ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДУ РЕГУЛЯРНОГО ТЕПЛОВОГО РЕЖИМУ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ТЕПЛОВІДДАЧІ В МОЛОЧНИХ ПРОДУКТАХ - Ткаченко, С. Й.; Власенко, О. В. (Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2023)
Молоко — складна рідина. Його основними компонентами є вода, лактоза, жир, білок і мінерали, але їхня відносна кількість залежить від генетики, пори року, харчування тварин, рівня виробництва тощо. Для переробки різних молочних продуктів: вершкового масла, сиру, згущеного молока, йогурту тощо, — потрібно багато технологічних шляхів. 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 стінка — дослідне 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 стінка — дослідне 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/(м2·К), молочній сироватці під час нагрівання — 710…820 Вт/(м2·К), молочній сироватці під час охолодження — 430…500 Вт/(м2·К).