Разработка и научное обеспечение способа получения амидоминерального свекловичного жома тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.12, кандидат наук Квасов Александр Вячеславович

• Квасов Александр Вячеславович
• кандидат наук
• 2020

Оглавление диссертации кандидат наук Квасов Александр Вячеславович

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ОБОГАЩЕНИЯ СУХОГО СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА

1.1. Основные сведения о повышении кормовой ценности свекловичного жома

1.2.Краткий обзор техники и технологии сушки свекловичного жома в барабанных сушилках

1.3. Особенности процесса тепло- и массообмена при сушке материалов в барабанных сушилках

1.4. Конструкции смесителей и влияние режимов их работы на качество готовой продукции

1.5.Краткие теоретические сведения процесса смешивания различных компонентов

1.6. Цели и задачи работы

Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СУШКИ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА В БАРАБАННОЙ СУШИЛКЕ

2.1. Экспериментальная установка и методика проведения экспериментов

2.2. Кинетические закономерности сушки свекловичного жома в барабанной сушилке с канальными насадками

2.3. Математическая интерпретация кинетических закономерностей

2.4. Экспериментально-статистическое исследование процесса сушки свекловичного жома

2.4.1. Обоснование интервалов варьирования входных и выходных факторов

2.4.2. Анализ регрессионных моделей

2.4.3. Оптимизация процесса сушки свекловичного жома в барабанной сушилке

Глава 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СУШКИ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА В БАРАБАННОЙ СУШИЛКЕ

3.1. Постановка задачи моделирования

3.2. Распределение полей температур и влагосодержаний в частице свекловичного жома прямоугольной формы при конвективной сушке

3.3. Идентификация параметров модели и проверка адекватности результатов моделирования

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-СТАТИСТИЧЕСКОЕ

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СМЕШИВАНИЯ СУХОГО СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА С РЕЦЕПТУРНЫМИ КОМПОНЕНТАМИ

4.1. Экспериментальная установка и методика проведения экспериментов в смесителе с /-образным рабочим органом

4.2. Кинетические закономерности процесса смешивания

4.3. Экспериментально-статистическое исследование процесса смешивания

4.3.1. Обоснование интервалов варьирования входных и выходных факторов

4.3.2. Анализ регрессионных моделей

4.3.3. Оптимизация процесса смешивания сухого свекловичного жома с рецептурными компонентами

Глава 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

5.1. Разработка конструкции барабанной сушилки для свекловичного жома

5.2. Способ производства амидоминерального гранулированного свекловичного жома и линия для его осуществления

5.3. Технико-экономическое обоснование принятых технических и технологических решений

5.3.1. Расчет капиталовложений в проект

5.3.2. Расчет годового экономического эффекта и показателя эффективности капиталовложений

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и научное обеспечение способа получения амидоминерального свекловичного жома»

ВВЕДЕНИЕ

На свеклосахарных заводах РФ ежегодно перерабатывается более 40 млн т. сахарной свеклы. При этом количество прессованного жома составляет 10.. .12 млн т., а количество сухого свекловичного жома - 2,3...2,5 млн т., из которых в настоящее время только половина подвергается высушиванию и гранулированию непосредственно на корм скоту. Следовательно, невостребованным остается примерно 1 млн т. сухого свекловичного жома, который мог бы быть высушен и в дальнейшем эффективно использован. А так он либо скармливается в сыром виде (не более 15 %,), что является нецелесообразным, либо просто гниет в жомовых ямах, загрязняя окружающую среду.

Получение сухого жома, обладающего высокой кормовой ценностью, учитывая масштабы производства, может в значительной мере способствовать решению вопроса - создания кормовой базы для сельского хозяйства, что подтверждается ежегодным устойчивым ростом производства комбикормов и премиксов в РФ. Важными являются вопросы энерго- и ресурсосбережения, решение которых позволит получить качественную и конкурентоспособную продукцию, обеспечивающую отечественное сельское хозяйство высококачественными комбикормами и кормовыми добавками.

Кормовая ценность свекловичного жома может быть повышена путем его обогащения такими добавками, как меласса, карбамид и соли микроэлементов. В настоящее время одной из причин, сдерживающих наиболее эффективное использование свекловичного жома, обогащенного различными добавками, является отсутствие энергосберегающего способа получения амидоминерального гранулированного свекловичного жомам и линии для его реализации.

В связи с этим актуальной является разработка способа получения обогащенного свекловичного жома, который в дальнейшем может быть использован не только как ценный кормовой продукт в кормлении

сельскохозяйственных животных, но и как компонент в составе различных комбикормов.

Значительный вклад в развитие теории сушки дисперсных материалов и совершенствование технологии комбикормового производства внесли такие ученые, как: Лыков А.В. Михайлов Ю.А., Леончик Б.И., Кретов И.Т., Парфенопуло М.Г., Караулов Н.Е., Егоров Г.А., Черняев Н.П., Афанасьев В.А., Панин И.Г., Behnke K., Niesar H. и др.

Работа проводилась в соответствии с планом НИР кафедры машин и аппаратов пищевых производств ВГУИТ на 2016-2019 гг. «Инновационное развитие техники пищевых технологий: машины, аппараты и биореакторы» № г.р. 01201253 ГРНТИ: 65.13.19; приоритетного направления развития НОЦ ВГУИТ «Энергоресурс» - «Разработка энергосберегающих технологий и оборудования пищевой и химической промышленности».

Цель диссертационной работы: расширение ассортимента кормовых добавок на основе создания энергоэффективного способа получения амидоминерального гранулированного свекловичного жома.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи.

1. Анализ кинетических закономерностей процесса сушки свекловичного жома в барабанной сушилке с канальными насадками и обоснование рациональных режимов проведения процесса.

2. Математическое описание процессов тепломассообмена в частице свекловичного жома при конвективной сушке.

3. Изучение кинетических закономерностей процесса смешивания сухого свекловичного жома с рецептурными компонентами и определение рациональных условий проведения процесса.

4. Модернизация конструкции смесителя для получения однородной смеси.

5. Разработка конструкции барабанной сушилки для свекловичного жома с комбинированным энергоподводом.

6. Разработка способа получения амидоминерального гранулированного свекловичного жома.

7. Оценка технико-экономической эффективности предлагаемых технических и технологических решений.

8. Проведение промышленной апробации полученных результатов работы.

Научная новизна. Научно обоснована технология получения

амидоминерального гранулированного свекловичного жома с вводом мелассы, карбамида и солей микроэлементов.

Установлены основные кинетические закономерности процесса сушки свекловичного жома в барабанной сушилке с канальными насадками. Разработана математическая модель, описывающая распределение полей температур и влагосодержания в частице свекловичного жома прямоугольной формы при конвективной сушке, позволяющая обеспечить максимальное кинетическое соответствие двухступенчатой сушки свекловичного жома при практической реализации температурных режимов в области допустимых технологических свойств высушиваемого продукта.

Установлены основные кинетические закономерности процесса смешивания свекловичного жома с рецептурными компонентами.

Разработаны статистические модели процесса сушки свекловичного жома и процесса смешивания его с рецептурными компонентами в широком интервале изменения входных факторов.

Практическая ценность. Разработана конструкция барабанной сушилки с комбинированным энергоподводом (пат. РФ № 270239), позволяющая повысить качество готового материала и интенсивность проведения процесса сушки за счет посекционной обработки жома с индивидуальным подводом сушильных агентов.

Определены рациональные режимы проведения процесса сушки свекловичного жома в барабанной сушилке с канальными насадками: температура сушильного агента на входе в сушильный барабан - 373...420 К; расход сушильного агента - 1,15.1,30 м3/с; удельная нагрузка свекловичного

жома на сушильный барабан - 8...29 кг/ м3; частота вращения сушильного барабана - 1,10.2,35 мин-1.

Предложен способ производства амидоминерального гранулированного свекловичного жома и линия для его осуществления (пат. РФ № 2674609), позволяющие повысить кормовые свойства сухого свекловичного жома вследствие обогащения его мелассой, карбамидом и солями микроэлементов.

Определены рациональные режимы проведения процесса смешивания сухого свекловичного жома с рецептурными компонентами: частота вращения рабочего органа смесителя - 40.80 мин-1; степень заполнения рабочей камеры смесителя - 0,2.0,6; концентрация мелассы в смеси - 7,50.18,25 %; продолжительность смешивания - 80. 140 с.

В условиях ОАО «Елань-Коленовский сахарный завод» проведены производственные испытания по определению условий получения амидоминерального гранулированного свекловичного жома, которые подтвердили принятые рациональные режимы.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на ежегодных международных, национальных, научных, научно-технических и научно-практических конференциях, форумах и симпозиумах (Воронеж, 2018-2019) (Москва, 2018).

Результаты работы отмечены дипломом участника выставки «Агросезон» (Воронеж, 2016).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 1 статья в издании, индексируемом в международных базах цитирования Scopus, 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, получено 4 патента РФ на изобретения.

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ОБОГАЩЕНИЯ СУХОГО СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА

1.1. Основные сведения о повышении кормовой ценности свекловичного жома

Сухой свекловичный жом имеет ряд существенных преимуществ перед свежим или кислым жомом. В нем сохраняются продолжительное время все питательные вещества, он более транспонтабельный на всех видах транспорта и на различные расстояния [4, 36, 67].

По питательности сухой жом занимает среднее положение между такими естественными кормами, как овес я луговое сено, уступая им лишь по содержанию белковых веществ, но содержит безазотистых легко усваиваемых веществ в 1,5 раза больше, чем сено, и почти столько же, сколько овес.

Общая питательность сухого жома в 10-12 раз выше свежего. Однако по содержания питательных веществ жом значительно уступает свекловичной стружке до ее обработки в диффузонном аппарате. Кроме того, сухое вещество жома в 2-3 раза беднее микроэлементами, чем сухое вещество корня сахарной свеклы.

Поэтому важно не только высушивание свекловичного жома, но и обогащение его недостающими макро- и микроэлементами. В связи с этим в сухой свекловичный жом, для повышения его кормового достоинства, необходимо вводить мелассу, в которой содержится сахар, некоторые аминокислоты, соли и микроэлементы, а также карбамидом, диаммонийфосфатом и др.

К настоящему времени известно несколько способов обогащения свекловичного жома с целью повышения его кормовой ценности.

Так ВНИИСПом разработана технология и подобрано оборудование для производства амидных концентратов [18, 62]. Эта схема не получила распространение из-за громоздкости и малой производительности оборудования, неточного дозирования компонентов, отсутствия надежно работающих прессов-грануляторов и смесителей, трудности автоматизации процессов.

Гипрониисахпромом была разработана технологическая схема для производства амидного жома. Однако сложность оборудования и ненадежность в работе устройств дозирования раствора и сухого жома, а также неустойчивая работа смесителей и грануляторов не позволяли ее принять как типовую схему при организации производства обогащенного жома на основе сухого жома в условиях сахарного производства [26, 27, 63, 64, 65].

Известна технология и оборудование для производства гранул из амидо-минеральной добавки на основе сухого жома. Несмотря на наиболее прогрессивное направление, выбранное исследователями этого института, рекомендовать к серийному внедрение такую технологию и оборудование в настоящее время нельзя в основном из-за неудовлетворительного дозирования макроэлементов и малой производительности смешивающих устройств.

В некоторых западных европейских странах распространен метод добавления мелассы к прессованному жому до его сушки. После сушки полученной смеси получают мелассированный жом, который хорошо поддается прессованию. Такой жом по основным показателям качества лучше жома, мелассированного после сушки, т.к. при его получении летучие вещества мелассы, имеющие неприятный запах, удаляются. Кроме того, животные охотнее поедают этот жом, т.к. частичная карамелизация мелассы в процессе сушки придает ему лучшие вкусовые качества.

Эффективность использования свекловичного жома можно повысить за счет получения из него пектина, метана, одноклеточного протеина, добавок к нему мелассы, фильтрационного осадка.

НПО "Сахар" разработана и испытана технологическая схема получения обогащенной мелассы с использованием рецептуры Всесоюзного института животноводства и НИИ животноводства Лесостепи и Полесья Украины. Схема предусматривает смешивание мелассы в смесителе при температуре не более 60°С с масляным концентратом витаминов А, Д, Е, микроэлементами (медь, марганец,

цинк, кобальт, калий:) и затем с мочевиной, глауберовой солью, ортофосфорной кислотой, аммиачной водой.

Использование обогащенной мелассы для откорма животных показало, что среднесуточные привесы живей массы за время испытаний по опытной группе были на 9,2 % выше, чем по контрольной. Достигнуто снижение затрат кормовых единиц на I кг привеса с 7,5 до 6,94 кг, или на 8,4 %. При этом устраняется дефицит перевариемого протеина, в рационе животных и достигается его сбалансированность по сере, витаминам и микроэлементам.

В связи с тем, что состав обогащенной мелассы должен изменяться в зависимости от направления продуктивности и рациона животных, рекомендовано осуществлять процесс обогащения в межхозяйственных предприятиях по приготовлению комбикормов или непосредственно в кормоцехах хозяйств перед скармливанием.

Эффективность использования мелассы может быть повышена путем получения из нее таких ценных продуктов, как фруктов, как фруктоза, рафиноза, глутаминат натрия, бетаин и т.д.

1.2. Краткий обзор техники и технологии сушки свекловичного жома в барабанных сушилках

Наиболее широкое распространение у нас в стране и за рубежом для сушки жома получили барабанные сушилки с распределительной системой (рис. 1.1.). В своих работах В.Д. Орлов [57, 58, 59, 60] детально рассмотрел их преимущества и недостатки.

Основные преимущества барабанных сушилок:

- универсальность применения их для различных видов сырья;

- надежность в работе;

- возможность применения сушильного агента с высокой температурой (для жома 800-900°С), что снижает расход тепла на I кг испаренной влаги.

В то же время им присущи и существенные недостатки:

- невозможность значительно интенсифицировать процесс сушки с целью увеличения производительности и повышения коэффициента использования тепла;

- большая удельная металлоемкость, сложность в изготовлении и ремонте;

- высокая температура отработавшего сушильного агента (120-140°С);

- в процессе перемещения частиц жома с одной насадки на другую в области высоких температур имеет место полное сгорание мелких и частичное более крупных фракций материала, что приводит к потерям, снижению кормовой ценности и ухудшению качества готового продукта.

18 17 16 15 14

Рис. 1.1. Барабанная сушилка для свекловичного жома:

1 - привод шнека; 2 - патрубок для удаления недосушенного жома; 3 - шнек; 4 - разгрузочный короб; 5 - патрубок для удаления сушеного жома; 6 - упорный ролик; 7 - опорный ролик; 8 -вал; 9 - корпус; 10 - редуктор; 11 - электродвигатель; 12 - опорный бандаж; 13 и 16 -уплотнения; 14 - неподвижная часть; 15 - патрубок для подачи отжатого жома; 17 - патрубок для выхода отработавшего газа; 18 - шибер

Совершенствование конструкций барабанных сушилок шло по пути возможности создания поперечного тока сушильного агента, противотока, увеличения скорости сушильного агента, использования лучистой теплоты барабана.

Во Франции достаточно широко эксплуатируются скоростные ротационные сушилки Ван-ден-Броека [60 ,61, 91, 109]. В этих сушилках барабан разделен на секши, которые в середине имеют отверстия. Сушильный агент через эти отверстия проходит с высокой скоростью, при этом образуются завихрения потока, позволяющие поддерживать продукт в интенсивном движении. Высушенные частицы через отверстия уносятся из барабана, а тяжелые влажные частицы перемещаются вдоль стенок от секции к секция до тех пор, пока не высушатся и не будут унесены через серединное отверстие. В этой сушилке осуществляется процесс гравитационного разделения высушенного и влажного материала.

Мелкие и легкие частицы быстро высушиваются и удаляются, а более крупные и медленнее высыхающие под действием собственной массы задерживаются в барабане на более длительное время. Частота вращения барабана составляет 7мин-1. Данная сушилка характеризуется низким удельным расходом тепла, равномерностью высушивания материала, высоким качеством готового продукта.

Наряду с этим за рубежом часто применяются также многоходовые барабанные сушилки, которые за счет своих экономических показателей получили высокую оценку [59, 112, 113].

На рис. 1.2 представлена схема такой сушилки, состоящей из загрузочного устройства, вращающейся части, разгрузочного устройства и привода.

Вращающаяся часть сушилки включает в себя наружный цельносварной, средний и внутренний барабаны. Два последних барабана состоят из секций, соединенных между собой муфтами, выполняющими роль компенсаторов температурных напряжений. На внутренней поверхности каждого барабана имеется лопатки.

Сырой жом через питатель поступает во внутренний барабан, попадает на лопатки и ссыпается с них. При этом частицы жома перемещаются в осевом направлении благодаря движению через барабан горячих дымовых газов, скорость

которых ниже скорости витания частиц. Расстояние 11 , 12 ,13 выбираются таким образом, чтобы скорость движения газа в этих местах была выше скорости витания частиц, что обеспечивает переход частиц из одного барабана в другой и предотвращает образование завала.

Отработанные газы

Сырой жом

Газы из топки ° '

Сухой жом

Рис. 1.2. Многоходовая барабанная сушилка: 1-загрузочное устройство; 2-наружный барабан; 3-ведомое зубчатое колесо; 4-средний барабан; 5-внутренний барабан; 6-устройство для разделения жома и отходящих газов; 7-температурные компенсаторы; 8-электродвигатель привода барабана

В сушилке данной конструкции газы и высуживаемый жом совершают три

хода.

Основное преимущество трехходовой сушилки перед одноходовыми барабанными состоит в более высоком энергетическом К.П.Д.

В одноходовой сушилке топочные газы, обладающие высокой температурой, контактируют с жомом и поверхностью барабана, через которую происходит потеря тепла в окружающею среду. В трехходовой сушилке газы,

отсасываемые вентилятором, из топки, попадают во внутренний барабан и не контактируют с поверхностью.

С наружным барабаном контактирует газы, которые прошли два хода сушилки, отдали значительную часть тепла высушиваемому жому к понизили свою температуру.

Потери тепла в окружающую среду в трехходовой сушилке в 2,6 раза меньше, чем в одноходовой, что очень важно. Наряду с этим для снижения тепловых потерь при сушке жома используются тепловые экраны, т.е. на барабанной сушилке выполняется металлический кожух, с помощью которого снимется температура стенки барабана, которая имеет довольно высокое значение.

В ФРГ выпускалась скоростная ротационная сушилка Ван-ден-Броека, отличительной особенностью которой являлась более высокая производственная мощность. Процесс сушки интенсифицировался за счет повышенной частоты вращения барабана (до 6 мин-1).

Известна конструкция комбинированной скоростной сушилки фирмы «Buckau Wolf» (ФРГ) [106, 107]. В этой сушилке жом предварительно высушивается во вращающейся пневмотрубе при скорости сушильных газов до 40 м/сек., после чего поступает в жомосушильный барабан и досушивается до конечной влажности 10.12 %. За счет большой скорости сушки в пневмовихревой трубе сокращаются потери тепла в окружающую среду и составляют примерно 3 %, по сравнению с 7.10 % в жомосушильных барабанах.

Кроме барабанных сушилок, известны другие конструкций сушилок для жома, представляющие интерес.

Так сотрудниками предприятия «Спецпромтех» и АО «Актив» совместно разработана [53, 87, 92,9 5] комбинированная сушилка для сушки свекловичного жома и фильтрационного осадка (рис. 1.3.), первая ступень которой -вертикальная шахтно-барабанная, а вторая - вращающаяся сушилка прямоточного действия.

В основу конструкции положена идея о том, что свободная и связанная влага должна удаляться в разных аппаратах при различных тепловых режимах. На первой стадии процесса (в вертикальной сушилке) происходит в основном удаление свободной влаги, на второй — удаление связанной. Различные режимы сушки в обеих сушилках позволяют при высоком влагосъеме свободной влаги высушивать термочувствительные материалы с малыми коэффициентами влагопереноса без ухудшения качеств конечного продукта.

Рис. 1.3. Комбинированная сушилка термочувствительных материалов: 1 — приемный бункер сырья; 2 — питатель; 3 — вертикальная сушилка; 4 — камера смешения; 5 — теплогенератор; 6, 7 — вентиляторы; 8 — дымосос; 9 — циклон; 10 — винтовой транспортер; 11 — барабанная сушилка (А — сырье, В — топливо, С — воздух, V — рециркулят, Е — отработанные газы, Г — готовый продукт)

Однако данная конструкция является сложной и металлоемкой. Кроме того, происходит выброс в атмосферу отработанного теплоносителя, имеющего еще довольно высокую температуру ( = 150 °С).

1.3. Особенности процесса тепло- и массообмена при сушке материалов в барабанных сушилках

При организации непрерывной сушки сыпучих материалов в движущемся слое, теплоноситель подводится в сушильную камеру за счет внешнего источника

гГНо=[

4

тепла, в результате имеет место непрерывное вынужденное обтекание частиц продукта тепловой волной потока теплоносителя. Процесс непрерывного испарения влаги со свободной поверхности движущегося материала происходит в этом случае в пограничном слое и обусловлен градиентами скорости и температуры, в результате чего возникает непрерывное диффузионное течение среды. Разность концентраций состава парогазовой смеси вблизи поверхности испарения и в основном потоке тепловой волны теплоносителя приводит к возникновению разности плотностей парогазовой смеси. Внешний тепломассообмен в условиях непрерывного обезвоживания в виде сочетания комбинаций простых форм движения: вынужденного, свободного и диффузионного (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Формы движения при непрерывной сушке: Яе- вынужденная; Аг- свободная естественная; диффузионная.

Для расчета совместного протекающих непрерывных процессов тепломассообмена применяется метод Л.А. Минухина, заключающийся в суперпозиции предельных значений критериев Нуссельта. С этой целью абсолютную величину интенсивности переноса сложного непрерывного процесса

определяют по величинам проекций интенсивностей переноса простых процессов на две взаимно перпендикулярные плоскости. Пусть вблизи некоторой поверхности теплоогбмена осуществляется одновременно вынужденное и свободное движение среды.

Рис. 1.5. Движение среды вблизи поверхности теплообмена при смешенной конвекции

Направление скорости вынужденного движения среды УКе составляет с плоскостями, в которых лежат векторы скоростей свободного движения УАк , произвольный угол ф. В соответствии с рисунком расчетная зависимость при произвольной взаимной ориентации вынужденного и свободного движений имеет вид:

№=[(N^4 Кес0Б4 ф ± Ыи4Аг)0-5 + Ыи20Ке5т2 ф]05 (1.1)

где Ми0Ке, Ии0Аг - критерий Нуссельта соответственно для вынужденной и свободной форм движения.

При ф=0 вынужденное и свободное движение осуществляется в одной плоскости:

Ш=(Ыи40Ке ± Ыи4ОАг)°-25 (1.2)

При ф=п/2 вынужденное и свободное движение осуществляются взаимно перпендикулярных плоскостях;

Ш=(Ыи0Не ± Ыи0Аг)°-5 (1.3)

Если определяющие геометрические размеры вынужденного и свободного движений одни и те же (^=ЬКе=ЬАг), то формула совпадает с зависимостью.

№= УЫи40Не + Ыи°0Аг (1.4)

В соответствии с характером потоков среды в движущемся слое сыпучего материала расчетная зависимость интенсивности непрерывного переноса сложного процесса. Предельное значение критерия Нуссельта в условиях вынужденного движения определяется по формуле.

Ыи0Аг =2+0,56(ArPr)0'25 [Рг/(0,846 + Рг)]0-25 (1.5)

Где 1< Ar•Pr<105 А в условиях свободного движения формула имеет вид

Ыи0Ке = 2 + 0,03Яе0-50Рг0,33 + 0,35Яе0-58Рг0,36 (1.6)

где 0,6< Рг<8^103 и Яе<3 • 105

В этих формулах определяющей величиной является эквивалентный диаметр частиц сыпучего материала.

В качестве характеристик интенсивности непрерывного теплообмена используется эффективный коэффициент теплообмена аэф, учитывающий общее количество тепла, затраченного на непрерывную сушку в аппарате с вращающимся ротором.

Эффективный коэффициент теплообмена аэф определяется в результате решения нелинейного дифференциального уравнения, представленного в безразмерном виде:

dy/dx = A( у / x) + ЯЬ (1.7)

где у = X - Тн; х = и - ир; А= аБуД/стК;

ЯЬ=Г(^н — У-р)/\ст(1 — Т)] (1.8)

Решение уравнения определяется степенной функцией вида.

ЯЬ=ф-Тн)/(Тк — Ти)]т(аБуП/стК)п где с, т, и п - константы уравнения.

(1.9)

Эффективный коэффициент теплообмена для движущегося слоя сыпучего материала в условиях непрерывного обезвоживания определяется независимостью.

«эф =(стК/5уд)[1пЯЪ - 1п с + т 1п( 1- Ти)/(Тк-Ти)]/п (1.10) Таким образом, при изучении особенностей теплообмена между теплоносителем и твердыми частицами сыпучего материала в агрегатах непрерывного действия большая часть исследований направлена на определение средних значений коэффициентов теплообмена. Ввиду сложности определения среднего температурного напора (из-за неточности измерения температур теплоносителя и поверхности материала, распределения температур в движущемся слое), а часто суммарной поверхности материала в непрерывнодействующих сушилках отыскание коэффициента теплоотдачи является трудноразрешимой задачей. Предложенный подход по расчету эффективного коэффициента теплообмена в движущемся слое высушиваемого материала в соответствии с зависимостью обеспечивает требуемую сходимость в зависимостью обеспечивает требуемую сходимость результатов и отличается от экспериментальных данных не более чем на 2,0 % [1, 11].

1.4. Конструкции смесителей и влияние режимов их работы на качество готовой продукции

Процесс смешивания сыпучих материалов - это сложный механический процесс, главным образом зависящий от конструкции смесителя и заключающийся в выравнивании концентраций каждого из компонентов смеси по всему объему смесительной камеры с образованием в конечном итоге однородной смеси [51].

Наибольшее распространение на комбикормовых предприятиях получило весовое дозирование и смешивание, позволяющее наиболее точно дозировать компоненты и обеспечивающее меньшую погрешность, чем объемное дозирование. Также в последнее время на предприятиях ведется переоборудование весов основанных на рычажной системе на весы,

использующие в качестве чувствительных элементов тензорезисторные датчики. Использование тензодатчиков и микропроцессорных весовых приборов открывает, по сравнению с механическими весами, качественно новые возможности - более точное выдерживание рецептуры, увеличение производительности, исключение субъективных ошибок, снижение себестоимости продукции [52, 53, 54].

В настоящее время большинство производителей комбикормов использует порционное дозирование и смешивание, так как этот способ обеспечивает большую точность дозирования, нежели непрерывное дозирование, а также по причине технической затрудненности одновременного непрерывного дозирования большого (более 10) числа компонентов. Автоматизированные системы порционного весового дозирования-смешивания выпускают российские и зарубежные фирмы: «Технэкс», «ВНИИКП» «Балтик сервис», «Buhlen», «Sprout Matador», «Ottevanger», «Van Aarsen», «Awilla» и др.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Квасов Александр Вячеславович, 2020 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Антипов С.Т. Валуйский В.Я., Меснянкин В.Н. Тепло- и масообмен при сушке в аппаратах с вращающимся барабаном, Воронеж. гос. технол. Акад. Воронеж, 2001. С150-172.

2. Антонов, Ю. М. Основные аспекты энергосбережения в сельском хозяйстве / Ю. М. Антонов // Энергосбережение в сельском хозяйстве: тезисы докладов международной научно-технической конференции. - М.: ВИОСХ, 1998. - Ч. 1. - С. 44 - 46.

3. Арапов В.М. Моделирование конвективной сушки дисперсных продуктов на основе законов химической кинетики. / Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 2002. - 200 с.

4 Афанасьев, В. А. Комбикормовое производство - состояние и проблемы / В. А. Афанасьев // Комбикорма. - 2008. - № 1. - С. 9 - 13.

5. Ашков, С. Премиксы, технология на службе качества / С. Ашков // Птицеводство. - 2001. - № 6. - С. 16.

6. Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т. / Ред. совет: В.Н. Челомей (пред.). - М.: Машиностроение, 1981. - Т. 4. Вибрационные процессы и машины / Под ред. Э.Э. Лавендела. 1981. - 509 с.

7. Вторичные материальные ресурсы пищевой промышленности (Образование и использование). - М.: Экономика, 1984. - 328 с.

8. Гинзбург А.С. Кинетический расчет нагрева влажного дисперсного материала в виброожиженном слое с кондуктивным подводом тепла / А.С. Гизбург, В.И. Сыроедов // Инженерно-физический журнал. - 1965. - Т. 15, №26. -С. 1019 - 1021.

9. Гинзбург А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов. -М.: Пищ. пром - сть, 1973. - 528 с.

10. Гинзбург, А. С. Расчет и проектирование сушильных установок пищевой промышленности / А. С. Гинзбург. - М.: Агропромиздат, 1985. - 336 с.

11. Грачев Ю.П. Моделирование и оптимизация тепло- и массообменных процессов пищевых производств / Ю.П. Грачев, А.К. Тубольцев. - М.: Лег. и пищ. пром - сть, 1984. - 215 с.

12. Гуйго, Э. И. Теоретические основы хладотехники. Тепломассообмен / Э. И. Гуйго и [др] / под ред. Э. И. Гуйго. - М.: Агропромиздат, 1986. - 320 с.

13. Гутер, Р. С. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта / Р. С. Гутер, Б. В. Овчинский. - М.: Наука, 1970. - 432 с.

14. Диагностика надежности, точности и устойчивости сложной технологической системы кормопроизводства / Л. И. Лыткина, А. В. Пономарев, [и др.] // Сборник трудов XXI Международной конференции «Математические методы в технике и технология». - Саратов: СГТУ, 2008. - С. 134-136.

15. Диссертация Апалихина О.А «Разработка и научное обеспечение энергоэффективного способа производства брикетов - лизунов для подкорки крупного рогатого скота. С 61 -72

16. Дранников, А. В. Исследование процесса теплообмена при сушке жома перегретым паром в активном гидродинамическом режиме / А. В. Дранников // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2010. - № 12. - С. 26-29.

17. Дранников А.В. Оптимизация процесса сушки свекловичного жома перегретым паром в виброкипящем слое // Материалы ХЫ отчетной научной конференции за 2002 г. в 3 ч / Воронеж. госуд. технол. акад. Воронеж, 2003.Ч.1.-С.187-188.

18. Дранников, А. В. Повышение эффективности процесса сушки свекловичного жома перегретым паром: монография / А. В. Дранников.-Воронеж : ВГТА, 2010. - 172 с.

19. Дранников, А.В. Разработка барабанной жомосушилки с комбинированным энергоподводом / А.В. Дранников, А. В. Квасов // Матер. LVII отчет.науч. конф. за 2018 год: В 3 ч. Ч. 2 / Воронеж.гос. ун-т инж. технол. Воронеж: ВГУИТ, 2019 - С. - 19.

20. Дранников, А.В. Разработка двухсекционного смесителя для сыпучих кормов / А.В. Дранников, И. С. Юрова, А. В. Квасов // Матер. LVIII отчет.науч. конф. за 2019 год: В 3 ч. Ч. 2 / Воронеж.гос. ун-т инж. технол. Воронеж: ВГУИТ, 2019 - С. - 21.

21. Дранников, А. В. Способ производства сухого свекловичного жома при эффективной рекуперации теплоты отработавших теплоносителей / А. В. Дранников, С. А. Барышников // Материалы XLIV отчетной научной конференции за 2005 год: в 3 ч. / Воронеж. госуд. технол. акад. Воронеж, 2006. -Ч.2. - С. 134.

22. Дранников, А. В. Энергетический анализ технологических режимов жомосушильной установки в тепловой схеме сахарного завода / А. В. Дранников //Известия вузов. Пищевая технология. - 2011. - № 4. - С. 78-81.

23. Заявка № 2003104099 / 06 (004322) Способ автоматического управления процессом сушки / И.Т. Кретов, А.А. Шевцов, В.М. Кравченко, А.В. Дранников.

24. Изучение пористой структуры свекловичного жома как объекта сушки / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, С. А. Барышников, Е. И. Шишова // Сахар. -2005. - № 5. - С. 51-52.

25. Использование теории подобия для изучения закономерностей теплообмена при сушке свекловичного жома / А.В. Дранников, А.В. Квасов, А.С. Полканов, Д.К. Костина // Современная наука и инновации. - 2019. № 2, - С. 184 - 191.

26. Инновационные технологии биологически ценных комбикормов : монография / Е. С. Шенцова, А. А. Шевцов, Л. И. Лыткина, А. В. Дранников. - Воронеж : ВГУИТ, 2014. - 252 с.

27. Интенсификация процессов жомосушильного производства и перспективы его развития / В. Д. Орлов, А. Ф. Заборсин, Л. Г. Иваницкая, А. С. Позняк, Т. В. Стародуб. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1990. - Вып. 11. - 24 с.

28. Исаченко В.П. Теплопередача / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел. - М.: Энергоиздат, 1981. - 416 с.

29. Использование теории подобия при описании процесса сушки свекловичного жома перегретым паром / А. В. Дранников, С. В. Куцов, Е. В. Костина, В. П. Ясиневская // Вестник ВГТА. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств». - 2010. - № 1. - С. 25-28.

30. Исследование гранулометрического состава свекловичного жома, высушенного в активном гидродинамическом режиме / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, А. А. Дерканосова, В. П. Ясеневская // Материалы III межд. науч. -технич. конф. Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности (приоритеты развития). - Воронеж : ВГТА, 2009. - Т. 2 - С. 195-198.

31. Караулов Н.Е. Производство амидо - минерального жома / Н.Е. Караулов, М.Г. Парфенопуло, В.Е. Скриплев. - М.: ЦНИИТЭИ Пищепром. -1978. - 38 с.

32. Кретов И.Т. Исследование процесса сушки высоковлажных пищевых продуктов с активной гидродинамикой слоя продукта в среде перегретого пара / И.Т. Кретов, В.М. Кравченко, А.В. Дранников // Материалы ХЬ отчетной научной конференции за 2001 г. в 3 ч / Воронеж. госуд. технол. акад. Воронеж, 2002.Ч. 1.-С.232-233.

33. Кретов И.Т. Кинетика процесса сушки свекловичного жома перегретым паром амосферного давления / И.Т. Кретов, В.М. Кравченко, А.В. Дранников // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2003. - №7

34. Кретов И.Т. Разработка устройства для сушки свекловичного жома / И.Т. Кретов, С.В. Шахов, А.В. Дранников, А.В. Прибытков // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2001. - №10. - С. 56 - 57.

35. Кретов И.Т. Сравнительная оценка процесса сушки свекловичного жома топочными газами и перегретым паром / И.Т. Кретов, В.М. Кравченко, А.В. Дранников // Изв. вузов. Сер. пищевая технология. - 2003. - № 1. - С. 44-46.

36. Кретов И.Т. Сушка свекловичного жома перегретым паром / И.Т. Кретов, А.В. Дранников // Сахар. - 2002. - №3. - С. 56 - 57.

37. Кретов И.Т. Теплообмен при сушке свекловичного жома перегретым паром / И.Т. Кретов, В.М. Кравченко, А.В. Дранников, Д.П. Кириленко // Сборник научных трудов «Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности»/ Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж. 2003. Выпуск 13. С. 16 - 19.

38. Кретов И.Т. Управление новой технологией сушки свекловичного жома/ И.Т. Кретов, А.А. Шевцов, В.М. Кравченко, А.В. Дранников // Автоматизация и современные технологии. - 2003. №8. - С. 37 - 40.

39. Кретов, И. Т. Разработка энергосберегающего способа сушки свекловичного жома / И. Т. Кретов, А. В. Дранников, Д. П. Кириленко // Сахар. - 2005. - № 3. - С. 53-54.

40. К вопросу разработки технологии амидоминерального гранулированного свекловичного жома / А. В. Дранников, А. В. Квасов, А. Р. Бубнов, Д. К. Костина // Материалы Международной научно-технической конференции «Инженерия техники будущего пищевых технологий» - Воронеж: ВГУИТ, 2018 - С. 277 - 279.

41. Критериальные уравнения теплообмена при сушке свекловичного жома / А. В. Дранников, А. В. Квасов, Е. В. Костина, А. С. Полканов // Сборник научных трудов Международного научно-технического семинара «Сушка, хранение и переработка продукции растениеводства» - М.: Издательство «Перо», 2018 - С. 175 - 178.

42. Лукянов, Б. Эффективность кормления с использованием премиксов / Б. Лукянов, В. Шерстобитов // Комбикорма. - 2001. - № 4. - С. 43 - 44.

43. Лыков, А. В. Теория сушки / А. В. Лыков. - М.: Энергия, 1968. - 470 с.

44. Лыков, А. В. Тепломассообмен / А. В. Лыков. - М.: Энергия, 1978. -

479 с.

45. Лыткина, Л. И. Методологический подход в разрешении технических противоречий при совершенствовании технологии комбикормов / Л. И. Лыткина,

B. В. Еремченко. О. П. Коломникова // Вестник ВГТА. - 2006. - № 11. -

C. 63 - 72.

46. Математическое моделирование процесса сушки свекловичного жома перегретым паром в кипящем слое / А. А. Шевцов, В. М. Кравченко, И. О. Павлов, А. В. Дранников, С. А. Барышников // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2006. - № 11. - С. 73-75.

47. Машины и аппараты пищевых производств: учебник для вузов.: в 2 кн. / С. Т. Антипов, И. Т. Кретов, А. Н. Остриков и др.; под ред. акад. РАСХН В.А. Панфилова. - М.: Высшая школа, 2001. - Кн. 2. - 680 с.

48. Машины и аппараты пищевых производств: учебник для вузов.: в 2 кн. / С. Т. Антипов, И. Т. Кретов, А. Н. Остриков и др.; под ред. акад. РАСХН В.А. Панфилова. - М.: Высшая школа, 2001. - Кн. 2. - 680 с.

49. Михайлов Ю.А. Сушка перегретым паром. - М.: Энергия. 1967. - 200 с.

50. Миропчук, Ю. А. Математическая модель теплопроводности пищевых продуктов / Ю. А. Миропчук, В. П. Чепуренко // Холодильная техника. - 1995. -№ 5. - С. 17 - 19.

51. Многофакторный статистический анализ процесса смешивания при получении кормовой добавки на основе свекловичного жома / А. В. Дранников, А. А. Шевцов, А. В. Квасов, Л. И. Лыткина, А. Р. Бубнов, С. П. Волков // Вестник ВГУИТ. - 2020. - № 1, - С. 27 - 33.

52. Мукатова, М. Д. Обоснование параметров основных процессов технологии влажного гранулирования / М. Д. Мукатова // Материалы науч.-практ.конф. с межд. участием «Техника и технологии пищевых производств на рубеже 21 века». - Мурманск: МГТУ, 2000. - С. 72-73.

53. Найденов, А. К. Исследование процесса сушки жома : дис. канд. техн. наук. / А. К. Найдёнов - М., 1954. - 285 с.

54. Нечаев, А. П. Пищевая химия / А. П. Нечаев. - С.-Пб.: Гиорд. - 2001. -

581 с.

55. Новиков, И. И. Термодинамика / И. И. Новиков. - М.: Машиностроение, 1984. - 592 с.

56. Определение физико-механических свойств свекловичного жома в условиях сушки / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, А. В. Квасов, А. Р. Бубнов // Материалы национальной научно-практической конференции «Наука, образование и инновации в современном мире» - Воронеж: ВГАУ имени императора Петра I, 2018 - С. 122 - 128.

57. Орлов В.Д. Интенсификация процессов жомосушильного производства и перспективы его развития / В.Д. Орлов, А.Ф. Заборсин, Л. Г. Иваницкая, А.С. Позняк, Т.В. Стародуб. - М.: АгроНИИТЭИПП. - 1990. - вып. 11. - 24 с.

58. Орлов В.Д. Использование вторичных энергоресурсов свеклосахарных заводов в производстве сушеного жома / В.Д. Орлов, А.Ф. Заборсин. - М.: АгроНИИТЭИПП. - 1987. - вып. 6. - 36 с.

59. Орлов В.Д. Исследование процесса сушки свекловичного жома глубокого прессования: Дис. ... канд. техн. наук/ Всесоюзный ордена красного знамени научно-исслед. ин - т сахарной пром - ти. - Киев, 1978. - 208 с.

60. Орлов В.Д. Производство сушеного свекловичного жома / В.Д. Орлов, А.С. Заборсин, С.Л. Яровой. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. -112 с.

61 . Орлов В. Д. Резервы экономии топлива в жомосушильном производстве. - М.: ЦНИИТЭИ Пищепром - 1982. - вып. 16. - 36 с.

62. Особенности получения амидоминерального жома / А.В. Дранников, Е.В. Костина, А.В. Квасов, А.Р. Бубнов // Сборник научных статей и докладов V Международной научно-практической конференции «Продовольственная безопасность: научное, кадровое и информационное обеспечение» » - Воронеж: ВГУИТ, 2018 - С. 448 - 449.

63. Парфенопуло М.Г. Влияние некоторых факторов на интенсивность сушки свекловичного жома // Сахарная промышленность. - 1968. - № 2. С. 11 - 14.

64. Парфенопуло М.Г. Исследование процесса сушки свекловичного жома: Дис. ... канд. техн. наук/ Воронеж. технол. ин - т. - Воронеж, 1967. - 148 с.

65. Парфенопуло М.Г. Потенциалопроводность свекловичного жома// Изв. вузов СССР. Сер. пищевая технология. - 1967. - № 3. - С. 68 - 70.

66. Парфенопуло М.Г. Термовлагопроводность свекловичного жома // Изв. вузов СССР. Сер. пищевая технология. - 1966. - № 6. - С. 93 - 96.

67. Пат. № 2178867 РФ, Б 26 В 21/04, 17/22. Установка для сушки жома /В.М. Харин, Ю.И. Рудаков, М.В. Харин, М.И. Кобрисев (Россия). - № 2001109701/06; Заявлено 10.04.2001; Опубл. 27.01.2002; Бюл. № 3.

68. Пат. № 2185580 РФ, Б 26 В 17/10, Устройство для сушки / И.Т. Кретов, С.Т. Антипов, С.В. Шахов, А.В. Прибытков, А.В. Дранников (Россия). - № 2001108748/06; Заявлено 02.04.2001; Опубл. 20.07.2002; Бюл. № 20.

69. Пат. № 2581012 РФ, Б 26 В 25/22 Способ автоматического управления процессом сушки высоковлажных дисперсных материалов / А.А. Шевцов, А.В. Дранников, С.В. Куцов, А.А. Дерканосова, Е.В. Костина, А.В. Квасов (Россия) -№ 2015111668/06; заявлено 01.04.2015; опубликовано 10.04.2016; Бюл. № 10.

70. Пат. № 2603225 РФ, F 26 В 17/10, F 26 В 17/26 Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов / А.А. Шевцов, А.В. Дранников, Е.В. Костина, А.А. Дерканосова, А.В. Квасов, Ю.А. Питькова, А.В. Мочалова (Россия) - № 2015126304/06; заявлено 02.07.2015; опубликовано 27.11.2016; Бюл. № 33.

71. Пат. № 2674609 РФ, А26К 10/30, А23К 10/37. Способ производства амидоминерального гранулированного свекловичного жома и линия для его осуществления / А.В. Дранников, А.А. Шевцов, А.В. Квасов, А.Р. Бубнов, Д.К. Костина (Россия) - № 2017146690; заявлено 28.12.2017; опубликовано 11.12.2018; Бюл. № 35.

72. Пат. № 2702939 РФ, Б26В 11/04. Барабанная сушилка / А.В. Дранников, А.А. Шевцов, С.В. Куцов, А.В. Квасов, А.Р. Бубнов (Россия) - № 2018126027; заявлено 16.07.2018; опубликовано 14.10.2019; Бюл. № 29.

73. Пат. 2219448 Российской Федерации, МПК7 F 26 В 17/10. Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов / Кретов И. Т., Кравченко В. М., Шахов С. В., Дранников А. В.; заявитель и патентообладатель Воронеж. гос. технол. акад. - № 2002120387/06; заявл. 29.07.2002; опубл. 20.12.2003, Бюл. № 35.

74. Пат. 2219449 Российской Федерации, МПК7 F 26 В 21/04.Установка для сушки жома / Кретов И. Т., Кравченко В. М., Шахов С. В., Дранников А. В.; заявитель и па-тентообладатель Воронеж. гос. технол. акад. - № 2002119911/06; заявл. 22.07.2002; опубл. 20.12.2003, Бюл. № 35.

75. Пат. 2239138 Российской Федерации, МПК7 F 26 В 25/22. Способ автоматического управления процессом сушки / Кретов И. Т., Шевцов А. А., Кравченко В. М., Дранников А. В.; заявитель и патентообладатель Воронеж. гос. технол. акад. - № 2003104099/06; заявл. 11.02.2003; опубл. 27.10.2004, Бюл. № 30.

76. Положительное решение о выдаче патента РФ по заявке №2002119911/06 (020738) / Установка для сушки жома / И.Т. Кретов, В.М. Кравченко, С.В. Шахов, А.В. Дранников.

77. Положительное решение о выдаче патента РФ по заявке №2002120387/06 (021522) / Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов / И.Т. Кретов, В.М. Кравченко, С.В. Шахов, А.В. Дранников.

78. Процессы и аппараты пищевых производств: учебник с грифом Минобрнауки РФ. В 2 кн. / А. Н. Остриков [др.]- СПб.: ГИОРД, 2007. - 704 с.

79. Прудовская Т.Н. Энергоснабжение в сахарной промышленности // Сахарная промышленность. - 1996. - №2. - С. 17 - 18.

80. Разработка устройства для сушки свекловичного жома / И. Т. Кретов, С. В. Шахов, А. В. Дранников, А. В. Прибытков // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2001. - № 10. - С. 56-57.

81. Распределение полей температур и влагосодержаний в частице свекловичного жома прямоугольной формы при конвективной сушке / А. Н. Остриков, А. А. Шевцов, А. В. Дранников, А. В. Квасов // Вестник ВГУИТ. -2018. - № 1, - С. 11 - 19.

82. Сажин Б.С. Основы техники сушки. - М.: Химия, 1984. - 315 с.

83. Сахарный комплекс России в 2002 году // Сахар. - 2003. -- №1. - С.

84. Сбалансированное теплоснабжение жомосушильного отделения свеклосахарного завода / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, А. А. Подрезова, Т. В. Лесных // Вестник ВГУИТ. - 2012. - № 3. - С. 153-156.

85. Седова Н.А. Проблемы электроснабжения сахарных заводов // Сахарная промышленность. - 1996. - №2. - С.18 - 21.

86. Силин П.М. Технология сахара. - М.: Пищевая промышленность, 1967. - 624 с.

87. Соболь И.М. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями / И.М. Соболь, Р.Б. Статников. - М.: Наука, 1981. - 260 с.

88. Стронгин Р.Г. Численные методы в многоэкстремальных задачах. - М.: Наука, 1978. - 240 с.

89. Сысоев В.В. Системное моделирование / Воронеж, технол. ин-т. - М.: Наука, 1991. - 80 с.

90. Тарасов В.М. Исследование кинетики процесса сушки материалов перегретым паром атмосферного давления: Дис. ... канд. техн. наук/ ЯрТИ -Ярославль, 1980. - 150 с.

91. Управление новой технологией сушки свекловичного жома [Текст] / И. Т. Кретов, А. А. Шевцов, В. М. Кравченко, А. В. Дранников // Автоматизация и современные технологии. - 2003. - № 8. - С. 37-40.

92. Флейшман Л.Е. Свекловичный жом и его использование. / Цинтипищепром. // НТИ, - 1964. - 60 с.

93. Формирование каналов управления процессом комбинированной сушки свекловичного жома / А. В. Дранников А. А. Шевцов, А. В. Квасов, А. Р. Бубнов // Автоматизация. Современные технологии. - 2019. - № 2, - С. 69 - 73.

94. Харин В.М. Тепло- и влагообменные процессы и аппараты пищевых производств (теория и расчет) / В.М. Харин, Г.В. Агафонов. - М.: Пищевая промышленность, 2002. - 472 с.

95. Хохрин, С. Н. Корма и кормление животных : учеб. пособие / С. Н. Хохрин. - С-Пб: Лань, 2002. - 125 с.

96. Членов В.А. Виброкипящий слой / В.А Членов, Н.В. Михайлов. - М.: Наука, 1972. - 346 с.

97. Членов В.А. Сушка сыпучих материалов в виброкипящем слое / В.А. Членов, Н.В. Михайлов. - М.: Стройиздат, 1967. - 224 с.

98. Чернышев, Н. И. Компоненты комбикормов / Н. И. Чернышев. -Воронеж: ГУП «Старооскольская типография», 2000. - 122 с.

99. Шевцов А.А, Остриков А.Н, Лыткина Л,И, Сухарев А.И. Повышение эффективности производства комбикормов - М.:ДеЛи Принт, 2005. С23- 50

100. Щеренко А.П. Рациональное энергообеспечение двух энергозатратных технологий в производстве свекловичного сахара -выпаривания сока и сушки жома // Изв. вузов. Сер. пищевая технология. - 2001.

- № 2 - 3. - С. 75-77.

101. Щеренко А.П. Сушка жома перегретым водяным паром: экономично, перспективно // Сахар. - 2001. - № 6. - С. 18-20.

102. Щеренко А.П. Устройство для сушки жома. Решение о выдаче патента на изобретение, 2001г. № 2001129140.

103. Яровой С.Л. Интенсификация процесса сушки свекловичного жома и создание жомосушильной установки: Дис. ... канд. техн. наук/ Киевский ордена трудового красного знамени технол. ин - т. - Киев, 1987. - 284 с.

104. Andersson, V. Beet pulp drying using pressurized superheated steam / V. Andersson // Int. Sugar J. - 1999. - V. 101, N. 1207. - P. 340 - 344.

105. Modeling and design of an industrial dryer with convective and radiant heating / R. A. Cairncross, S. Jeyadev, R. F. Dunham и др. - Minneapolis (Mn), 1995.

- 27 с. - (UMSI research report / Univ. of Minnesota; 95/116): Р. 18 - 19.

106. Andersson V. Beet pulp drying using pressurized superheated steam // Int. Sugar J. - 1999. - V. 101. - N. 1207. - P. 340 - 344.

107. Austmeyer K.E. Niedertemperatur - Schnitzeltrockung: Grundlagen und Betrachtungen zur Wirtschaftlichkeit - Teil 1 / K.E. Austmeyer, W. Poersch. // Zuckerindustrie. - 1983. - V. 108. - N. 9. - S. 861 - 868.

108. Austmeyer K.E. Niedertemperatur - Schnitzeltrockung: Grundlagen und Betrachtungen zur Wirtschaftlichkeit - Teil 2 / K.E. Austmeyer, W. Poersch. // Zuckerindustrie. - 1983. - V. 108. - N. 11. - S. 1033 - 1041.

109. Austmeyer K.E. Niedertemperatur - Schnitzeltrockung: Grundlagen und Betrachtungen zur Wirtschaftlichkeit - Teil 3 / K.E. Austmeyer, W. Poersch. // Zuckerindustrie. - 1984. - V. 109. - N. 5. - S. 411 - 419.

110. Basel L. Superheated solvent drying in a fluidized bed / L. Basel., E. Gray. // Chem. Eng. Progr. - 1962. - V. 53 - N. 6. - P. 345 - 351.

111. Cristian Tang Jr. Das Trocknen von Zuckerrübenschnitzeln und pulpe mit

dem rotierenden Schnitzeltrockner van den Broek // Zuckerindustrie. - 1971. - N. 4. -S. 169 - 171.

112. Demaux M. La pulpe seche. Aspects technologique et economique de la fabrication et de l'utilisation // Industries alimentaires et agricoles. - 1974. - V.91. -N. 7-8. - P. 915 - 925.

113. Experimental and analytical study of the beet pulp drying process by overheated steam in active hydrodynamic conditions / Shevtsov A.A., Drannikov A.V., Derkanosova A.A., Muravev A.S., Kvasov A.V. // Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2017. № 12 (Speciallssue 1), P. 5754-5760.

114. Kammer G. Von der Niedertemperatur - Vortrocknung zur NT -Volltrocknung durch das «Turbu - Kammer - System» in Modultechnik // Zuckerindustrie. - 1985. - V. 110. - N. 4. - S. 305 - 307.

115. Schroeder D. Einige Gedanken zum Einsatz einer Niedertemperatur -Trocknung innerhalb der Schnitzeltrocknung// Zuckerindustrie. - 1983. - V. 108. - N. 2. - S. 126 - 135.

116. Valentin P. A techno - economic energy balance for the beet sugar process // Int. Sugar J. - 1995. - V. 97. - N. 1158. - P. 255 - 266.

117. Valentin P. Erhöhte Abwärmenutzung der Zuckerfabrik in der

Niedertemperaturtrocknung // Zuckerindustrie. - 1983. - V. 108. - N. 11. - S. 1025 -1033.

118. Vonshak, A. Appendix III — Grows media and conditions of Spirulina / A. Vonshak // Spirulina platensis (Arthrospira): Physiology, cell biology and biotechnology. - London: Taylor & Fransis, 1997. - P. 218-219.

119. Wenzel, L. Drying granular solids in superheated steam / L. Wenzel, R. White // Industrial and Engineering Chemistry. - 1951. - V. 43. - N. 8. -P. 1829 - 1837.

120. Witte, G. Verfahren zur kontinuierlichen Feuchtemessung in Trocken - und Prebschnitzeln / G. Witte // Zuckerindustrie. - 1980. - V. 30. - N. 9. -S. 823 - 828.

121. Yoshida, T. Evaporation of water in air, humid air and superheated steam / T. Yoshida, T. Hyodo // Industrial and Engineering Chemistry Des. Develop. - 1970. - V. 9. - N. 2. - P. 207 - 214.

Приложения

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

Г р

<м о

"Г" 00 ю сч

Э

ОН

09, ки01)

(51) МПК

Р26В 25/22 (2006.01)

2 581 012(13) С1

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

(12) ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

(21)(22) Заявка: 2015111668/06, 01.04.2015

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 01.04.2015

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 01.04.2015

(45) Опубликовано: 10.04.2016 Б юл. № 10

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1Ш 2487652 С1, 20.07.2013 . Ки 2239138 С1, 27.10.2004 . яи 2422053 С1, 27.06.2011. . КЯ 1020120055260 А, 31.05.2012 .

Адрес для переписки:

394036, обл. Воронежская, г. Воронеж, пр-кт Революции, 19, ФГБОУ ВО "ВГУИТ", Отдел интеллектуальной собственности, Шахову С В.

(72) Автор(ы):

Шевцов Александр Анатольевич (К11), Дранников Алексей Викторович (1Ш), Куцов Сергей Владимирович (1Ш), Дерканосова Анна Александровна (БШ), Костина Евгения Васильевна (1Ш), Квасов Александр Вячеславович (1Ш)

(73) Патентообладатель(и): Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ") (1Ш)

(57) Формула изобретения Способ автоматического управления процессом сушки высоковлажных дисперсных материалов, характеризующийся тем, что он предусматривает сушку исходного материала в виброкипящем слое перегретым паром под разряжением с разделением отработанного перегретого пара на два потока, один из которых перегревают в конденсаторе-пароперегревателе посредством рекуперативного теплообмена с греющим паром и затем возвращают на сушку с образованием замкнутого цикла, а второй поток в количестве испарившейся из материала влаги конденсируют в конденсаторе с барометрической трубой за счет теплообмена без границы раздела поверхности фаз в противотоке с холодной водой, в результате чего в процессе сушки создают необходимое разряжение, причем часть образовавшегося конденсата из барометрической трубы охлаждают и возвращают в конденсатор в количестве, необходимом для создания разряжения, используют пароэжекторную холодильную машину, состоящую из испарителя, теплообменника-рекуператора, эжектора, конденсатора-пароперегревателя, терморегулирующего вентиля и парогенератора, работающих по замкнутому термодинамическому циклу, при этом охлаждение конденсата из барометрической трубы осуществляют в результате рекуперативного теплообмена с парами хладагента, в качестве которого используют воду, причем пары хладагента эжектируются из испарителя в эжектор рабочим паром, а полученную после эжектирования смесь рабочего пара и паров хладагента в качестве греющего пара направляют в конденсатор-

73 С

N3 СП 00

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИ ВЫСОКОВЛАЖНЫХ М ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

О

РОСС И ИСКАЛ ФЕДЕРАЦИЯ

<19)

КУ 2 603 225 11 СЛ

(133

(51) МПК

Р26В 17/10 Г200б.011 Р26В 17/26 Г200б.0П

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса: Ьтатус: 27.05.2019} Пошлина. учтена да з год с 03.07.2017 по 02.07.2018

(21X22) Заявка: 201-126304/06. 02.07.201-;

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 02.07.201S

Приорнтет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 02.07.2015

(45) Опубликовано: 27.11.2016 Бюп. № 33

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: ЯГ 1478889 С1, 10.04.2013 1028982 А1, 15.07.1933 ;»и 195967 А1, 04.05.1967 ;ЕР 107022Э В1, 16.02.2005.

Адрес для переписки:

394036, Воронежская о о л., г, Воронеж, пр-кт Революции, 19, ФГБОУ ВО "ВГУИТ", отдел интеллекту альной соЗственности

(72) Автор(ы):

Шевцов Александр Анатольевич (ЯГ), Дранников Алексей Викторович (КГ). Костина Евгения Васильевна (К.и), Дерканосова Анна Александровна (Е-Е), Квасов Александр Вячеславович (ЬШ), Питькова Юргита Альбин о (1Ш), Моча лов а Анастасия Владимировна (Ш)

(73) Патентообладатель (и):

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). (К.Г)

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ДИСПЕРСНЫХ ВЫ С ОКО ВЛАЖНЫХ МАТЕРИАЛОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технике сушкит термообработки дисперсных высоковлажных материалов и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности_ Установка включает соединенные между собой герметичные камеры: камеру виброкипящего слоя и камеру кипящего слоя, и пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления. Пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления установлены с внешней стороны камер соответственно виброкипящего слоя и кипящего слоя и соединены с ними разделяющими жалюзи, камера внброкипящего слоя дополнительно снабжена коробом для отвода отработанного перегретого пара атмосферного давления со встроенной регулирующей заслонкой, причем короб соединен с пароперегревателем пара пониженного давления, а решетка камеры внброкипящего слоя установлена с возможностью регулировки утла наклона; внутри камер по всей их ширине установлены подпружиненные наклонные вставки, закрепленные шарнир но с возможностью вращения, угол поворота которых превышает угол естественного откоса материала, при этом нижние кромки наклонных вставок расположены с одинаковыми зазорами над решетками для беспрепятственного перемещения

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

(19)

О» О (О

г-

(О см

э

а:

RU

(in

2 674 609113' С1

(51) МПК

А23К10/30 ( 2016.01) А23К 10/37 (2016.01)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

С2) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(52) СПК

А23К 10/30 <2018.08): А23К10/37 (2018.08)

(21X22) Заявка: 2017146690. 28 12.2017

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

28.122017

Дата решстрации:

11.122018

Приоритет) ы):

(22) Дата подачи заявки 28 12.2017

(45) Опубликовано: 11.12.2018 Бюл № 35

Адрсс для переписки:

394036. Воронежская обл, г Воронеж, пр-кт Революции. 19. ФГБОУ ВО ВГУИТ", Отдел интеллектуальной собственности. Куцовой Алле Егоровне

(72) Автор(ы):

Дранников Алексей Викторович (1Ш), Шевцов Александр Анатольевич (КЩ Квасов Александр Вячеславович (КЧ), Бубнов Алексей Романович (1Ш), Костина Дарья Константиновна (1*4)

(73) Патентообладателей): Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ-) (1Ш)

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске Н11 2285214 С1. 10.10.2006 БЫ 1120957 А1. 30.10 1984 1*11 2542530 С1, 20.02.2015 И и 2581238 С2. 20 (М 2016. Б и 268884 А!, 10.04.1970

О

(54) Способ производства амндоминерального гранулированного свекловичного жома и пиния для его —ь осуществления

(57) Реферат:

Изобретение относится к пишевой промышленности. Предложенный способ производства амидоминерального

гранулированного свекловичного жома предусматривает подогрев мелассы, ее ввод в количестве 13 15% к массе свекловичного жома в отжатый до содержания сухих веществ 16... 18% свекловичный жом, смешивание,

низкотемпературную сушку полученной смеси до содержания сухих веществ в смеси 24.. 26% и дальнейшую высокотемпературную сушку до

содержания сухих веществ в смеси «8...90% с последующей ее подачей на гранулирование. При этом одновременно на гранулирование направляют предварительно растворенную при температуре 70...75°С смссь, включающую мелассу, карбамид и соли микроэлементов Затем полученные гранулы охлаждают. Способ обеспечивает получение готового продукта с более высокой кормовой ценностью 2 н.п. ф-лы.

Сп>. 1