Скорость - замораживание
Cтраница 3
Влияние увеличения коэффициента теплоотдачи на скорость замораживания связано с другими факторами. Анализ показывает, что при малых абсолютных значениях коэффициента теплоотдачи ( 5 - 10 ккал / м час С) повышение его значительно увеличивает скорость замораживания. [31]
Первый: замерзание воды вызывает увеличение объема приблизительно на 9 % так, что избыток воды из пор удаляется. Скорость замораживания определяет скорость, с которой удаляется вода, вытесняемая фронтом льда. [32]
 |
Деформации бетонов нормального твердения, насыщенных водой в течение 2 суток, в зависимости от температуры. [33] |
Но ввиду неравномерности распределения воды в материале, некоторые поры могут быть полнее заполнены и могут возникать местные гидравлические давления, которые с течением времени будут гаситься за счет отжатия воды из этих зон. Чем больше скорость замораживания, тем меньше миграция воды и тем большим может быть это давление. [34]
При малых величинах коэффициента теплоотдачи и малой абсолютной величине толщины замораживаемого слоя зависимость между продолжительностью замораживания и толщиной слоя приближается к линейной. В соответствии с этим скорость замораживания возрастает с уменьшением толщины слоя тем значительнее, чем больше коэффициент теплоотдачи. Такое увеличение скорости замораживания весьма эффективно и им по возможности следует пользоваться. [35]
Обычно под быстрым замораживанием понимают такой процесс, при котором в продукте быстро образуется однородная мелкокристаллическая структура. Соответственно под скоростью замораживания понимают скорость перемещения поверхности замерзания в замораживаемом объекте. [36]
В зависимости от скорости процесса замораживания в продукте образуются кристаллы различных размеров: при большей скорости замораживания образовавшиеся кристаллы льда будут значительно меньше, чем при малой скорости процесса. Но независимо от общей скорости замораживания кристаллы льда в периферийном слое продукта будут всегда меньше, чем в глубинных слоях. Это объясняется тем, что скорость замораживания бывает наибольшей в поверхностном слое замораживаемого продукта и по мере удаления от него уменьшается. [37]
Первоначально кристаллы льда возникают в продуктах тканевого строения - в пространствах между пучками волокон и отдельными волокнами. Возрастание концентрации раствора вызывает осмотическое извлечение и перемещение влаги из волокон и клеток и рост кристаллов по мере понижения температуры. С увеличением скорости замораживания уменьшается время перемещения влаги и потому менее заметно ее перераспределение при замораживании продукта. Таким образом, при медленном замораживании в продуктах образуются крупные кристаллы льда, травмирующие ткани. [38]
Предназначенные для замораживания продукты должны иметь превосходное качество. Их обработку следует проводить при строгом выполнении санитарных норм. Упаковка этих материалов не должна пропускать пары и запахи, она должна быть устойчива к низким температурам. Качество продуктов зависит от скорости замораживания. Если скорость слишком мала, структура продуктов может быть разрушена образующимися большими кристаллами льда, одновременно ухудшаются ферментные и микробиологические показатели. Продукты малого объема, например креветки и горох, замораживаются быстро, что определяет их высокое качество. [39]
При замерзании бетона происходит образование льда в его поровой структуре. Процесс развивается от поверхности в глубину. С наружной стороны в порах и капиллярах она замерзает в первую очередь, и при увеличении объема отжимает еще не замерзшую воду в глубину бетона. При этом возникает значительное гидравлическое давление, которое увеличивается с уменьшением капилляров и повышением скорости замораживания. Установлено, что основными критериями, определяющими морозостойкость бетона, являются степень его насыщения водой, характер порового пространства, количество циклов перехода температур через 0 С. [40]
 |
Влияние влажности образцов перед замораживанием. [41] |
Закрытый контейнер, в котором более 91 7 % объема занято водой, будет при замораживании заполнен льдом и разорвется. Таким образом, 91 7 % является критическим насыщением в замкнутом объеме. Это не относится к пористым телам, где критическое насыщение зависит от размера образца, его однородности и скорости замораживания. Пустоты, в которые может удаляться избыточная вода, должны быть расположены достаточно близко к порам, в которых образуется лед, на этом основано использование воздухововлечения: если цементный камень разделен на достаточно тонкие слои пузырьками воздуха, у него нет критического насыщения. Аналогично у зерна заполнителя нет критического размера, если оно имеет низкую пористость или если его капиллярная система нарушена достаточно большим количеством макропор. Зерно заполнителя в бетоне может рассматриваться как закрытая емкость, если низкая проницаемость окружающего его цементного камня не позволяет воде проникать в воздушные поры с достаточной скоростью. Таким образом, зерно заполнителя, насыщенное водой выше 91 7 %, вызовет при замораживании разрушение окружающего бетона. [42]
Для решения этого вопроса были выполнены следующие эксперименты. Через 15 - 16 ч стаканчик со льдом извлекали из холодильника и плавили лед в течение 20 - 30 мин при комнатной температуре. Полученную после таяния воду термостатировали при 20 С в течение 15 - 20 мин и измеряли рН и электрическую проводимость. Структура льда определяется скоростью замораживания. [43]
Основу такого метода фракционирования составляет различие между концентрациями молекул растворенного вещества в находящихся в состоянии равновесия твердой фазе и фазе жидкого раствора. Коэффициент разделения определяется в виде отношения объемных долей полимерных молекул одинаковой длины, находящихся в двух указанных фазах. Установлено, что этот коэффициент зависит от молекулярных весов таких молекул. В результате было выделено и качественно исследовано методом турбидимет-рического титрования десять фракций, при этом наблюдали закономерное изменение точек начала осаждения полимера. Локонти и Кагил [16] исследовали эффекты, обусловленные скоростью замораживания и величиной концентрации полимера, в системе полистирол - бензол. В последующих исследованиях Рускин и Парравано [17] рассматривали в качестве переменных число зон, длину каждой зоны и скорость ее перемещения. [44]
Распространен способ получения образцов путем замораживания предварительно приготовленных при повышенных температурах жидких смесей. Этот способ позволяет хорошо перемешивать компоненты до замораживания, но имеет ряд существенных недостатков. Поскольку перемешивание проводится в жидкой фазе и при более высоких температурах, чем в опыте, оно в подавляющем большинстве случаев способствует протеканию нежелательных реакций. Кроме того, при замораживании многокомпонентных смесей может происходить расслаивание системы, что также необходимо учитывать. При таком способе получения многокомпонентных твердых образцов в каждом конкретном случае, в принципе, необходимо тщательно исследовать структуру полученных образцов, которая может зависеть, в частности, от скорости замораживания образца. [45]
Страницы: 1 2 3