Льодосоляне охолодження

Для того, щоб отримати нижчі температури, ніж при охолодженні чистим льодом, застосовують лід у суміші із сіллю. У такій суміші одночасно і паралельно здійснюються процеси розчинення солі з утворенням розсолу і плавлення льоду з утворенням води і подальшим розчиненням солі. На плавлення льоду і розчинення солі витрачається теплота суміші, у зв’язку з чим температура її знижується. Найбільш низька температура суміші визначається кріогідратною точкою, де у термодинамічній рівновазі знаходяться всі три фази - розсіл (розчин), сіль і лід.

Таблиця 3.1

Характеристика льодосоляної суміші (NaCl)

Співвідношення солі до маси льоду, %	Температура плавлення суміші, °С	Холодопродуктивність 1 кг суміші q₀, кДж/кг	Середня густина розчину при 15°С
			1,000
	-3,1		1,031
	-6,2		1,067
	-9,9		1,098
	-13,7		1,114
	-17,8		1,152
	-21,2		1,174

Для охолодження невеликих місткостей (наприклад, тепло-ізольованих контейнерів, кузовів автомобілів) доцільно використовувати евтектичні розчини льоду і солі. Евтектики – однорідні суміші льоду і солі, що мають низьку температуру і достатньо велику теплоту плавлення (табл 3.2).

Таблиця 3.2

Характеристика сумішей солі й льоду

Назва солі	Масова частка солі в розчині, %	Густина розчину, кг/м³	Температура плавлення, °С	Теплота плавлення, кДж/кг	Теплоємність розчину, кДж/(кг×град)
Сульфат натрію	3,8		-1,2		3,4
Сульфат цинку	27,2		-6,5		3,2
Хлорид калію	19,3		-11,1		3,3
Хлорид натрію	23,1		-21,2		3,3
Хлорид кальцію	29,9		-55,0		2,6

Евтектичним розчином заповнюють металеві місткості (до 90–94% їх об’єму), заморожують при температурах, нижчих за температуру плавлення евтектика, після чого розміщують їх в об’ємах, які охолоджуються. Там при поглинанні тепла евтектик тане при сталій температурі. Кількість тепла може бути відведена за допомогою холодоакумулятора.

Холодоакумулятори можуть бути використані багаторазово. Змінюючи місткості холодоакумуляторів і їхню кількість, можна забезпечити охолодження достатньо великих об’ємів камер. Крім того, вони можуть бути використані як додаткові джерела холоду в години пікових навантажень у стаціонарних холодильниках.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Охолодження водяним льодом	\|	Вибір альтернативних холодоАгентів

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.