北京聚鑫宏业制冷厂家介绍一下在核算冷库价格时是如何计算食品冻结的热负荷的，的食品在冻结过程中,固化相变是在一个温度范围内逐渐完成的。为简化计算,假设相变固化均在初始冻结温度(冰点)下完成。因此,冻结热负荷主要由下面几部分组成:冰点以上的显热量、冰点上的相变潜热量和冰点以下的显热量等三部分组成。
食品从初始温度降至冰点温度时放出的显热设单位质量的食品其初始温度为To冰点温度为T1,且To>T1,在冷却降温时向外放出的热量为q1：
q1=C(To-T1)
式中C为比热容
食品中的水冻结时放出的潜热
q2=fw Ww H
水在冰点温度下放出的潜热量为:
式中Ww------食品最初含水率,即水的质量分数
Fw------食品中冻结水的份额
h—水的冻结潜热,一般取335×103J/kg
冰点温度以下至最终平均冻结温度放出的显热
q3=ci(Ti-Tf)
式中Ci-----食品温度低于冰点温度时的比热容,是冰、干物质和少量未冻结水的综合值
Tf------食品最终平均冻结温度,单位为℃,其值等于冻结结束后在绝热条件下,食品各点温度达到一致时的温度。由于食品种类、品种、形状、成分分布等不同,冻结结束时平均温度很难测得,比较简单的方法是取表面温度与中心温度的算术平均值。
食品冻结中的热负荷除用上式计算外,在工程上应用较多的食品的比焓图表,即用食品初始温度和最终冻结温度的比焓差表示。
Q=Ho-Hf
式中 Ho------食品在初始状态下的比焓值,单位为J/kg
Hf-------食品在冻结结束时的比焓值,单位为J/kg
在核算冷库价格时，常见的比焓值表有两种基准,一种是设20℃时的比焓值为零;另一种是设-40℃或更低温度时的比炫值为零。前者适用于库温在-18℃~-20℃、冻结食品温度在-15℃左右的比焓值计算。后者适用于低温冷库中食品的比焓值计算，过去我国在冷库设计方面常用前者,而日本、美国和西欧广泛采用后者。