Главная Карта сайта Обратная связь

Ассортимент



Наша миссия



Калейдоскоп



Новости


Возгонка

Если подводить теплоту к веществу в твердом состоянии при постоянном давлении, ниже давления тройной точки (вдоль прямой А—В), то произойдет испарение твердого тела, называемое возгонкой, или сублимацией. Кривая равновесия «твердая фаза — пар» позволяет определить параметры, при которых возможны процессы сублимации и десублимации. Часто эта зависимость представляется в табличном виде, например табл. 2 для льда.
Для того чтобы сублимация стала физически возможной, парциальное давление в сублимационной камере должно быть ниже давления паров воды над продуктом, которое в свою очередь должно быть ниже давления тройной точки воды. Процесс сублимации может осуществляться как в условиях атмосферного давления (сухой холодный воздух, парциальное давление водяных паров в котором ниже 610 Па), так и при понижении общего давления, обычно ниже 70 Па (вакуумная сублимационная сушка). Необходимая для сублимации энергия называется теплотой сублимации, которая равна сумме теплоты плавления и испарения. Термодинамические закономерности сублимации и испарения из жидкой фазы идентичны.
Фазовые переходы — сублимация и десублимация, лежат в основе многих технологических процессов в пищевой, медицинской, химической и других отраслях народного хозяйства. Одним из наиболее распространенных процессов является сублимационная сушка. Сублимационной сушкой называют удаление влаги из замороженных материалов (пищевых продуктов, лекарственных препаратов и т. д.) путем возгонки (сублимации) льда, т. е. в результате непосредственного перехода льда в пар, минуя жидкую фазу.
В условиях промышленного производства процесс сушки проводят в вакууме при давлении парогазовой среды ниже давления, соответствующего тройной точке воды. В этих условиях при подводе энергии, необходимой для сублимации, не происходит плавление льда и его температура близка к равновесной. Если количество подводимого тепла недостаточно, происходит снижение скорости сушки, так как теплота фазового превращения для данной температуры постоянна. Подведение избыточного тепла нарушает заданный температурный режим сушки, что может привести к преждевременному размораживанию продукта.
В процессе сублимационной сушки подвод тепла в зону сублимации при ее углублении в толщу продукта затруднен. Это связано с тем, что слой подсохшего материала (теплопроводность которого примерно в 50 раз меньше замороженного) оказывает сопротивление как переходу пара из зоны сублимации с поверхности образца, так и передаче тепла от греющих элементов в зону сублимации. Тепловая энергия в зону сублимации передается через непрерывно увеличивающийся слой «тепловой изоляции».

Возврат к списку