ХОЛОД ОТ ЛЬДА ЕСТЕСТВЕННЫЙ ЛЁД ИЗ ВОДЫ
Н |
Есколько месяцев в году огромные просторы нашей Родины находятся под властью зимы. Холодное дыхание её превращает воду в лёд. Лёд, образующийся в природных условиях, представляет собой естественный, или натуральный лёд. Давно уже человек научился
Делать зимой запасы холода в виде льда для использования его в тёплое время года. Заготовленный зимой лёд при своём таянии отнимает у охлаждаемого тела большое количество тепла. Можно сказать, что лёд содержит в себе большой «запас холода».
Познакомимся с основными свойствами льда из воды, которые одинаковы как для естественного льда, так и для искусственного.
Рис. 5. Форсуночная установка для заготовки льда намораживав Нием воды. |
Всем известно, что лёд легче воды, он плавает на её поверхности. Удельный вес его равен приблизительно 0,917. Это значит, что кубический метр льда весит не тысячу килограммов, как такой же объём воды, а только 917 килограммов.
Количество тепла, необходимое для перевода одного килограмма льда в жидкость (скрытая теплота плавления) , для льда велико — 80 килокалорий.
Заготовка льда зимой производится различными способами. Иногда, как и несколько столетий назад, большие льдины, так называемые «кабаны», выкалывают из рек и других водоёмов с чистой водой. Этот способ очень трудоёмок и требует больших расходов по доставке льда к месту его хранения. Поэтому чаще всего применяется послойное намораживание воды на специально подготовленных площадках.
В последние годы этот способ заготовки льда механизирован. По предложению научного сотрудника Всесоюзного научно-исследовательского института холодильной промышленности Н. Т. Кудряшова применяют так называемые форсуночные установки (рис. 5). Под ледяной
Рис. 6. Эстакада — градирня для наращивания ледяных сосулек. |
Площадкой прокладывают трубы с ответвлениями вверх* На них навинчивают вертикальные трубы — стояки. В верхней части каждого стояка помещена форсунка для разбрызгивания воды. Вода для намораживания подаётся через будку-тепляк по трубе, проложенной ниже глубины промерзания почвы.
Лёд получают на длинных горизонтальных площадках. При этом образуются так называемые бунты льда высотой до 5 метров. Чтобы предохранить лёд от сильного таяния в тёплое время года, ещё зимой ледяные бунты укрывают сухими древесными опилками слоем до одного метра.
Такой способ намораживания воды применим в тех районах, где средние зимние температуры воздуха около —10° С, а число морозных дней за зиму не менее 60. В районах же с мягкой зимой, где температура воздуха опускается лишь немного ниже нуля, естественный лёд заготовляют иным способом.
Все знают ледяные сосульки, которые образуются под карнизами зданий. Вот в виде таких ледяных сосулек, но значительно больших размеров, и заготавливается лёд в районах с мягким климатом.
Для этой цели служат эстакады - градирни (рис. 6), имеющие вид трёхъярусной этажерки из жердей.
Рис. 7. Ледник для краткосрочного хранения пищевых продуктов: А—тамбур, Б — камера для пищевых продуктов, В — отделение со льдом; 1 — отверстия для поступления в камеру охлаждённого воздуха, 2— отверстия для выхода из камеры отеплившегося воздуха, 3 — люк для набивки льдом, 4 — отвод воды от тающего льда, 5 — накатник из жердей. |
Вода подаётся по трубе с ответвлениями и разбрызгивается над верхним ярусом жердей. Для этого на концы ответвлений навинчивают форсунки. Мелкие капельки воды, охлаждающиеся уже в воздухе, попадают на жерди. Стекая по образовавшимся на жердях ледяным сосулькам, капельки замерзают, и размер сосулек всё более увеличивается. Такое наращивание ледяных сосулек производят несколько суток. Затем заготовленный лёд скалывают и направляют в ледохранилище.
Естественный лёд, полученный в зимнее время, применяется для ледяного и ледосоляного охлаждения. Его используют, например, в ледниках для хранения пищевых продуктов (рис. 7), в вагонах-ледниках при перевозке пищевых грузов, а также в продовольственных магазинах и на предприятиях общественного питания.