Cтраница 4
![]() |
Схемы льдогрунтовой стенки при однорядном ( а и двухрядном ( б расположении замораживающих колонок. [46] |
До начала процесса замораживания грунт, окружающий замораживающую колонку, имеет положительную температуру. [47]
Для расчета процесса замораживания необходимо определить коэффициенты теплообмена. [48]
Если в процессе замораживания воду приводить в движение, то воздух удалится, а соли и другие примеси сконцентрируются в центре, откуда их отсасывают. При системах с циркуляцией воды примеси смываются с поверхности льда. В результате получается очищенный прозрачный лед, имеющий голубовато-зеленый оттенок. [49]
Однако в процессе замораживания каждому моменту времени отвечает свое фазовое состояние, которое зависит от режимов охлаждения образца. Чем в большей степени условия далеки от равновесных, тем значительнее изменения, происходящие в отвержденной замораживанием системе во время ее релаксации к термодинамическому равновесию. Диаграммы жидкое - твердое, построенные для систем, замораживаемых в подобных неравновесных условиях, называют не фазовыми диаграммами, а неравновесными диаграммами состояния [28,], и они могут очень существенно отличаться от равновесных диаграмм. Все эти особенности фазового состояния замораживаемых систем особенно важны для тех криохимических процессов, скорость которых соизмерима с динамикой кристаллизации исходного раствора, когда в течение промежутка времени от начала замерзания образца до момента достижения фазового равновесия количество ( объем) и состав жидкой микрофазы непрерывно меняются. [50]
Так как технически процесс замораживания обычно начинается от температуры продукта выше криоскопической, то расход холода в таком процессе первоначально включает тепло, отводимое при понижении температуры продукта от начальной до криоскопической, затем тепло фазового превращения воды и, наконец, тепло, отводимое при дальнейшем понижении температуры одновременно с фазовым превращением воды. [51]
Особенно интересным является процесс замораживания целлюлозных волокон в растворах щелочей. Полагают, что образование кристалликов льда в субмикроскопических пространствах целлюлозы приводит к возникновению трещин в целлюлозной структуре, куда устремляются при оттаивании дополнительные количества щелочного раствора. Структура расширяется, эффект набухания и растворения целлюлозы увеличивается. [52]
Поэтому при проведении процесса замораживания следует учитывать условия и продолжительность хранения данного продукта в замороженном состоянии. [53]
Характерное для этого процесса замораживания понижение температуры происходит не только потому, что вода в большинстве продуктов имеет растворенные вещества, но и потому, что часть воды ( гигроскопическая и капиллярная влага) находится под очень высоким давлением. Процесс домораживания заключается в увеличении количества замороженной влаги и, как это объяснено выше, также происходит при понижающейся температуре. [54]
При полной обратимости процесса замораживания размораживание или дефростация сопровождается обратным перемещением влаги, образующейся при таянии кристаллов льда. Размораживание применяется для мороженого мяса и рыбы перед направлением их на колбасные и консервные заводы для переработки. [55]
Характерное для этого процесса замораживания понижение температуры происходит не только потому, что вода в большинстве продуктов имеет растворенные вещества, но и потому, что часть воды ( гигроскопическая и капиллярная влага) находится под очень высоким давлением. Процесс домораживания заключается в увеличении количества замороженной влаги и, как это объяснено выше, также происходит при понижающейся температуре. [56]
Основные тепловые расчеты процесса замораживания заключаются в определении количества отводимого тепла и продолжительности процесса. Количество тепла, отводимое при замораживании, принято называть расходом холода на замораживание. [57]