Porównanie możliwości zamrażalniczych ogniw Peltiera (5A) z zamrażaniem immersyjnym, owiewowym i z użyciem suchego lodu

• Autorzy: Fiutak G. , Macura R. , Filipczak-Fiutak M.

Warianty tytułu

EN

Comparison of the possibilities freezing the Peltier cells (5A), ot the immersion freezing, air and using dry ice

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy porównano zamrażanie za pomocą ogniw Peltiera (z użyciem dwóch płytek 5A) z trzema metodami: immersyjna (temp.-18°C) owiewową (w temp. -43°C z użyciem obiegu grawitacyjnego) oraz z użyciem suchego lodu (temp. -78,5°C). Materiał badawczy stanowił burak pastewny, z którego wykrojono 4 płytki wielkości 4x4 cm i grubości 2 cm następnie zamrożono je z użyciem wyżej wymienionych metod. Zamrażanie zakończono w chwili uzyskania temperatury -15°C w środku termicznym, jednocześnie notując czas po uzyskaniu 0,-5, -10°C.Do odprowadzenia ciepła z modułów termoelektrycznych zastosowano chłodzenie wodne, czyli miedziany wymiennik ciepła, połączony z chłodnicą oraz pompą wody. Uzyskane eksperymentalnie wyniki pozwalają stwierdzić, że ogniwa Peltiera 5A zamroziły produkt do -15°C o ponad 5 min szybciej niż z użyciem suchego lodu, około 7 min szybciej niż w metodzie immersyjnej i o ponad godzinę szybciej niż przy zamrażaniu owiewowym jednocześnie warto podkreślić fakt, iż z użyciem chłodzenia wodnego po ciepłej stronie modułów udało się zmrozić produkt do temperatury, -30,4°C (temp. otoczenia 20°C).

EN

The paper compares three methods in terms of using Peltier cells (with two plates 5A) in freezing. These are: immersion (temp -18°C), air (temperature at -43°C using gravity flow) and dry ice (-78.5°C) methods. The research material was a fodder beet, from which 4 plates were punched, 4x4 cm in size and 2 cm in thickness, which were then frozen using the above methods. Freezing was completed until the temperature in the middle of the thermal center reached -15°C, simultaneously was registered the time after reaching 0, -5, -10°C. To remove heat from the thermoelectric modules, water cooling has been used, applying a copper heat exchanger coupled with a water cooler and a pump. The experimental results obtained lead to the conclusion that employing the 5A Peltier cells resulted in: over 5 minute faster freezing of the product to -15°C compared to the use of dry ice; about 7-minute faster compared to the immersion method: and over 1-hour faster than in the case of air freezing. At the same time, should be emphasized that applying water cooling on the warm side of the modules resulted a freezing the product to a temperature -30.4°C (at ambient temperature 20°C).

Słowa kluczowe

PL

ogniwa Peltiera; zamrażanie immersyjne; zamrażanie owiewowe; suchy lód

EN

Peltier cells; immersion freezing; air freezing; dry ice

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Chłodnictwo : organ Naczelnej Organizacji Technicznej
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 49, nr 1
• Strony: 16--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Fiutak G.

• Katedra Chłodnictwa i Koncentratów Spożywczych, Uniwersytet Rolniczy im.Hugona Kołłątaja w Krakowie

autor

Macura R.

• Katedra Chłodnictwa i Koncentratów Spożywczych, Uniwersytet Rolniczy im.Hugona Kołłątaja w Krakowie

autor

Filipczak-Fiutak M.

• Katedra Przetwórstwa Produktów Zwierzęcych, Uniwersytet Rolniczy im.Hugona Kołłątaja w Krakowie

Bibliografia

• [1] GÓRECKI P.: Ogniwa Peltiera, cześć 1. Elektronika Praktyczna, 1/96, str. 64-66.
• [2] GÓRECKI P.: Ogniwa Peltiera, cześć 3. Elektronika Praktyczna, 3/96. str. 65.
• [3] GRUDA Z., POSTOLSKI J.: Zamrażanie żywności, 1998, str. 109.
• [4] JASTRZĘBSKI W.: Technologia chłodnicza żywności, 1991, Warszawa, str. 206-208.
• [5] MATYSKO R., BOHDAL T.: Alternatywne metody chłodzenia procesorów komputerów osobistych typu PC. Chłodnictwo, tom XXXIX 2004 r., nr 1-2, str. 38-42.
• [6] RUCIŃSKI A.: Materiały termoelektryczne w urządzeniach chłodniczych i generatorach prądu elektrycznego. Chłodnictwo, tom XLVIII 2013 r., nr 10, str. 14-16
• [7] www.benchmark.pl/testy_i_recenzje/Chlodzenie_przy_4,0_GHz_-_woda_vs_powietrze-2952/strona/954.html