冷饮料技术论文关于速冷饮料技术论文范文参考资料

冷饮料技术论文关于速冷饮料技术论文范文参考资料 摘要：喷淋旋转快速冷却技术是一种高效、节能的制冷方法。本文通过对冷却介质的性能分析，根据成本及资源情况筛选出效果最好的水作为冷却介质，采用喷淋实现强制对流换热，结合旋转装置使饮品内部均匀冷却，并初步提出了模型构想。通过短时间内对指定饮品进行快速冷却，从而减少长时间冷藏饮料所导致的电能浪费。 关键词：快速冷却喷淋旋转模型节能 随着科学技术的进步和国民经济的发展，冷饮行业开始迅猛发展。我国冷饮需求量的迅速增加，冰箱，速冻机，冷柜，自动冷饮售卖机等一系列的制冷装置也孕育而生。这些制冷设备为了时刻保证饮品的温度，一般需要24小时不停运转，这浪费了大量的电力资源。1为此，优选出一种既适于市场需求又节能环保的速冷饮料技术已经成为速冷行业发展的主要课题。 1、速冷方法的选择及原因 根据相关实验-对比分析水冷和风冷系统中的温度变化，绘制出的温度-时间对比的变化曲线。2我们发现水冷系统5分钟后温度基本趋于稳定，风冷系统40分钟后温度仍在上升，从实验结果可见，水冷系统的热阻要比风冷系统的小，因此水冷系统要比风冷系统效果好得多，这主要是由于水的比热要比空气的比热大，也就是相同时间和质量下，水携带走的热量要比空气带走的多。并且，水冷系统工作时的噪音要比风冷系统小得多。这是由于风扇在使用一段时间后，轴承磨损，风扇转动时会产生振动，发出噪音，而水冷系统则不存在这样的问题。 除了水冷系统和风冷系统以外还有干冰冷却系统以及液氮冷却系统等。以这两种系统为例，这两种冷却系统的造价较高，且对于食品安全方面的控制也较为麻烦。因此，水冷系统在经济、效率上都是速冷饮料系统的最佳选择。 2、实验装置初步模型 实验装置初步模型如图1所示。 采用喷淋冷却技术可以达到高效、节能的要求。整个过程分为上下两个部分的系统：即下部分的冷环境系统以及上部分的喷淋冷却系统。系统在喷淋箱的顶部设置喷嘴，喷嘴下方设置机械旋转装置，箱门设在喷淋箱体前面，喷淋箱底部设置纱网过滤器，过滤冷冻水中的杂物以供喷淋冷却系统喷淋循环使用，冷冻水的循环喷淋通过喷淋冷却系统的微型水泵、管道、管道阀和喷嘴来实现。3在微型水泵的作用下使冷环境系统制得的冷冻水流经管道和管道阀送至喷嘴，喷嘴将冷冻水均匀地喷洒到固定在旋转装置上的装物篮内的需要冷却的物体表面，固定装置在微型减速电机的带动下，带着旋转托盘旋转，不断地将喷洒在物体表面上的冷冻水甩脱，甩脱下来完成换热的冷冻水以及小部分未经换热的冷冻水落到喷淋箱底后，经过滤器过滤后与冷环境系统的蒸发器换热冷却后，供再次喷淋冷却使用，如此循环，直至物体被冷却到预定要求为止。4 3、喷淋冷却快速冷却技术原理 喷淋冷却是液体通过喷嘴借助高压气体（气助喷射）或是依赖本身的压力（压力喷射），强制喷射到冷却体上，通过强迫对流的方式，带走被冷却的物体的热量，从而实现对物体的有效冷却的一种冷却方式。 但以往的液体喷淋仅仅是静态液体喷淋，并没有提高或者是为提高传热冷却效果采用强化受迫传热。因此本项目将讨论把喷淋与动态运动结合，使饮料能够快速均匀的冷却，并能够避免内部饮料冷却之前外部饮料冻结的问题，提出一种便捷、高效的快速冷却饮料的技术。 它既能像冰箱冷柜一样在装置内部通过制冷系统形成冷环境，又能利用制冷系统制取冷却水，并由微型水泵使冷却水构成水系统循环，利用冷却水通过喷嘴喷洒于饮品上，进行强制受迫对流换热进行冷却。同时用旋转装置带动饮料快速旋转，使饮料内外液体冷却均匀，同时加速了喷洒于饮料上的冷却水的脱落，这样制冷系统的制冷量将得到最大限度的利用，并且只在需要时运转，不必24小时连续开机，最大限度地节约了电力资源。 4、数值分析 大平板上的对流换热是由喷嘴喷出的初速以及冷冻水的自身重力所引起的。实际情况为自然对流和强制对流并存的对流换热。确定自然对流效应是否占优，利用通用判断准则为，其中Gr为格拉晓夫数，Re为雷诺数 按上述模型计算可得，冷却时间为95s，冷冻水量为1.4kg，利用喷淋旋转冷却的方法，可以把接近室温25左右的饮料，在35分钟，快速地冷却到冷饮的温度8。通常要冷却到这个温度，需在冰箱冷藏室中放置23个小时.放在冷冻室中，也需要大约40分钟。6 5、结论分析 本项目通过对各种速冷技术方法进行分析与论证，研究分析速冷饮料装置的快速冷却机理，以避免制冷设备由于长时间集中动作而造成对电能的浪费。优选出既适于市场需求又节能环保的速冷饮料技术-速冷饮料喷淋旋转技术。速冷饮料技术的研究和优化对于促进速冷饮料技术在制冷行