МОДЕЛЮВАННЯ ГІДРОДИНАМІЧНОЇ СТРУКТУРИ ПОТОКІВ ПРИ БЕЗПЕРЕРВНОМУ ВІБРОЕКСТРАГУВАННІ НА ОСНОВІ КОМІРЧАСТОЇ МОДЕЛІ ІЗ ЗВОРОТНИМИ ПОТОКАМИ
Journal Title: "Наукові праці" Одеської національної академії харчових технологій - Year 2017, Vol 81, Issue 1
Abstract
Ефективна робота віброекстракційної апаратури передбачає оптимізацію співвідношення між мікро-і макромасштабними параметрами дії турбулентних пульсуючих струменів, що можливо здійснити лише при більш глибокому аналізі їх природи на стадії генерування віброперемішувальними пристроями і розповсюдження в робочому об’ємі апарата. Разом з тим, відомі методи розрахунку гідродинамічних, теплових і масообміних характеристик традиційних екстракторів є непридатними у практичному використанні для віброекстракторів. В представлених матеріалах зосереджено увагу на математичному описі моделі структури потоків на основі реальної комірчастої моделі із зворотними потоками за результатами випробувань пілотного віброекстрактора безперервної дії колонного типу. Показано, що в реальних умовах ідеалізовані моделі структури потоків в апаратах з інтенсивним гідродинамічним режимом руху фаз не забезпечують належну точність опису гідродинамічної структури потоків за причиною наявності в робочому об’ємі апарата додаткових гідродинамічних ефектів внаслідок створення віброперемішувальними пристроями нерівномірного профілю швидкостей окремих потоків в поперечному перерізі апарата – поздовжнім перемішуванням. Для встановлення, обґрунтованого в заданих технологічних межах зв’язку між конструктивними та технологічними параметрами процесу, застосовувалась аналітична теорія структури потоку. Представлені аналітичні дослідження структури гідродинамічних робочих потоків в умовах твердофазового безперервного віброекстрагування з урахуванням щільності зовнішніх джерел накопичення цільового компонента на основі комірчастої моделі із зворотними потоками. Для спрощеного введення початкових параметрів та для наочного зображення результатів розрахунків було створено віртуальний тренажер. Аналітичні результати можуть бути використані на стадії проектування, конструювання віброекстракційної апаратури та при розв’язанні оптимізаційних задач. Створена за відповідним алгоритмом програма розрахунків реалізована за допомогою пакета MatLAB і дозволяє визначити розподіл концентрацій екстрактивної речовини за проточними і застійними зонами окремо по кожній фазі в часі, а також у кожній комірці робочої зони віброекстрактора безперервної дії.
Authors and Affiliations
Тарас Григорович Мисюра, Володимир Леонідович Зав'ялов, Олексій Петрович Лобок, Маргарита Вікторівна Попова, Юлія Владиславівна Запорожець
ОБГРУНТУВАННЯ ДОЦІЛЬНОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ВІДХОДІВ КРУПЯНОГО ВИРОБНИЦТВА ЯК СИРОВИНИ ДЛЯ БІОПАЛИВА
У статті аналізується структура виробництва зернових в Україні, виявлено, що при обробці зерна в крупі утворюється значна частина вторинних матеріальних ресурсів (борошна та лушпиння). Тому важливо використовувати лушпин...
ПЕРСПЕКТИВИ ВИРОБНИЦТВА НАПІВФАБРИКАТІВ МЛИНЦІВ З ЙОДОВМІСНИМИ НАЧИНКАМИ
Метою статті є обґрунтування розробки технології заморожених напівфабрикатів млинців підвищеної харчової цінності з ламінарією для профілактики дефіциту йоду та його несприятливих наслідків у населення України. На підста...
ИННОВАЦИОННОЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ И МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПЛОДОВ
Рассмотрены недостатки оборудования для механической и термомеханической обработки пищевых продуктов. Предлагаются пути решения энергетических проблем в технологиях термообработки пищевых жидкостей, сушки дисперсных прод...
АНАЛІЗ ЯКОСТІ БОРОШНА З РІЗНИХ РЕГІОНІВ УКРАЇНИ
Дослідження в статті направлені на визначення хлібопекарських властивостей пшеничного борошна вищого сорту з різних регіонів України, виробленого на борошномельних заводах у 2016 р. Проведено оцінку білості, кількості та...
ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА НА ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКАХ ЭНЕРГИИ
Предложена теплоэнергетическая система снабжения: электроэнергией, горячей водой и отоплением, в которой совместно с ветроэлектрогенератором, двухконтурной солнечной установкой, используется геотермальный грунтовый тепло...