P1160437

1.2. Lepkość

Lepkość wynika z siły tarcia między dwiema równolegle przesuwąjącymi się warstwami płynu, która opisana jest równaniem:

.    . dw

F—t|A~    (.1.4)

gdzie:

H - lepkość dynamiczna Pa s.

F - siła tarcia, N,

A - powierzchnia, m², dw/dy - prędkość ścinania, s'¹.

Lepkość gazów rośnie wraz ze wzrostem temperatury i jest praktycznie niezależna od ciśnienia (do ok. I MPa). W obliczeniach technicznych lepkość gazów w różnych temperaturach można obliczać ze wzoru Sutherlanda:

i

273+C f T¥

..J    Ig

gdzie:

ilo - lepkość w temperaturze 273 K,

C — stała zależna od rodzaju gazu.

1-3. Ciepło przemiany fazowej

Ciepłem przemiany fazowej nazywa się ilość ciepła odniesioną do jednostki masy danej substancji, którą trzeba doprowadzić lub odprowadzić w celu wywołania zmiany stanu skupienia.

a. Ciepło parowania

W piśmiennictwie można znaleźć znaczną ilość danych na temat ciepła parowania różnych substancji. W przypadku braku takich danych najprostszym, chociaż niezbyt dokładnym, sposobem wyznaczania ciepła parowania jest reguła Troutona;

^--88 (1.6)

^Tw

gdzie:

r_M - molowe ciepło parowania, kJ/kmol,

T. - temperatura wrzenia pod ciśnieniem normalnym, K.

Dokładniejszą zależnością pozwalającą obliczyć ciepło parowania jest mńt Giacalomca:

(1.7)

T_z-I

gdzie:

T* - temperaturo wrzenia, K,

R - stała gazowa = 8314 J/(kmol*K),

T_t = T^/Tk, - zredukowana temperatura wrzenia.

Pi = P/Pi, - zredukowane ciśnienie.

Ciepło parowonia dla mieszanin cieczy oblicza się przyjmując addytywność udziałów ciepła parowania:

^rM=2>Mi*Xi    O*)

l

gdzie:

to - molowe ciepła parowania składników, kJ/kmol x« - udziały molowe składników.

b. Ciepło topnienia lub zamarzania

Ciepło topnienia jest właściwością stosunkowo mało zbadaną dla produktów spożywczych. Przybliżone wartości ciepła zamarzania (równego ilościowo ciepłu topnienia) można obliczyć z zależności:

L = L

HjO * AHjO

(1S)

gdzie:

LhjO “ ciepło krzepnięcia wody (333,67 kJ/kg),

x_H,o “ ułamek masowy wody w produkcie.

1.4. Współczynnik przewodzenia ciepła

Współczynnik przewodzenia ciepła gazów (dla ciśnień zbliżonych do nonnałnefo) można obliczać ze wzoru: •

X-Bc _v»|    (1.1Q)

gdzie:

c, - ciepło właściwe gazu przy stałej objętości, J/(mol*K):

B - współczynnik zależny od wykładnika adiabaty x (dla gazów je<tooaioinow%«h B = 2,5, dla dwuatomowych B = 1.9 i dla trójatomowycłt B = |.72> dla garów więcej niż trójatomowych z kolei:

II