冷冻技术是什么原理
速冻技术原理通过液氮食品与接触所吸收大量的潜热和显热致使食品冻结。液氮从容器内喷射出来,突变到常温常压,液态向气态转化,在这个相变过程中,液氮在-195.8 ℃沸腾蒸发变成气态氮气,蒸发潜热为199 kJ/kg;若-195.8℃的氮气常压下温度上升到-20 ℃则可吸收183.89 kJ/kg的显热(比热容以1.05 kJ/(kg?K)计),液氮相变过程吸收的汽化热和显热所吸收的热量可达383 kJ/kg。在食品冷冻过程中,由于瞬间带走大量热量而致使食品由外向内迅速降温至冻结。液氮速冻技术以液氮为冷源,对环境没有任何危害,与传统的机械制冷相比可以达到更低的温度,更高的降温速率,液氮速冻技术的冻结速度快、时间短、冻结食品品质好、安全性高且无污染。液氮速冻技术已经在虾、银鱼、生物蟹、鲍鱼等水产品速冻中被广泛应用。研究表明,通过液氮速冻技术处理过的虾可以保持较高的鲜度、色度和味道,不仅如此,在低温下一些细菌或还会被杀死或者使其停止繁殖,达到较高的卫生要求。
冷冻机的原理
冷冻机是一种用于制冷的设备,其工作原理主要有以下几种:
1. 压缩式冷冻机:压缩式冷冻机的工作原理基于蒸发冷却的原理。其主要组成部分包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。压缩机将低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的气体,然后将其送入冷凝器中。在冷凝器中,制冷剂气体通过散热器散发热量,变成高压液态制冷剂。接着,高压液态制冷剂通过膨胀阀进入蒸发器,由于蒸发器内部的压力较低,制冷剂液体会迅速蒸发,吸收周围的热量,从而使蒸发器内部的温度降低。最后,制冷剂气体再次被压缩成高温高压的气体,回到压缩机中,循环往复,实现制冷的目的。
2. 吸收式冷冻机:吸收式冷冻机的工作原理基于吸收剂的吸收和蒸发。其主要组成部分包括吸收器、发生器、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。吸收器中的吸收剂吸收蒸发器中的制冷剂,形成稳定的溶液。然后,溶液被加热,使吸收剂蒸发,进入发生器中。在发生器中,吸收剂与制冷剂分离,制冷剂被蒸发,吸收剂被冷凝器中的冷却水冷却,变成液态,回到吸收器中,循环往复,实现制冷的目的。
3. 含冰式冷冻机:含冰式冷冻机的工作原理基于冰的融化和凝固。其主要组成部分包括冰蓄冷器、蒸发器、冷凝器和水泵。在低峰期,冰蓄冷器中的水被冻成冰,储存冷量。在高峰期,水泵将水送入蒸发器中,水在蒸发器中蒸发,吸收周围的热量,从而使蒸发器内部的温度降低。然后,水被送入冷凝器中,冰融化成水,释放出储存的冷量,回到冰蓄冷器中,循环往复,实现制冷的目的。
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