Процессы и аппараты пищевых производств. Рубрика в журнале - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Публикации в рубрике (352): Процессы и аппараты пищевых производств
все рубрики
Обоснование параметров СВЧ-установки для отделения пуха от шкурок кроликов в непрерывном режиме

Обоснование параметров СВЧ-установки для отделения пуха от шкурок кроликов в непрерывном режиме

Шамин Е.А., Новикова Г.В., Белова М.В., Михайлова О.В.

Статья научная

Рассматривается проблема снижения эксплуатационных затрат на обеззараживание и отделение пуха от шкурок кроликов в кролиководческих хозяйствах. Производство мяса кроликов составил 4,2 тыс. тонн, из них 70% всего объема российского производства приходится на фермерские хозяйства. В Нижегородской области эффективно разводят кроликов породы «Белый Великан», которые в возрасте 560 дней достигают до 6,8 кг, но при этом обработка шкурок достаточно трудоемкая. Пух кроликов широко используется в перерабатывающей промышленности как сырье с непревзойденными качествами для производства трикотажных изделий, фетра, сукна. В статье описана разработанная микроволновая установка с дисковым транспортером потребляемой мощностью 6 кВт, производительностью 16 кг/ч. Приведены результаты экспериментальных исследований для обоснования комплекса конструкционно-технологических параметров и режимов работы СВЧ-установок на основе регрессионных моделей с учетом многокритериальной оценки технологического процесса отделения обеззараженного пухового сырья от кожи с мездрой, пропитанной опарой. Годовой экономический эффект от применения СВЧ-установки для сбора волосяного покрова со шкурок кроликов в кролиководческих хозяйствах составляет 187 тыс. руб.

Бесплатно

Операторное моделирование ресурсосберегающей машинной технологии производства иван-чая

Операторное моделирование ресурсосберегающей машинной технологии производства иван-чая

Антипов С.Т., Журавлев А.В., Марухин А.С.

Статья научная

В настоящее время любое производство стремиться решить задачу по сбережении энергетических ресурсов и соответственно старается внедрять широкий спектр новых энергосберегающих машин, аппаратов и технологий. Исходя из этого очень актуальным является проведение исследований с целью дальнейшего усовершенствования технологий и техники для производства иван-чая, разработки новых способов скручивания, ферментации и сушки, новых конструкций машин для скручивания листьев, ферментации и сушки. Для решения данной задачи необходимо обязательно учитывать ряд случайных факторов, это время для обслуживания, выход из строя за счет поломок отдельных устройств, время, требуемое для их предотвращения, а также ряд других факторов, которые влияют на эксплуатацию данного оборудования. Определяли оптимальное количество сушильных установок, установок для ферментации и установок для скручивания. Продолжительность сушки, ферментации и скручивания удовлетворяет технологическим требованиям (сушка не более 1го часа, ферментация не более 12 часов, скручивание не менее 40 мин)...

Бесплатно

Описание сопряженной задачи теплообмена в половолоконных мембранах

Описание сопряженной задачи теплообмена в половолоконных мембранах

Блягоз Хазрет Рамазанович, Схаляхов Анзаур Адамович, Кошевой Евгений Пантелеевич, Верещагин Александр Геннадьевич

Статья научная

Рассмотрена постановка задачи теплопереноса от ламинарного потока жидкости внутри половолоконной трубы к наружным стенкам, интенсивно охлаждаемым внешней средой для случая, когда конвективный перенос тепла внутри потока сопоставим с тепловым сопротивлением стенок трубы.

Бесплатно

Определение высоты установки решетки мясорубки с вертикальным расположением шнека над верхним краем тары

Определение высоты установки решетки мясорубки с вертикальным расположением шнека над верхним краем тары

Богданов А.В., Василенко К.Е.

Статья научная

Переработка сельскохозяйственной продукции играет важную роль в обеспечении продовольствием населения нашей страны. Поэтому повышение производительности при переработке сырья является актуальной задачей, в том числе и при производстве мясных продуктов. Так, при производстве мясного фарша сменная производительность может снижаться из-за потерь времени на санитарно-гигиеническую обработку помещений и оборудования, которая предусмотрена нормативными документами. При производстве фарша мясной сок может разбрызгиваться на окружающие предметы и стены помещения, что усугубляет их санитарно-гигиеническую обработку. Исключить разбрызгивание мясного сока можно путем совершенствования применяемого оборудования для производства фарша. Для уменьшения разбрызгивания мясного сока при производстве фарша в статье предлагается мясорубка с вертикальным расположением шнека, на которую получен патент на полезную модель. Вертикальный выход фарша позволяет ограничить разбрызгивание в пределах тары для готового продукта. При этом расстояние между решеткой мясорубки и тарой для готового продукта должно быть максимальным, но таким, чтобы практически полностью исключить попадание брызг мясного сока за пределы тары. Для определения этого расстояния (высоты установки мясорубки над тарой) предложены соответствующие теоретические предпосылки на основе разработанной расчетной схемы и известного математического аппарата. Получены формулы для определения максимального расстояния от прижимной гайки мясорубки до верхнего края тары, исключающее попадание брызг мясного сока за пределы тары. Максимальное расстояние зависит от геометрических размеров решетки мясорубки и тары для готового продукта. Также выведена зависимость для определения минимального диаметра тары для фарша, при котором исключается разбрызгивание сырья за ее пределы. В целом предложенная конструкция мясорубки и обоснование ее параметров позволит существенно снизить разбрызгивание мясного сока на окружающие предметы. Это позволит сократить время на санитарно-гигиеническую обработку и, тем самым, повысить сменную производительность при производстве фарша.

Бесплатно

Определение и использование рациональных параметров процесса сушки свекловичного жома при создании барабанной сушилки с комбинированным энергоподводом

Определение и использование рациональных параметров процесса сушки свекловичного жома при создании барабанной сушилки с комбинированным энергоподводом

Дранников А.В., Шахов С.В., Ерофеевская М.О., Суханов П.М., Бубнов А.Р.

Статья научная

Свекловичный жом - вторичный материальный ресурс, получаемый при традиционной технологии производства сахара. Жом может быть использован как в качестве сырья для биогазовых установок, получения биоразлагаемой упаковки, так и в качестве корма для скота. Свежий жом имеет ряд недостатков - малые сроки хранения, трудность транспортировки. Для устранения этих недостатков его целесообразно сушить. Для сохранения полезных качеств жома как сушильный агент используется воздух с невысокой температурой. Для изучения взаимодействия различных факторов, влияющих на процесс сушки свекловичного жома, применяются математические методы планирования эксперимента. Математическое описание данного процесса может быть получено эмпирически. При этом его математическая модель имеет вид уравнения регрессии, найденного статистическими методами на основе экспериментов. В результате статистической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии, адекватно описывающие процесс сушки свекловичного жома в барабанной сушилке воздухом. В результате проведенных исследований предложено использование барабанной сушилки с комбинированным энергоподводом (воздухом и перегретым паром), что позволит не только ускорить процесс сушки, но и сохранить полезные качества продукта.

Бесплатно

Определение конструктивных показателей свекловичной сеялки для равномерного распределения семян

Определение конструктивных показателей свекловичной сеялки для равномерного распределения семян

Соловьев С.В., Завражнов А.А., Абросимов А.Г., Дьячков С.В., Бахарев А.А., Картечина Н.В.

Статья научная

В Тамбовской области ввиду широкого внедрения перспективных технологий выращивания сахарной свеклы значительно повысилась ее урожайность, вместе с тем, используемые высевающие аппараты не всегда способны обеспечить необходимую глубину заделки семян, что приводит к потери урожая и сложности внесения удобрений. В ходе ранее проведенных исследований, определено, что при увеличении угла установки скребка свыше 60 градусов происходит увеличение процента заполняемости ячеек диска семенами у различных гибридов, так исследованиями установлено, что у гибрида РМС-120 при угле установки скребка 70 градусов происходит 100 процентное заполнение ячеек семенами, тогда как у гибридов ХМ-1820 и Тройка ячейки заполнялись лишь на 93,3%. Следует отметить также, что у гибрида РМС-120 при угле установке скребка 70 градусов была отмечена самая низкая повреждаемость драже - 0,67%, тогда как у гибридов ХМ-1820 и Тройка значения данного показателя составляли соответственно 0,83 и 0,73%. При увеличении угла установки скребка свыше 80 градусов увеличивался процент поврежденных семян от 0,4 до 0,66%, на основании этого предложена и теоретически обоснована конструкция высевающего аппарата, особенностью которого является обратное вращение высевающего диска, при этом задняя стенка сошника выполнена в виде параболы соответствующей траектории движения семян, что обеспечивает их распределение в непосредственной близости от его задней стенки тем самым снижая риски засыпания ложе борозды до попадания туда гранул. Определено, что траектория движения гранулы напрямую зависит от угловой скорости высевающего диска, а та в свою очередь зависит от геометрических характеристик ячеек высевающего диска. Теоретически обосновано, что скорость семени в ячейке диска определяется суммой проекций, что дает возможность рассчитать криволинейную поверхность сошника.

Бесплатно

Определение коэффициентов диффузии экстрактивных веществ в люпине

Определение коэффициентов диффузии экстрактивных веществ в люпине

Шишацкий Ю.И., Плюха С.Ю., Иванов С.С.

Статья научная

Работа представлена двумя разделами: теоретическим и прикладным. В первом разделе приведено уравнение для расчёта поля концентрации. С целью получения дополнительной физической информации о процессе записаны начальные и граничные условия. Приведено уравнение, являющееся обобщённым теоретическим решением для различных геометрических форм материала: шара, неограниченного цилиндра и неограниченной пластины. С учётом условий экстрагирования записаны выражения, привлекательность которых состоит в их пригодности для расчёта массового потока целевых компонентов из капилляра с известной площадью поверхности. Представленные теоретические сведения дали возможность получить уравнения для расчёта коэффициентов диффузии в материале (формы: шар, неограниченный цилиндр, неограниченная пластина). Интуиция подсказывает, что эти уравнения справедливы для всех видов сырья растительного происхождения с капиллярнопористой структурой, поскольку вытекают из базового уравнения, записанного Г.А. Аксельрудом и В.М. Лысянским. Так, например, были рассчитаны коэффициенты диффузии при экстрагировании жидким диоксидом углерода из зёрен ячменя, плодов жёлудя и корней цикория, измельчённых в крупку и лепесток. Прикладная часть работы посвящена расчёту коэффициентов диффузии в люпине при экстрагировании подсырной сывороткой и анализу результатов, используя с этой целью экспериментальный материал по кинетике процесса, сформулированы предпосылки при количественной интерпретации. Например, частицы люпина имели форму шара, цилиндра и пластины и, поскольку один из их размеров превышает каждый из оставшихся в четыре или более раз, то частицы можно рассматривать как неограниченные тела. Поэтому в них устанавливается одномерный диффузионный поток в направлении минимального размера. Результаты расчётов коэффициентов диффузии для всех форм материала представлены графиками, из которых видно, что кривые располагаются близко друг к другу и их можно представить одной обобщённой зависимостью Дана количественная оценка результатов. Получено также одно значение коэффициента диффузии, с этой целью определен угловой коэффициент прямого участка, являющегося областью регулярного режима. Сделан вывод, что выполненные исследования не противоречат современным представлениям о механизме экстрагирования.

Бесплатно

Определение рациональных режимов работы пресс-гранулятора при производстве амидоминерального гранулированного свекловичного жома

Определение рациональных режимов работы пресс-гранулятора при производстве амидоминерального гранулированного свекловичного жома

Дранников А.В., Овсянников В.Ю., Ситников Н.Ю., Бубнов А.Р., Дубровин А.С.

Статья научная

Амидоминеральный гранулированный свекловичный жом является продуктом, который может использоваться в виде комбикорма для кормления КРС, так и как комбикормовая добавка в производстве комбикормов. Амидоминеральный гранулированный свекловичный жом по сравнению со свежим и сухим жомом, более богат и насыщен различными добавками которые положительно повлияют на аппетит и привес животных. Амидоминеральный свекловичный жом, с целью улучшения транспортировки и хранения имеет смысл в гранулировании. Таким образом для изучения взаимодействия различных факторов, влияющих на процесс гранулирования амидоминерального свекловичного жома, применяют математические методы планирования эксперимента. Математическое описание данного процесса может быть получено эмпирически. При этом его математическая модель имеет вид уравнения регрессии, найденного статистическими методами на основе экспериментов. В результате статистической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии, адекватно описывающие процесс гранулирования амидоминерального свекловичного жома в пресс-грануляторе Б6-ДВГ. В результате проведенных исследований предложена модернизация данного оборудования.

Бесплатно

Определение режимов замораживания пищевых продуктов

Определение режимов замораживания пищевых продуктов

Николаев Н. С., Корниенко В. Н., Пляшешник П. И., Донецких А. Г.

Статья научная

Энергозатраты при производстве сельхозпродукции в России значительно превышают аналогичные затраты в развитых странах ЕС. Повышение энергосбережения и энергоэффективности технологических процессов предприятий пищевой промышленности лежит в основе увеличения их конкурентоспособности. Холодильная обработка пищевых продуктов - одно из основных звеньев в технологической цепи их промышленного производства. Совершенствование и интенсификация холодильной обработки являются важными задачами при консервации сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов. В связи с этим рациональный подбор оборудования, обеспечивающий энергосберегающий режим процесса термообработки сырья, весьма актуален для специалистов АПК. В основе рационального подбора оборудования лежит научно обоснованная инженерная методика расчета термических процессов, которая базируется на балансовых соотношениях или дифференциальных уравнениях, описывающих рассматриваемый процесс. Применение этих математических уравнений, в свою очередь, подразумевает глубокое понимание происходящих явлений в обрабатываемом продукте и их зависимость от теплофизических, геометрических и расходных параметров продукта и охлаждающей среды. В работе одной из главных характеристик процесса обработки продукта является его размер, который оказывает большое влияние на масштаб происходящих изменений, выражающийся в длительности протекания процесса при условии достижения необходимого результата. В данной работе рассмотрены математические модели, описывающие процесс замораживания, и возможность их применения для различных пищевых продуктов. Определены критерии выбора режимов заморозки пищевых продуктов на основе особенностей тепло-массообменных процессов и промышленного опыта. Предложена классификация процессов заморозки, в основу которой положена их продолжительность. Разработаны номограммы для инженерных расчетов режимов замораживания и подбора холодильного оборудования.

Бесплатно

Определение сглаживающей способности вибрационного смесителя на основе корреляционного анализа

Определение сглаживающей способности вибрационного смесителя на основе корреляционного анализа

Бородулин Д.М., Шушпанников А.Б., Зорина Т.В., Шушпанников Е.А., Иванец В.Н.

Статья научная

В настоящее время всё большую популярность получают пищевые полуфабрикаты из сыпучих материалов (СМ). С увеличением объема их производства порошкообразные материалы целесообразно смешивать в смесителях непрерывного действия (СНД). Для установившихся режимов работы СНД движение материала внутри аппарата принято считать случайными стационарными процессами, между которыми существует причинно-следственная связь. Основными показателями для ее оценки является коэффициент корреляции, математическое ожидание и дисперсия. Связь между входящим и выходящим из аппарата сигналами устанавливают с помощью уравнений материального баланса, описывая расходы потоков сыпучего материала случайными стационарными функциями X(t). Далее, находя вероятностные характеристики входящего и выходящего сигналов, можно судить о «качестве» работы смесителя или подбирать требуемую топологию потоков внутри аппаратной среды путем сравнения отношений их дисперсий или среднеквадратичных отклонений. В данной работе рассмотрена схема движения материальных потоков в разработанном нами смесителе, реализующем метод "последовательного разбавления"...

Бесплатно

Определение теплофизических характеристик ферментированного пшеничного сырья при исследовании процессов тепло- и массообмена

Определение теплофизических характеристик ферментированного пшеничного сырья при исследовании процессов тепло- и массообмена

Прибытков А.В., Мартеха А.Н., Торопцев В.В.

Статья научная

В статье представлены результаты исследования теплофизических свойств ферментированного пшеничного сырья, описаны использованные при этом экспериментальные методы, объяснено поведение графических кривых при различных внешних условиях, представлена возможность использования полученных результатов. Описаны возможности применения теплофизических коэффициентов при проектировании различных конструкций сушильных установок. Введено понятие ферментированного пшеничного сырья, описаны внешний вид продукта и условия его получения, показано влияния температуры и влагосодержания на исследуемый продукт. Представлена конструкция стенда для определения теплофизических характеристик ферментированного пшеничного сырья с применением метода нестационарного теплового режима, а также описан принцип его работы. Введены эмпирические уравнения регрессии, адекватно описывающие теплофизические характеристики. Результатами исследования являются зависимости коэффициентов теплопроводности, теплоемкости, температуропроводности от влагосодержания и температуры. Линейный характер зависимостей показывает, что с увеличением температуры и влагосодержания теплофизические коэффициенты увеличиваются.

Бесплатно

Определение энергетической эффективности линии получения обжаренных кофепродуктов методом эксергетического анализа

Определение энергетической эффективности линии получения обжаренных кофепродуктов методом эксергетического анализа

Острикова Елена Александровна

Статья научная

С целью повышения энергетической эффективности линии получения обжаренных кофепродуктов проведен эксергетический анализ. Выполнено разбиение схемы на семь контрольных поверхностей. Составлен эксергетический баланс системы. На каждой поверхности определены удельная эксергия и внутренние и внешние потери. Построена диаграмма Грассмана-Шаргута. Посредством определения эксергетического КПД произведен анализ путей возможного совершенствования системы.

Бесплатно

Оптимизация параметров технологического трубопровода по технико-экономическим показателям

Оптимизация параметров технологического трубопровода по технико-экономическим показателям

Хвостов А.А., Магомедов М.Г., Журавлев А.А., Шипилова Е.А., Семенихин О.А., Никитченко А.А.

Статья научная

В пищевой и химической промышленности проектирование новых технологических трубопроводов и модернизация действующих трубопроводных систем транспортирования сырья, полуфабрикатов и готовой продукции представляет собой комплексную организационно-техническую задачу, одним из этапов которой является проведение необходимых гидравлических расчетов. Общепринятым в отечественной и зарубежной практиках является гидравлический расчет трубопроводных линий на основании уравнения неразрывности потока и уравнения Бернулли для реальной вязкой жидкости, которое учитывает потери давления на трение и на преодоление местных сопротивлений трубопровода. При таком подходе гидравлический расчет является многовариантной задачей, т.к. существует бесконечное множество сочетаний параметров диаметр трубопровода - перепад давления, неравноценных как с экономической, так и технической позиций. На основании анализа литературных источников в работе показана целесообразность проведения гидравлического расчета трубопроводных линий по технико-экономическим показателям...

Бесплатно

Оптимизация процесса отжима растительного масла методом математического моделирования

Оптимизация процесса отжима растительного масла методом математического моделирования

Копылов М.В., Татаренков Е.А., Ткачев О.А., Горбатова А.В.

Статья научная

Основной задачей экспериментального исследования всех процессов является анализ, изучение и обобщение всех имеющихся результатов. В соответствии с идеей шагового поиска эксперимент проводился в несколько этапов. Число этапов и действия на каждом из них зависели от результатов предыдущего этапа и конечной цели исследований. Конечной целью исследования является определение оптимальных условий протекания процесса. Исследования процесса отжима растительных масел были проведены на экспериментальной установке, созданной на базе одношнекового маслопресса. Для того чтобы обеспечить максимальный КПД маслопресса без потери качества готового необходимо обеспечить непрерывность и равномерность поступления масличного сырья в загрузочную воронку. Для обработки экспериментальных исследований был применен программный комплекс STATISTICA 10. Для получения уравнения регрессии матричные данные были обработаны при помощи программного комплекса MS Excel. Установлено, что для того чтобы обеспечить требуемую производительность маслопресса необходимо установить угловую частоту вращения шнека в пределах 5,5-6,4 с-1, при этом величина кольцевого зазора между шнеком и зеерной камерой составляет 0,7-0,9 мм, величина зазора зеерной камеры 0,16-0,18 мм. Для оптимизации процесса, величины выходных параметров преобразованы в безразмерную шкалу желательности d. Установлено, что функция желательности D, характеризующая адекватность полученных значений, имеет экстремум в опыте 8 и равна 0,8. Основываясь на полученных данных оптимальными следует считать следующие параметры: угловая скорость вращения шнека 6,6 с-1, величина кольцевого зазора между шнеком и зеерной камерой 0,92 мм, величина зазора.

Бесплатно

Оптимизация процесса получения экстрактов в поле низкочастотных механических колебаний

Оптимизация процесса получения экстрактов в поле низкочастотных механических колебаний

Л.В. Плотникова, П.П. Иванов, И.Б. Плотников, К.Б. Плотников, Е.Н. Неверов

Статья научная

Использование экстрактов, полученных из плодово-ягодного сырья, давно нашло применение в пищевой промышленности. Так их использование позволяет получить готовый продукт не только с уникальными натуральными органолептическими показателями, но и повысить пищевую ценность готового продукта. При этом переработка местного дикорастущего плодово-ягодного сырья имеет высокое значение для экономики многих регионов. Однако сдерживающим фактором получения экстрактов из плодово-ягодного сырья является отсутствие высокоэффективной и гибкой технологии, основанной на современных способах экстрагирования. В работе рассмотрен современный способ получения экстрактов из замороженного плодово-ягодного сырья в поле низкочастотных механических колебаний. Способ является не только эффективным с точки зрения получения экстрактов с высоким содержанием целевых компонентов, но и позволяет сократить количество единиц оборудования в технологической цепочке производства, что увеличивает простоту перенастройки линии на другие виды сырья. При этом сдерживающим фактором применения данного способа является его мало изученность и как следствие отсутствие рациональных значений проведения процесса. На основании литературных источников и серии экспериментов определены основные параметры, влияющие на эффективность процесса, то есть на конечную концентрацию целевых компонентов в готовом экстракте. Для нахождения рациональных значений данных параметров была проведена серия экспериментов. Полученные данные были обработаны, и получены регрессионные уравнения зависимости выхода целевых компонентов в экстрагент (вода) от основных параметров, влияющих на процесс для двух видов сырья – ягоды клюквы и голубики. Полученные уравнения подверглись оптимизации с целью нахождения рациональных параметров. По полученным результатам проведена контрольная серия экспериментов, подтверждающая, что найденные параметры являются рациональными и значения выхода целевых компонентов на практике не отличаются более чем на 5% от полученных аналитическим путем значений.

Бесплатно

Оптимизация процесса прессования семян сафлора в ультразвуковом поле

Оптимизация процесса прессования семян сафлора в ультразвуковом поле

Антипов С.Т., Шахов С.В., Мартеха А.Н., Берестовой А.А.

Статья научная

В статье дано математическое описание процесса прессования семян сафлора в ультразвуковом поле в виде уравнения регрессии, найденного статическими методами на основе экспериментов и, описывается полиномом второй степени. В качестве основных факторов, влияющих на эффективность процесса, были выбраны: частота ультразвука, амплитуда ультразвука, давление и создаваемое в зеерной камере пресса. А в качестве критерия оценки влияния выбранных параметров использована остаточная масличность жмыха. Для оценки адекватности математической модели был проведен дисперсионный анализ (ANOVA) эксперимента в программе Design Expert v. 10 и получено уравнение регрессии, анализ которых позволил выделить факторы, в наибольшей степени влияющих на рассматриваемый процесс. Установлено что при повышении давления в прессе до значения выше 14 МПа дальнейшее повышение эффективности его работы не наблюдалось вместе с повышенными значениями как частоты ультразвука, так и его амплитуды. Максимальные и наиболее эффективные значения остаточной масличности жмыха получены при значениях частоты в среднем 35-40 Гц, амплитуды свыше 40 мм и давлении в прессе от 10 до 11 МПа., которые очевидно зависят напрямую от поведения зерна и движения его внутренней части во время подвода ультразвука.. Графическая интерпретация уравнения представлена кривыми равных значений и поверхностями отклика для входных параметров. Предложена численная и графическая процедуры оптимизации для прогнозирования оптимального уровня входных факторов и получения максимального выхода масла по отношению к массе первоначального сырья. Для проверки адекватности модели представлены результаты ряда параллельных экспериментов, которые попадали в рассчитанные доверительные интервалы по всем критериям качества.

Бесплатно

Оптимизация процесса производства соевого масла

Оптимизация процесса производства соевого масла

Желтоухова Е.Ю., Клейменова Н.Л., Болгова М.А., Лесняк М.А., Тронза П.А.

Статья научная

Для производства соевого масла используется технология прямой экстракции нефрасом с дальнейшим очищением мисцеллы от растворителя и кислотной гидратацией (лимонной кислотой). Мисцелла очищается от растворителя посредством прохождения через целый ряд теплообменных аппаратов и дистилляторов. Окончательный дистиллятор представляет собой 2х-ступенчатый дистилляционный аппарат, работающий при абсолютном давлении примерно 400 мбар. Существенные недостатки данных установок является нерациональное использование пара и его тепла, возможность перегрева готового продукта и ухудшение его качества, небольшая скорость протекания процесса, сложная конструкция и обслуживание. Для интенсификации процесса испарения растворителя из пленки мисцеллы в конструкции желобов в пленочной камере целесообразно установить цилиндрические или щелевые отверстия, через которые происходит образование свободно падающих струй мисцеллы последовательно с вышележащего витка желоба на плоскотсь нижележащего. При этом пленка мисцеллы, движущейся по желобу, имеет определенную гидродинамическую нестабильность в местах стока и падения струи на плоскость желоба. Непосредственно в струе жидкость, как правило, турбулизирована, а ламинарная пленка отсутствует. Указанный технический прием заметно интенсифицирует процесс дистилляции. Также для интенсификации следует установить аэрационную систему подачи острого пара, представлена трубчатым барботером. Применение трубчатых аэраторов позволяет достичь увеличения отношения аэрируемой площади к общей площади секции при использовании меньшего количества аэрационных элементов и сокращении длины трубопроводов (в среднем в 4 раза). Вследствие этого существенно сокращаются сроки и стоимость монтажа.

Бесплатно

Оптимизация процесса производства твердого хозяйственного мыла

Оптимизация процесса производства твердого хозяйственного мыла

Желтоухова Е.Ю., Кравченко А.Н., Кондрашина Е.Д.

Статья научная

В исследовании основной упор сделан на улучшение органолептических показателей (цвет, запах, структура), а также пенообразующую способность и длительность хранения, изменение которых позволит получить более качественный продукт. Был проведен органолептический и качественный анализ твердого хозяйственного мыла, благодаря которому выявлены основные потребительские недостатки продукции и проведена оптимизация линии и рецептуры производства для их устранения. Основой оптимизации является оснащение дополнительными емкостями с системой подачи перекиси и дозировки маскираторов, использование которых необходимо из-за введения новых компонентов рецептуры, также применяется дополнительная пара шнеков для предотвращения мраморовидной структуры продукта. В рецептуру были включены перекись водорода, использование которой позволяет осветлить продукт на стадии карбонатного омыления и получить на выходе мыло светло-бежевого цвета, соответствующее стандарту, и маскираторы для скрытия запаха жирных кислот, характерного для данного вида твердого мыла...

Бесплатно

Оптимизация процесса смешения жидкофазных гетерогенных продуктов на основе многофакторного статистического анализа

Оптимизация процесса смешения жидкофазных гетерогенных продуктов на основе многофакторного статистического анализа

Емельянов А.Б., Копылов М.В., Казарцев Д.А., Абрамян М.К., Нечаев М.В.

Статья научная

Основной задачей экспериментального исследования всех процессов является анализ, изучение и обобщение всех имеющихся результатов. В соответствии с идеей шагового поиска эксперимент проводился в несколько этапов. Число этапов и действия на каждом из них зависели от результатов предыдущего этапа и конечной цели исследований. Конечной целью исследования является определение оптимальных условий протекания процесса перемешивания жидких агрегатоо получения однородной структуры. Исследования процесса перемешивания были проведены на экспериментальной установке, созданной на кафедре. Для обработки экспериментальных исследований был применен программный комплекс STATISTICA 12. Для получения уравнения регрессии матричные данные были обработаны при помощи программного комплекса Microsoft Excel 2010. Для оптимизации процесса, величины выходных параметров преобразованы в безразмерную шкалу желательности d. Установлено, что функция желательности D, характеризующая адекватность полученных значений, имеет экстремум в опыте 12 и составляет 0,733666. Основываясь на полученных данных оптимальными следует считать следующие параметры при перемешивании жидких агрегатов: окружная скорость вала мешалки в пределах 4 м/с, при этом время перемешивания составляет 8 с, а концентрация хладагента 20%.

Бесплатно

Оптимизация процесса сушки фильтрата послеспиртовой барды

Оптимизация процесса сушки фильтрата послеспиртовой барды

Шевцов А.А., Дранников А.В., Муравьев А.С.

Статья научная

Исследованы взаимодействия различных факторов, влияющих на процесс сушки фильтрата послеспиртовой барды. Полученырациональныеусловияпроведенияпроцессасушкивраспылительнойсушилке.

Бесплатно

Журнал