Удельная теплоемкость спиртных напитков

Общая тепловая емкость крепкого алкоголя. Что такое коэффициент "С": (уд.) удельная теплоемкость КОНЬЯКА (коньячного напитка). Чем отличаются эти виды теплофизических характеристик, почему нельзя обойтись одним физическим параметром, описывающим тепловые свойства и зачем понадобилось вводить коэффициент "умножать сущности, усложняя жизнь нормальным людям"?

Не удельной, а общей тепловой емкостью, в общепринятом физическом смысле, называется способность вещества нагреваться. По крайней мере так говорит нам любой учебник по теплофизике - это классическое определение теплоемкости (правильная формулировка). На самом деле это интересная физическая особенность. Мало знакомая нам по бытовой жизни "сторона медали". Оказывается, что при подведении тепла извне (нагреве, разогреве), не все вещества одинаково реагируют на тепло (тепловую энергию) и нагреваются по разному. Способность КОНЬЯКА получать, принимать, удерживать и накапливать (аккумулировать) тепловую энергию называется теплоемкостью КОНЬЯКА. А сама теплоемкость коньячного напитка , является физической характеристикой крепкого алкоголя, описывающей теплофизические свойства спиртовой жидкости. При этом, в разных прикладных аспектах, в зависимости от конкретного практического случая, для нас важным может оказаться что-то одно. Например: способность вещества принимать тепло или способность накапливать тепловую энергию или "талант" удерживать ее. Однако, не смотря на некоторую разницу, в физическом смысле, нужные нам свойства будут описаны теплоемкостью коньячного напитка.

Небольшая, но очень "гадкая загвоздка" имеющая принципиальный характер заключается в том, что способность нагреваться - тепловая емкость коньячного напитка, непосредственно связана не только с химическим составом, молекулярной структурой вещества, но и с его количеством (весом, массой, объемом). Из-за такой "неприятной" связи, общая теплоемкость коньячного напитка становится слишком неудобной физической характеристикой вещества. Так как, один измеряемый параметр, одновременно описывает "две разные вещи". А именно: действительно характеризует теплофизические свойства КОНЬЯКА, однако, "попутно" учитывает еще и его количество. Формируя своеобразную интегральную характеристику, в которой автоматически связана "высокая" теплофизика и "банальное" количество вещества (в нашем случае: спиртовой жидкости).

Ну зачем нам нужны такие теплофизические характеристики крепкого алкоголя, у которых явно прослеживается "неадекватная психика"? С точки зрения физики, общая теплоемкость коньячного напитка (самым неуклюжим способом), пытается не только описать количество тепловой энергии способной накопиться в спиртовой жидкости, но и "попутно сообщить нам" о количестве КОНЬЯКА. Получается абсурд, а не внятная, понятная, стабильная, корректная теплофизическая характеристика крепкого алкоголя. Вместо полезной константы, пригодной для практических теплофизических расчетов, нам "подсовывают" плавающий параметр, являющийся суммой (интегралом) количества тепла принятого КОНЬЯКОМ и его массой или объемом алкогольного напитка.

Спасибо конечно, за такой "энтузиазм", однако количество КОНЬЯКА я могу измерить и самостоятельно. Получив результаты в гораздо более удобной, "человеческой" форме. Количество КОНЬЯКА мне хотелось бы не "извлекать" математическими методами и расчетами по сложной формуле из общей теплоемкости коньячного напитка, при различных температурах, а узнать вес (массу) в граммах (гр, г), килограммах (кг), тоннах (тн), кубах (кубических метрах, кубометрах, м3), литрах (л) или миллилитрах (мл). Тем более, что умные люди давно придумали вполне подходящие для этих целей измерительные инструменты. Например: весы или другие приборы.

Особенно "раздражает плавающий характер" параметра: общая теплоемкость КОНЬЯКА. Его нестабильное, переменчивое "настроение". При изменении "размера порции или дозы", теплоемкость КОНЬЯКА при различных температурах сразу меняется. Больше количество спирто-содержащей жидкости, физическая величина, абсолютное значение теплоемкости коньячного напитка - увеличивается. Меньше количество спирто-содержащей жидкости, значение тепловой емкости коньячного напитка уменьшается. "Безобразие" какое-то получается! Другими словами, то что мы "имеем", ни как не может считаться константой, описывающей теплофизические характеристики КОНЬЯКА при различных температурах. А нам желательно "иметь" понятный, постоянный коэффициент, справочный параметр, характеризующий тепловые свойства спиртовой жидкости, без "ссылок" на количество алкогольного напитка (вес, массу, объем). Что делать?

Здесь нам на помощь приходит очень простой, но "очень научный" метод. Он сводится к не только к приставе "уд. - удельная", перед физической величиной, но к изящному решению, предполагающему исключение из рассмотрения количества крепкого алкогольного напитка. Естественно, "неудобные, лишние" параметры: массу или объем КОНЬЯКА исключить совсем невозможно. Хотя бы по той причине, что если не будет количества, то не останется и самого "предмета обсуждения". А вещество должно быть. Поэтому, мы выбираем некоторый условный стандарт массы или объема, который можно считать единицей, пригодной для определения величины нужного нам коэффициента "С". Для веса КОНЬЯКА, такой единицей массы, удобной в практическом применении, оказался 1 килограмм (кг).

Теперь, мы нагреваем один килограмм КОНЬЯКА на 1 градус, а количество тепла (тепловой энергии), нужное нам для того чтобы нагреть спиртовую коньячную жидкость на один градус - это и есть наш корректный физический параметр, коэффициент "С", хорошо, достаточно полно и понятно описывающий одно из теплофизических свойств КОНЬЯКА при различных температурах. Обратите внимание на то, что теперь мы имеем дело с характеристикой описывающей физическое свойство вещества, но не пытающейся "дополнительно поставить нас в известность" о его количестве. Удобно? Нет слов. Совершенно другое дело. Кстати, теперь мы уже говорим не про общую тепловую емкость коньячного напитка. Все изменилось. ЭТО УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ КОНЬЯКА, которую иногда называют по другому. Как? Просто МАССОВАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ КОНЬЯКА. Удельная (уд.) и массовая (м.) - в данном случае: синонимы, они и означают здесь нужный нам коэффициент "С".

Таблица 1. Коэффициент: удельная теплоемкость КОНЬЯКА (уд.). Массовая тепловая емкость КОНЬЯКА. Справочные данные для крепкого алкоголя: коньячный напиток.

В таблице указано: сколько составляет удельная (уд., массовая) тепловая емкость КОНЬЯКА.

Отзывы. Коэффициент: удельная теплоемкость КОНЬЯКА при различных температурах.

Вы можете задать вопросы, оставить отзывы, комментарии, замечания и пожелания к статье: коэффициент "С", удельная теплоемкость КОНЬЯКА - это массовая тепловая емкость спирто-содержащей коньячной жидкости используемой в качестве крепкого алкогольного напитка.

Наш адрес: Днепропетровск, ул. Карла Либкнехта 57
Телефон по Украине: (063) 796-79-32 или (063) 796-19-32

Общая тепловая емкость виноградной водки. Что такое коэффициент "С": (уд.) удельная теплоемкость КОНЬЯЧНОГО СПИРТА (спиртовой жидкости). Чем отличаются эти виды теплофизических характеристик алкоголя для изготовления коньяка, почему нельзя обойтись одним физическим параметром, описывающим тепловые свойства и зачем понадобилось вводить коэффициент "умножать сущности, усложняя жизнь нормальным людям"?

Не удельной, а общей тепловой емкостью, в общепринятом физическом смысле, называется способность вещества нагреваться. По крайней мере так говорит нам любой учебник по теплофизике - это классическое определение теплоемкости (правильная формулировка). На самом деле это интересная физическая особенность. Мало знакомая нам по бытовой жизни "сторона медали". Оказывается, что при подведении тепла извне (нагреве, разогреве), не все вещества одинаково реагируют на тепло (тепловую энергию) и нагреваются по разному. Способность КОНЬЯЧНОГО полуфабриката СПИРТА сырца получать, принимать, удерживать и накапливать (аккумулировать) тепловую энергию называется теплоемкостью КОНЬЯЧНОГО СПИРТА. А сама теплоемкость виноградной водки , является физической характеристикой алкоголя для изготовления коньяка, описывающей теплофизические свойства спиртовой жидкости для изготовления коньяка. При этом, в разных прикладных аспектах, в зависимости от конкретного практического случая, для нас важным может оказаться что-то одно. Например: способность вещества принимать тепло или способность накапливать тепловую энергию или "талант" удерживать ее. Однако, не смотря на некоторую разницу, в физическом смысле, нужные нам свойства будут описаны теплоемкостью виноградной водки.

Небольшая, но очень "гадкая загвоздка" имеющая принципиальный характер заключается в том, что способность нагреваться - тепловая емкость виноградной водки, непосредственно связана не только с химическим составом, молекулярной структурой вещества, но и с его количеством (весом, массой, объемом). Из-за такой "неприятной" связи, общая теплоемкость виноградной водки становится слишком неудобной физической характеристикой алкоголя. Так как, один измеряемый параметр, одновременно описывает "две разные вещи". А именно: действительно характеризует теплофизические свойства КОНЬЯЧНОГО СПИРТА, однако, "попутно" учитывает еще и его количество. Формируя своеобразную интегральную характеристику, в которой автоматически связана "высокая" теплофизика и "банальное" количество вещества (в нашем случае: спиртовой жидкости для изготовления коньяка).

Ну зачем нам нужны такие теплофизические характеристики алкоголя, у которых явно прослеживается "неадекватная психика"? С точки зрения физики, общая теплоемкость виноградной водки (самым неуклюжим способом), пытается не только описать количество тепловой энергии способной накопиться в спиртовой жидкости, но и "попутно сообщить нам" о количестве спирта. Получается абсурд, а не внятная, понятная, стабильная, корректная теплофизическая характеристика алкоголя. Вместо полезной константы, пригодной для практических теплофизических расчетов, нам "подсовывают" плавающий параметр, являющийся суммой (интегралом) количества тепла принятого КОНЬЯЧНЫМ СПИРТОМ и его массой или объемом алкоголя.

Спасибо конечно, за такой "энтузиазм", однако количество спирта я могу измерить и самостоятельно. Получив результаты в гораздо более удобной, "человеческой" форме. Количество спирта мне хотелось бы не "извлекать" математическими методами и расчетами по сложной формуле из общей теплоемкости виноградной водки, при различных температурах, а узнать вес (массу) в граммах (гр, г), килограммах (кг), тоннах (тн), кубах (кубических метрах, кубометрах, м3), литрах (л) или миллилитрах (мл). Тем более, что умные люди давно придумали вполне подходящие для этих целей измерительные инструменты. Например: весы или другие приборы.

Особенно "раздражает плавающий характер" параметра: общая теплоемкость КОНЬЯЧНОГО виноградного СПИРТА. Его нестабильное, переменчивое "настроение". При изменении "размера порции или дозы", теплоемкость КОНЬЯЧНОГО СПИРТА при различных температурах сразу меняется. Больше количество алкоголя, физическая величина, абсолютное значение теплоемкости виноградной водки - увеличивается. Меньше количество алкоголя, значение тепловой емкости виноградной водки уменьшается. "Безобразие" какое-то получается! Другими словами, то что мы "имеем", ни как не может считаться константой, описывающей теплофизические характеристики КОНЬЯЧНОГО СПИРТА при различных температурах. А нам желательно "иметь" понятный, постоянный коэффициент, справочный параметр, характеризующий тепловые свойства спиртовой жидкости, без "ссылок" на количество алкоголя (вес, массу, объем). Что делать?

Здесь нам на помощь приходит очень простой, но "очень научный" метод. Он сводится к не только к приставе "уд. - удельная", перед физической величиной, но к изящному решению, предполагающему исключение из рассмотрения количества вещества. Естественно, "неудобные, лишние" параметры: массу или объем КОНЬЯЧНОГО полуфабриката СПИРТА сырца исключить совсем невозможно. Хотя бы по той причине, что если не будет количества алкоголя, то не останется и самого "предмета обсуждения". А вещество должно быть. Поэтому, мы выбираем некоторый условный стандарт массы или объема спирта для коньяка, который можно считать единицей, пригодной для определения величины нужного нам коэффициента "С". Для веса КОНЬЯЧНОГО виноградного СПИРТА, такой единицей массы алкоголя, удобной в практическом применении, оказался 1 килограмм (кг).

Теперь, мы нагреваем один килограмм КОНЬЯЧНОГО СПИРТА на 1 градус, а количество тепла (тепловой энергии), нужное нам для того чтобы нагреть спиртовую жидкость на один градус - это и есть наш корректный физический параметр, коэффициент "С", хорошо, достаточно полно и понятно описывающий одно из теплофизических свойств КОНЬЯЧНОГО виноградного СПИРТА при различных температурах. Обратите внимание на то, что теперь мы имеем дело с характеристикой описывающей физическое свойство вещества, но не пытающейся "дополнительно поставить нас в известность" о его количестве. Удобно? Нет слов. Совершенно другое дело. Кстати, теперь мы уже говорим не про общую тепловую емкость виноградной водки. Все изменилось. ЭТО УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ КОНЬЯЧНОГО СПИРТА, которую иногда называют по другому. Как? Просто МАССОВАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ КОНЬЯЧНОГО виноградного СПИРТА. Удельная (уд.) и массовая (м.) - в данном случае: синонимы, они и означают здесь нужный нам коэффициент "С".

Таблица 1. Коэффициент: удельная теплоемкость КОНЬЯЧНОГО СПИРТА (уд.). Массовая тепловая емкость спирта для коньяка. Справочные данные для коньячного алкоголя.

В таблице указано: сколько составляет удельная (уд., массовая) тепловая емкость КОНЬЯЧНОГО молодого СПИРТА для изготовления коньяка.

Отзывы. Коэффициент: удельная теплоемкость КОНЬЯЧНОГО СПИРТА при различных температурах.

Вы можете задать вопросы, оставить отзывы, комментарии, замечания и пожелания к статье: коэффициент "С", удельная теплоемкость КОНЬЯЧНОГО виноградного СПИРТА для изготовления коньяка - это массовая тепловая емкость виноградной водки.

Наш адрес: Днепропетровск, ул. Карла Либкнехта 57
Телефон по Украине: (063) 796-79-32 или (063) 796-19-32

Теплоёмкость этанола - это физическая величина, равная количеству теплоты, которое необходимо подвести к предмету из этанола, чтобы его температура возросла на один градус Кельвина.

Удельная теплоемкость этанола = 2390 Дж/(кг*К)

Это значение определено при нормальных условиях (по ГОСТ 2939-63).

Чем отличается теплоемкость и удельная теплоемкость?

Теплоёмкость - это количество теплоты, которое нужно сообщить всему объему тела для того чтобы его температура поднялась на единицу температуры.

Удельная теплоёмкость - это количество теплоты, которое нужно сообщить единице массы вещества, чтобы его температура поднялась на единицу температуры.


На этой странице представлен самый простой ответ на вопрос чему равна теплоемкость этанола (удельная теплоемкость этанола). Ответ на вопрос и ссылки на таблицу для всех материалов и программу для расчета нагрева.


Свойства жидкого этилового спирта на линии насыщения

В таблице приведены следующие теплофизические свойства этилового спирта на линии насыщения: плотность этанола, плотность пара этанола, коэффициент теплопроводности, вязкость (динамическая), коэффициент поверхностного натяжения, удельная теплоемкость спирта, теплота его парообразования.

Свойства даны в зависимости от температуры кипения этилового спирта, которая изменяется в пределах от 250 до 500 К (от -23 до 227°С).

По мере роста температуры кипения спирта, его плотность, теплопроводность, коэффициент поверхностного натяжения и теплота парообразования уменьшаются. Увеличиваются значения вязкости спирта, удельной теплоемкости спирта и плотности насыщенного пара этилового спирта. Например динамическая вязкость этилового спирта изменяется от 34,5 до 41,8·10 -5 Па·с, удельная теплоемкость спирта принимает значение от 3290 до 6290 Дж/(кг·град).


Свойства пара этилового спирта: плотность, теплоемкость, теплопроводность, вязкость

В таблице даны теплофизические свойства пара этилового спирта C2H5OH при атмосферном давлении в зависимости от температуры в интервале от 250 до 900 К. Указаны следующие свойства: плотность пара этанола, удельная массовая теплоемкость, теплопроводность, динамическая и кинематическая вязкость, температуропроводность, число Прандтля.

Примечание: Будьте внимательны! Теплопроводность в таблице указана в степени 10 3 . Не забудьте разделить на 1000.


Теплопроводность 100% этилового спирта

В таблице представлены значения теплопроводности чистого этилового спирта в зависимости от температуры и давления. Теплопроводность спирта дана в интервале температуры от 290 до 570 К и давления от 1 до 400 атм. Размерность теплопроводности в таблице Вт/(м·град). Следует отметить, что при увеличении давления этанола, значение его теплопроводности увеличивается. Этиловый спирт имеет теплопроводность при нормальных условиях, равную 0,1705 Вт/(м·град).

Примечание: Будьте внимательны! Теплопроводность в таблице указана в степени 10 4 . Не забудьте разделить на 10000.


Теплопроводность 100% и 96% этилового спирта при низких температурах

В таблице указана теплопроводность 100%-ного и 96%-ного этилового спирта (по объему) при отрицательных (от -60 до 0°С) и положительных (от 0 до 60°С) температурах. Видно, что теплопроводность этанола при увеличении температуры, уменьшается.

На сухом языке физики удельная теплоемкость — это количество тепла, необходимое для повышения температуры тела массой 1 кг на 1 градус Цельсия. Соответственно, тела разной массы для изменения температуры на одну и ту же величину потребуют тепла пропорционально массе.

Вещество

Теплоемкость
(кДж/кг К)

Вещество

Теплоемкость
(кДж/кг К)

Медь при -163 град С

Медь при 20 град С

Вода при 20 град С

Вода при 90 град С

Воздух, свободно расширяющийся

Свинец при -259 град С

Свинец при 20 град С

Свинец при 300 град С

Лед при 0 град С

Чтобы не напрягать мозг сопоставлением рядов цифр, некоторые интересные выделены цветом. Сравнивая их, автор невольно проникся еще большим уважением к феномену воды и надеется, что это произошло и с вами.

ему. Видимо, множественность подвижных связей не позволяет разогнать молекулы по отдельности, и вся энергия идет на раскачку этой инертной массы, которая, образно говоря, ведет себя как одна очень большая и ленивая молекула. Раскачивая одну — раскачиваем все! А если разогнали махину, то и останавливать придется махину, что в принципе нелегко. Вместив тепло, упорно сопротивляясь, она скупо будет его отдавать.

Нас не удивляет тот факт, что именно вода используется в системе отопления, дескать, что было — то и залили, не забивая голову. Мы привыкли, что вода в трубах — это эффективный дешевый теплоноситель, циркулирующий в системе и обеспечивающий не только эффективный перенос тепла, но и отсутствие резких колебаний температуры (термостатический эффект). Котельная может временно не работать, а вода продолжит отдавать тепло. И чем больше воды в системе, тем дольше она будет остывать. Нечто подобное (только лучше) существует в глобальном масштабе.

Мировой океан — это планетарный термостат, не дающий суше остыть или перегреться. Прогрев поверхности Земли неравномерен. Приполярные области просто не прогреваются. Экваториальные и тропические области нагреты всегда. Для умеренных широт характерны сезонные изменения. Напомним, что 70 % поверхности Земли – это вода. Поч

ему это важно? Да потому, что суша нагревается так же быстро, как и охлаждается. Вода совершает и то и другое гораздо медленней. Близость больших массивов воды смягчает чрезмерный нагрев суши летом и предотвращает ее чрезмерное охлаждение зимой. Летом вода нагревается медленно, создавая прохладу, а зимой также медленно остывает, но уже отдавая тепло и согревая воздух, в том числе и над остывающей сушей.

Имея некое представление о каком-то явлении, начинаешь видеть его практически везде. Так, в специфике циркуляции приземных слоев атмосферы также можно усмотреть последствия эффекта повышенной теплоемкости воды. Неравномерный прогрев суши и моря порождает разность температур воздушных масс, формирующихся над ними, и, как следствие, разность давления. Холодный воздух имеет более высокое давление, а теплый — более низкое, что приводит к появлению сезонных ветров — муссонов, дующих зимой с холодного континента в сторону океана, а летом с прохладного океана на нагретый материк.

ему? Вода, всего-навсего, обладает большей теплоемкостью, чем суша!

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Сорокопуд А.Ф., Миленький А.В.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Сорокопуд А.Ф., Миленький А.В.

Теплофизические характеристики пива и пивного сусла

А. Ф. Сорокопуд, А. В. Миленький

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

В последнее время на пивоваренном рынке нашей страны наблюдается спад потребительского спроса на пиво. Насыщению рынка способствовало наличие большого количества конкурирующих предприятий в данной отрасли, преобладающий продукт которых — алкогольное пиво. Безалкогольному пиву отводится роль продукта, сопровождающего основной ассортимент, что зачастую сказывается на его качестве. В условиях сложившейся ситуации предприятия, несомненно, обратят внимание на безалкогольное пиво как на конкурентоспособный продукт.

Один из способов получения безалкогольного пива — термический метод, заключающийся в выпаривании спирта [1]. Нагрев пива при деалкоголизации проводится до температуры 40. 45 "С, под вакуумом, в аппаратах с низким гидравлическим сопротивлением и не-

большим временем теплового воздействия на продукт. К таким аппаратам можно отнести и роторный распылительный аппарат (РРА) [2], который применим как для деалкоголизации,

так и для концентрирования продуктов [4]. Для выбора режимов работы РРА надо иметь численное значение коэффициента теплопередачи как показателя интенсивности тепловых процессов, например, при деалкоголизации пива или концентрировании пивного сусла.

Для изучения процессов теплообмена, установления рациональных и оптимальных режимов деалкоголизации и концентрирования необходимо знать теплофизические свойства пива и пивного сусла, их изменение в процессе нагрева. Теплофизические свойства жидких пищевых продуктов зависят от качественного и количественного состава химических веществ, микроструктуры, предварительной термообработки, температуры [3].

Исследуемый продукт Содержание спирта С, об. % Концентрация сухих растворимых веществ Ссв, мас. %

Пиво «Жигулевское 0 4,4

Пивное сусло, Ссв = 11 % 0 11

Пивное сусло, Ссв = 20 % 0 20

Пивное сусло, Ссв=30 % 0 30

Пивное сусло, Ссв=40 % 0 40

Исследуемый продукт Уравнение множественной регрессии Коэффициент множественной регрессии Я,%

Пиво «Жигулевское X=0,36 - 0,00117 (4) 98,4

Пивное сусло, С = 11 % св X=0,39 - 0,00097 (7) 98,5

Пивное сусло, Ссв = 20 % X=0,40 - 0,00097 (8) 98,5

Пивное сусло, С = 30 % св X=0,42 - 0,00117 (9) 98,5

Пивное сусло, Ссв=40 % X=0,439 - 0,00167 (10) 99,0

Исследуемый продукт Уравнение множественной регрессии Коэффициент множественной регрессии Я,%

Пиво «Жигулевское С=4,38 - 0,00217 (14) 98,2

Пивное сусло, Ссв = 11 % С=4,23 - 0,00247 (17) 99,3

Пивное сусло, Ссв = 20 % С=4,20 - 0,00297 (18) 98,4

Пивное сусло, Ссв=30 % С=4,29 - 0,00347 (19) 99,1

Пивное сусло, Сгв=40 % С=4,19 - 0,00387 (20) 99,0

Исследование теплофизических свойств проводили с применением известных методик. Теплопроводность определяли сравнительным методом Христианса [3], который основан на сравнении образца исследуемого продукта с эталоном, обладающим хорошо изученной и не подвергающейся изменениям теплопроводностью. В качестве эталонной жидкости использовали химически чистый глицерин, теплопроводность которого в исследуемом диапазоне изменяется на ±2,1 %.

Удельную теплоемкость исследовали калориметрическим методом [3]. Содержание спирта и сухих веществ в опытных образцах пива и пивного сусла определяли пикнометрическим методом.

Каждый из проведенных экспериментов имел не менее трех повторений, что обеспечило необходимую степень достоверности опытов. Полученные опытные данные были обработаны на ЭВМ в среде программ Exel и MathCad в результате найдены зависимости, описывающие теплофизические свойства пива и сусла (табл. 2, 3).

В табл. 2, 3 величина коэффициента множественной корреляции R показывает, насколько модель приспособлено объясняет изменения

Рис. 3. Зависимость коэффициента теплоемкости исходных продуктов от температуры

— Пивное сусло, ССВ = 11 %

— Пивное сусло, ССВ = 20 %

— Пивное сусло, ССВ = 30 %

— Пивное сусло, ССВ = 40 %

теплопроводности и удельной теплоемкости в заданном интервале температур.

Для анализа теплофизических характеристик пивного сусла и пива рассмотрим частные графические зависимости, полученные в результате статического анализа. Они представленные на рис. 1 -4.

Рис. 1. Зависимость коэффициента теплопроводности исходных продуктов от температуры

Рис. 2. Зависимость коэффициента теплопроводности деалкоголизированного пива от температуры

— Пивное сусло, ССВ = 11 %

— Пивное сусло, ССВ = 20 %

— Пивное сусло, ССВ = 30 %

— Пивное сусло, ССВ = 40 %

Рис. 6. Зависимость коэффициента теплоемкости

Как следует из анализа данных, представленных на рис. 1 и 2, с возрастанием температуры коэффициент теплопроводности возрастает линейно. Увеличение содержания сухих веществ в деалкоголизированном пиве и концентрированном пивном сусле приводит к понижению коэффициента теплопроводности, что иллюстри-

руется графическими зависимостями (см. рис. 2, 5). В исходных сортах пива одновременное увеличение содержания спирта и сухих веществ приводит к снижению коэффициента теплопроводности (см. рис. 1).

Как следует из данных (см. рис. 3 и 4), с повышением температуры удельная теплоемкость продуктов снижается. С возрастанием концентрации сухих веществ и спирта теплоемкость уменьшается (см. рис. 3). Увеличение содержания сухих веществ в деалко-голизированном пиве и концентрированном пивном сусле приводит к понижению удельной теплоемкости (см. рис. 4, 6).

1. Кунце В. Технология солода и пива. — СПб.: Профессия, 2001.

2. Сорокопуд А. Ф. Разработка и совершенствование роторных распылительных аппаратов с целью интенсификации процессов в гетерогенных газожидкостных системах: Дис. д-ра техн. наук. — Кемерово, 1998.

3. Гинзбург А. С, Громов М. А., Красовская Г. И. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. — М.: Агропромиздат, 1990.

4. Третьякова Н. Г. Совершенствование технологии производства пищевых продуктов с использованием роторного распылительного испарителя: Дис. . канд. техн. наук. — Кемерово, 2002.

5. Великая Е. И., Суходол В. Ф. Лабораторный практикум по курсу общей технологии бродильных производств. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983.

Удельная теплоёмкость (с) — это физическая величина, равная численно количеству теплоты, которое необходимо передать единице массе данного вещества для того, чтобы его температура изменилась на единицу.

В системе единиц (СИ) удельная теплоёмкость обозначается в джоулях на килограмм на кельвин, Дж/(кг·К).

Удельная теплоемкость расчитывается по следующей формуле:

где Q — количество теплоты, полученное веществом при нагревании,

m — масса нагреваемого или охлаждаемого вещества,

ΔT — разность конечной и начальной температур вещества.

Международный Комитет Мер и Весов принял в 1950 г. предложенные В. Дж. де Хаасом значения: cv = (15° С) = 4,1855дж/г · град С (соответствует значению, данному Бэрджем в 1941 г.); отсюда для ср(t °C) получается следующая формула:


Эта формула была дана Осборном, Стимсоном и Гиннингсом.

Во всех последующих таблицах значения с даны в единицах дж/г · град · С

Название Cpж
кДж/(кг °С)
Название Cpж
кДж/(кг °С)
Ацетон 2,22 Масло минеральное 1,67…2,01
Бензин 2,09 Масло смазочное 1,67
Бензол (10°С) 1,42 Метиленхлорид 1,13
(40С) 1,77 Метил хлорид 1,59
Вода чистая (0°С) 4,218 Морская вода (18°С)
(10°С) 4,192 0,5% соля 4,10
(20°С) 4,182 3% соля 3,93
(40°С) 4,178 6% соли 3,78
(60°С) 4,184 Нефть 0,88
(80°С) 4,196 Нитробензол 1,47
(100°С) 4,216 Парафин жидкий 2,13
Глицерин 2,43 Рассол (-10°С)
Гудрон 2,09 20% соли 3,06
Деготь каменноугольный 2,09 30% соли 2,64…2,72
Дифенил 2,13 Ртуть 0,138
Довтерм 1,55 Скипидар 1,80
Керосин бытовой 1,88 Спирт метиловый (метанол) 2,47
Керосин бытовой (100°С) 2,01 Спирт нашатырный 4,73
Керосин тяжелый 2,09 Спирт этиловый (этанол) 2,39
Кислота азотная 100%-я 3,10 Толуол 1.72
Кислота серная 100%-я 1,34 Трихлорэтилен 0,93
Кислота соляная 17%-я 1,93 Хлороформ 1,00
Кислота угольная (-190°С) 0,88 Этиленгликоль 2,30
Клей столярный 4,19 Эфир кремниевой кислоты 1,47

Удельная теплоёмкость — это количество тепла, которое требуется затратить, чтобы нагреть 1 килограмм вещества на 1 градус по шкале Кельвина (или Цельсия).

Физическая размерность удельной теплоемкости: Дж/(кг·К) = Дж·кг -1 ·К -1 = м 2 ·с -2 ·К -1 .

В таблице приводятся в порядке возрастания значения удельной теплоемкости различных веществ, сплавов, растворов, смесей. Ссылки на источник данный приведены после таблицы.

При пользовании таблицей следует учитывать приближенный характер данных. Для всех веществ удельная теплоемкость зависит от температуры и агрегатного состояния. У сложных объектов (смесей, композитных материалов, продуктов питания) удельная теплоемкость может значительно варьироваться для разных образцов.

Название материала

Название материала

C, ккал/кг*С

АБС, сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола

Читайте также: