Using the Method of Regular Thermal Mode for Determining the Coefficient of Heat Transfer in Dairy Products

Abstract

Однією з найважливіших вимог сучасного молочного виробництва є можливість контролювати температуру продуктів на кожному етапі процесу. Тому нагрівання та охолодження є дуже поширеними операціями на молокозаводі.Теплообмінники стали критично важливим компонентом переробки молока, і без них багато молочних продуктів вважалися б небезпечними для споживання через ріст шкідливих мікроорганізмів. Теплообмінники використовуються для багатьох процесів обробки, включно з пастеризацією, стерилізацією та іншими потребами харчової промисловості.В роботі встановлюється існування регулярного теплового режиму в системі «навколишнє середовище (вода в кільцевому об'ємі)тонка циліндрична металева стінкадослідне рідинне середовище». Як дослідне рідинне середовище вибрано молоко та молочну сироватку. Вивчається теплообмін в умовах вільної конвекції.Експериментально встановлено, що в дослідній системі «навколишнє середовище (вода в кільцевому об'ємі)тонка циліндрична металева стінкадослідне рідинне середовище» мають місце ознаки регулярного теплового режиму, тобто, сталість темпу охолодження (нагрівання) дослідного рідинного середовища в тонкій циліндричній металевій посудині; сталість коефіцієнта тепловіддачі в процесі регулярного теплового режиму; сталість коефіцієнта нерівномірності розподілу температур.За використання методу регулярного теплового режиму визначено коефіцієнт тепловіддачі від теплоносія молочним продуктам в умовах використання експериментально-розрахункового методу.Коефіцієнт тепловіддачі молоку під час нагрівання знаходиться в межах 640…700 Вт/(м 2 •К), молочній сироватці під час нагрівання -710…820 Вт/(м 2 •К), молочній сироватці під час охолодження -430…500 Вт/(м 2 •К).Ключові слова: регулярний тепловий режим, нестаціонарний теплообмін, темп охолодження, коефіцієнт тепловіддачі, теплообмінник, молочні продукти. ВступПроцеси теплообміну мають велике значення у хімічній, енергетичній, металургійній, харчовій та інших галузях промисловості. У теплообмінних апаратах теплопередавання від одного середовища до іншого через стінку, що розділяє їх, обумовлена низкою факторів і є складним процесом, який розділяють на три елементарних види теплообміну: теплопровідність, конвекцію і теплове випромінювання [1].Молочна промисловістьце високорозвинена галузь, оснащена передовою сучасною технікою. У її склад входять підприємства з виробництва цільномолочної продукції, тваринної олії, молочних консервів, різних видів сирів та інших продуктів.