История развития науки о процессах и аппаратах

Вихревой эффект. Вихревой эффект создается с помощью вихревой трубы. Закрученный в трубе поток воздуха делится на теплую и холодную части. Применяют вихревые трубы в основном в лабораторной практике.
Испарение жидкости в вакууме. Процесс происходит самопроизвольно вследствие нарушения фазового равновесия между жидкой и паровой фазами рабочего тела (воды). Установившееся при исходном давлении равновесие между потоками молекул, вылетающих из жидкости и возвращающихся в нее при соударениях со свободной поверхностью жидкости, нарушается при вакуумировании. Откачивание насосом паровой фазы системы газ — жидкость приводит к уменьшению потока молекул, соударяющихся со свободной поверхностью жидкости, в результате чего в соответствии с принципом Ле Шателье поток молекул, покидающих жидкость

Такой процесс реализуется сублимационных сушилках, при быстром охлаждении хлебобулочных изделий после их частичной выпечки с целью последующего допекания в присутствии покупателя.
Количество воды (кг), испарившейся из охлаждаемого изделия, соответствующее понижению температуры



где М, с – соответственно масса (кг) и удельная теплоёмкость [Дж/(кг*K)] изделия или его расчётного элемента: r – теплота фазового перехода воды, Дж/кг.
При большой начальной неравномерности температуры Тj по изделию эти вычисления выполняют для отдельных его элементов, в которых температура может быть принята постоянной, а результаты суммируют. Если в таких элементах изделия влага изначально отсутствует, испарение ее ΔG принимают равным нулю. Снижения температуры этого элемента вследствие испарения не происходит. Температуры элементов изделия выравниваются в результате теплообмена между ними.
Влага ΔG, испаряющаяся из изделия, переходит в объем камеры охлаждения и повышает давление в нем на величину Δp_јисп

По приведенным зависимостям можно рассчитать процесс охлаждения изделия во времени при вакуумировании в случае использования системы откачивания с постоянным объемным расходом.