 38211. Zastosowanie skroplonych gazów do utrwalania żywności ..................................38311.1. Wpływszybkościprocesuzamrażanianajakośćżywności................................................ 38511.2. Zastosowanieskroplonychgazówwprzemyślemięsnym.................................................. 38811.3. Zastosowanieskroplonychgazówwprzemyśleowocowo-warzywnym............................ 39211.4. Zastosowanieskroplonychgazówwprzemyślepiekarniczym........................................... 39511.5. Aspektekonomiczny............................................................................................................ 397 Literatura.............................................................................................................................. 398

Page 8: Przechowalnictwo żywności

Spis treści VII

Page 9: Przechowalnictwo żywności

Spis treściVIII

Page 10: Przechowalnictwo żywności

1. Wybrane zagadnienia z termodynamiki

1.1. Obiegi – pojęcia i wielkości podstawowe

Podstawowe pojęcia i wielkości stosowane w chłodniczych obie-gach sprężarkowych wyjaśniono na przykładzie chłodziarki paro-wej z dochładzaniem ciekłego czynnika (rys. 1.1). Na rysunku przedstawiono ten obieg w ukła-dzie p-h. Wielkości charaktery-styczne określono na podstawie oznaczeń na wykresie lg p-h.gdzie:v1 – objętość właściwa czynni-

ka chłodniczego w p. 1.

Chłodziarka

właściwa wydajność chłodnicza qo = h1 – h5 kJ/kg (1.1)właściwa praca sprężania (obiegu) lob = h2 – h1 kJ/kg (1.2)właściwe obciążenie cieplne skraplacza q = h2 – h3 kJ/kg (1.3)właściwe obciążenie cieplne dochładzacza qd = h3 – h4 kJ/kg (1.4)

współczynnik efektywności energetycznej ot

ob

ql

ε = (1.5)

strumień masy czynnika chłodniczego o

o

Qm

q=

kg/s (1.6)

strumień objętości czynnika chłodniczego 1V m v= ⋅

m3/s (1.7)

teoretyczne zapotrzebowanie mocy napędowej t obN m l= ⋅ kW (1.8)moc cieplna odprowadzona ze skraplacza Q m q= ⋅

kW (1.9)

wydajność chłodnicza (moc chłodnicza) oQ m q= ⋅

kW (1.10)

moc cieplna oddana w dochładzaczu d dQ m q= ⋅

kW (1.11)

współczynnik wydajności grzejnej (pompa ciepła) 1o obg t

ob ob

q lql l

ε ε+

= = = + (1.12)

Rys. 1.1. Teoretyczny obieg chłodniczy z dochładzaniem ciekłego czynnika

Page 11: Przechowalnictwo żywności

1  Wybrane zagadnienia z termodynamiki6

1.2. Powietrze wilgotne

1.2.1. Wielkości charakteryzujące stan powietrza wilgotnegoPowietrze wilgotne traktuje się jako mieszaninę powietrza suchego i pary wodnej. Najważniejszymi wielkościami charakteryzującymi stan powietrza wilgotnego są:

• wilgotność bezwzględna powietrza ρ 23

kgH Om pow.wilg.

(1.13)

- masa pary wodnej zawarta w jednostce objętości powietrza wilgotnego

• wilgotność względna φ

- stosunek wilgotności bezwzględnej do wilgotności bezwzględnej powietrza nasycone-go przy tej samej temperaturze

ρϕρ

=′′

% (1.14)

φ można wyrazić również za pomocą ciśnień cząstkowych pary wodnej w powietrzu

( )( )

pw

n

p tp t

ϕ = % (1.15)

gdzie:ppw(t) ciśnienie cząstkowe pary wodnej w temperaturze t,pn(t) ciśnienie nasycenia pary wodnej w temperaturze t,

• zawartość wilgoci w powietrzu x

- masa pary wodnej przypadająca na jednostkę masy powietrza suchego

( )0,622

( )pw

a pw

p tx

p p t=

−kg wody

kg pow.such. (1.16)

gdzie:pa ciśnienie barometryczne powietrza wilgotnego.

• stopień nasycenia ψ

- stosunek zawartości wilgoci do zawartości wilgoci w stanie nasycenia przy tej samej temperaturze

n

xx

ψ = (1.17)

Entalpię właściwą powietrza wilgotnego nienasyconego można określić z zależności:

h = 1,004 t + x (2500 + 1,86 t)kJ

kg pow.such. (1.18)

Page 12: Przechowalnictwo żywności

Grzegorz Krzyżaniak 7

Parametry i przemiany powietrza można zilustrować na wykresie Moliera h  –  x dla powietrza wilgotnego. Przebieg poszczególnych linii charakteryzujących parametry po-wietrza wilgotnego na wykresie Moliera przedstawiono na rys.1.2. Na krzywej granicznej φ = 1 znajdują się parametry powietrza nasyconego. W obszarze między osią współrzędnych h, t a krzywą φ = 1 leżą parametry powietrza niedosyconego. Poniżej krzywej φ = 1 znajduje się obszar powietrza przesyconego (zamglonego). Przy t < 0°C powietrze przesycone ma postać tzw. mgły śnieżnej.

Rys. 1.2. Rozkład parametrów na wykresie Moliera dla powietrza wilgotnego

Oznaczenia na wykresie:t temperatura wg termometru suchego,tm temperatura wg termometru mokrego,tr temperatura punktu rosy powietrza wilgotnego,φ wilgotność względna powietrza,x zawartość wilgoci w powietrzu, x" zawartość wilgoci w stanie nasyconym powietrza,h entalpia właściwa powietrza wilgotnego,pw ciśnienie cząstkowe pary wodnej w powietrzu,pw" ciśnienie cząstkowe pary wodnej w powietrzu nasyconym,ρ gęstość powietrza wilgotnego

Wykres Moliera h – x w całości dla określonego ciśnienia barometrycznego poka-zano na rys.1.3. Tablica 1.1. zawiera wartości wilgotności względnej powietrza wilgotnego w zależności od temperatur termometru suchego i mokrego. Różnicę psychrometryczną ob-licza się ze wzoru:

ΔTpsych = Ts - Tm K (1.19)

Page 13: Przechowalnictwo żywności

1  Wybrane zagadnienia z termodynamiki8

Rys. 1.3. Wykres Moliera h - x dla określonego ciśnienia barometrycznego