Инновационное развитие технологических процессов производства полнорационных комбикормов : теория, техника и технология

Инновационное развитие технологических процессов производства полнорационных комбикормов : теория, техника и технология

Автор: Лыткина, Лариса Игоревна

Шифр специальности: 05.18.12

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2010

Место защиты: Воронеж

Количество страниц: 571 с. ил. Прил. (с.398-571: ил.)

Артикул: 4907424

Автор: Лыткина, Лариса Игоревна

Стоимость: 250 руб.

Инновационное развитие технологических процессов производства полнорационных комбикормов : теория, техника и технология  Инновационное развитие технологических процессов производства полнорационных комбикормов : теория, техника и технология 

1.1. Приоритетные направления развития техники
и технологии комбикормов.
1.2. Анализ состояния и тенденций развития механических и гепломассообменных процессов производства комбикормов.
1.2.1. Машины для измельчения компонентов комбикормов и влияние режимов их работы на качество готовой продукции
1.2.2. Конструктивные особенности просеивающих машин и влияние режимов сортирования на эффективность разделения кормовых смесей
1.2.3 Смесители и влияние режимов их работы на эффективность
процесса смешивания компонентов комбикормов
1.2.4. Конструкции экструдеров и влияние режимов экструдирова
ния на качество комбикормовой продукции
1.3. Применение методов системного анализа в совершенствовании технологии комбикормов.
1.4. Технические приемы при создании технологий энергосбережения в кормопроизводстве
1.5. Современные методы моделирования процессов
тепловой обработки комбикормов.
1.5.1. Моделирование процессов тепловой обработки комбикормов конвективным методом.
1.5.2. Моделирование процесса экструдирования сырья
и комбикормов
1.6. Повышение питательной ценности комбикормов
1.7. Выводы по главе.
Глава 2 Исследование организации, строения и прогнозирование развития технологии комбикормов.
2.1. Организация сложной технологии как системы
процессов
2.1.1. Исследование компоновочных вариантов схем технологии комбикормов выровненного
гранулометрического состава
2.1.2. Пути развития технологии комбикормов на основе применения принципов энергосбережения.
2.2. Операторное моделирование и анализ материальных
и энергетических потоков производства комбикормов
2.3. Экспериментальностатистическая оценка точности
и устойчивости теплотехнологическоп системы производства комбикормов при диагностике и методологический подход к ее развитию.
2.4. Экспериментальное и аналитическое исследование
тепловых процессов в технологии комбикормов.
2.4.1. Исследование процесса конденсации влаги из влажного воздуха в испарителе холодильной машины при его подготовке к охлаждению смеси горячих фанул и рассыпного комбикорма.
2.4.2. Моделирование тепловых процессов в испарителе холодильной машины.
2.4.2.1. Моделирование процесса конденсации пара из влажного
воздуха в снеговую шубу на поверхности испарителя
Приведение модели намерзания снеговой шубы
к краевой задаче в подвижной системе координат.
Определение зависимости толщины намораживания слоя снеговой шубы на охлаждающей поверхности
испарителя от времени
Модель нахождения температурных полей в процессе
образования снеговой шубы
Моделирование процесса оттаивания секции испарителя,
работающей в режиме регенерации
Математическая модель процесса размораживания
снеговой шубы на поверхности испарителя
Влияние пекоиденсирующихся газов на интенсивность плавления снеговой шубы
Численное решение задачи по определению времени
размораживания снеговой шубы.
Экспериментальностатистические методы исследования процессов измельчения и сортирования
нолифункциональных смесей.
Экспериментальное исследование процесса измельчения зернового сырья и гранул в технологии комбикормов. Методика исследований и экспериментальные
установки .
Исследование процесса одноступенчатого измельчения
зерновых компонентов комбикормов в дробилке
Исследование процесса двухступенчатого измельчения
зерновой смеси.
Разработка устройства дробилки с вращающимися штифтовыми дисками.
3.1.5. Определение затрат электроэнергии при одно и двух
ступенчатом измельчении компонентов комбикормов
в дробилке
3.2. Исследования процесса сортирования комбикормов
3.2.1. Экспериментальная установка и методика проведения
эксперимента
3.2.2. Статистическое моделирование и регрессионный
анализ процесса сортирования при выработке комбикормов крупности.
3.2.3. Многофакторная оптимизация процесса
сортирования
Глава 4 Повышение эффективности процесса смешивании
компонентов комбикормов.
4.1. Описание экспериментальной установки и
методика проведения эксперимента
4.2. Кинетические закономерности процесса смешивания
компонентов комбикормов в двухвальиом лопастном смесителе и изучение влияния конструктивных параметров и технологических свойств сырья на эффективность смешивания
4.3. Математическое моделирование процесса смешивания
4.4. Проверка адекватности математической модели
4.5. Разработка конструкции двухвальиого смесителя
4.5.1. Методика расчета конструктивнокинематических
параметров порционных смесителей с механическим псевдоожижением.
4.5.2. Разработка устройства смеситслягранулятора
4.5.3. Влияние качества смешивания компонентов комбикорма
на продуктивность цыплятброплеров
Глава 5 Теоретические и экспериментальные исследования
процесса экструзии.
5.1. Экспериментальная установка для исследования процесса экструзии и методика проведения экспериментов
5.2. Кинетика процесса экструзии зерновых компонентов
с начинкой.
5.3. Математическое моделирование течения расплава зерновой смеси через кольцевой канал матрицы
экструдера.
5.4. Технология коэкструдированных комбикормов и
реализация способа в производственных условиях
5.5. Разработка устройства смесителяэкструдера.
5.6. Повышение эффективности ввода жидких и жиросодержащих компонентов в комбикорм
5.6.1. Разработка устройства ввода жидких и жиросодср
жащих компонентов в комбикорм
5.6.2. Разработка устройства ввода жидких и жиросодержащих компонентов в комбикорм в условиях знакопеременных динамических нагрузок
Глава 6 Эксергетическнй анализ способов производства
комбикормов и разработка алгоритмов управления качеством продукции с использованием искусственного холода
6.1. Эксергетическнй анализ традиционной технологии и
предлагаемых способов производства комбикормов
6.2. Методологический подход к использованию искус
ственного холода в производстве комбикормов выровненного гранулометрического состава.
6.2.1. Способ производства комбикормов с применением парокомпрессионной холодильной машины
6.2.2. Способ производства комбикормов с применением пароэжекторной холодильной машины
6.3. Программнологические алгоритмы управления технологией комбикормов выровненной крупности с использованием искусственного холода
6.3.1. Способ управления и реализация технологии комбикормов с применением парокомпрессионной холодильной машины.
6.3.2. Способ управления и реализация технологии комбикормов с применением пароэжекторной холодильной машины.
6.3.3. Способ управления и реализация технологии экструдированных комбикормов.
Глава 7 Оптимизация технологии комбикормов 3
7.1. Оптимизация технологии комбикормов по величине
Удельных теплоэнергетических затрат
7.2. Комплексный анализ показателей качества
комбикормов разного вида.
7.2.1. Сравнительный анализ показателей качества исследуемых комбикормов
7.2.2. Влияние предлагаемой технологии на изменение биохимических показателей качества комбикормов.
7.2.3. Исследование аминокислотного состава комбикорма
7.2.4. Исследование сохранности витаминов в комбикормах.
7.2.5. Исследование санитарных показателей качества
комбикормов
7.2.6. Результаты исследования показателей качества комбикормов при хранении.
7.2.7. Эффективность использования комбикормов
Основные выводы и результаты.
Библиографический список.
Приложение.
Основные условные обозначешш
у удельные затраты электроэнергии, определяющие энергоемкость процесса, кДжт у2 степень извлечения, производи тельность, тч х
амплитуда колебания сит х2 частота колебания сит х3 угол наклона сит х4 удельная нагрузка на единицу ширины сита т5 массовая доля жира IV влажность, кв коэффициент вариации, ф крупность,
пов, кДжкгК. Аи энергия, расходуемая на процессы деформации и образования продуктов износа рабочих органов дробилки, Нм ар разру
ту число циклов деформаций частиц измельчаемого продукта кр энер
5 5,, вновь образованная поверхность 5, соответственно общая
поверхность продукта до и после измельчения, м2 о безразмерный коэффициент, характеризующий для дробилки данной конструкции процесс образования новой поверхности, п показатель степени, зависящий от условий измельчения для тонкого измельчения п 0 у толщина стенки
испарителя, м
толщина снеговой шубы, м я, я, коэффициент теплопроводности снеговой шубы и ребра испарителя, ВтмС с, с теплоемкость снеговой шубы и ребра испарителя, ДжкгС ускорение свободного падения, мс2 р, р г плотность снеговой шубы и ребра испарителя, кгм X текущая координата в направлении нормали к стенке испарителя, м г, го, А , , температура воды в плнке конденси
рующейся жидкости, хладагента, снеговой шубы, ребра испарителя, на границе стенка ребра испарителя снеговая шуба, замерзания воды соответственно, С АЛ энтальпия кДжкг у кинематическая вязкость, с2м й средняя скорость движения в пленке, мс высота слоя снеговой шубы, м г, гт соответственно теплота парообразования и плавления снеговой шубы, Джкг д количество теплоты, передаваемое к поверхности пленки за счет конвективной теплоотдачи и конвективного теп
лообмена, Втм X Е1 суммарная эксергия начальных материальных и
п
энергетических потоков перед контрольной поверхностью сум
марная эксергия полезных материальных и энергетических потоков после контрольной поверхности Е7ол суммарные эксергсгические потери
Щ количество вводимых материальных и энергетических потоков ЛЙ количество выходящих полезных потоков ул количество эк
сергетических потерь эксергия кДж рассыпного комбикорма Щ пара Е2 , подаваемого в прессгранулятор атмосферного воздуха Еъ , подавас
мого на охлаждение комбикорма отработанного воздуха 3 выбрасываемого в атмосферу жира ЕЦ и пара Е , подаваемых в жиротопку пара
Е, подаваемого в пароэжекторную машину готового комбикорма А эксергия, вводимая в систему с электроэнергией для работы компрессора
ЦсоА г , 2 координаты, г радиус, м, Р давление, а АР перепал давления, Па ск концентрация компонента а центры группирования средние квадратичные значения с поля рассеяния мгновенных распределений значения показателя качества отдельных подсистем.
Безразмерные числа, критерии X, безразмерные координаты Ту безразмерная температура ииР безразмерное влагосодержание i критеоир
рий Био 2 критерий Фурье а Л критерий Нуссельта v критерий Прандтля v критерии Рейнольдса.
Индексы
вх условия входа п пар к конечное состояние материал н, о начальное состояние вых условия выхода насыщенный Крит критический экс экспериментальный вл влажный э эквивалентный x максимальный i минимальный т текущий количество интервалов дпп допустимое.
ВВЕДЕНИЕ


Перерабатываемый продукт нагревается за счет превращения механической энергии в тепло, которое выделяется при преодолении внутреннего трения и пластической деформации продукта или за счет внешнего нагрева , , , , 5,3, 5, 6, 0 . Известны три основных метода экструзии холодная формовка, тепловая обработка и формовка и горячая экструзия 9, 3, 1, 2 5, 9,1. В последнее время в комбикормовой промышленности широкое распространение получил метод горячей экструзии, который осуществляется при высоких скоростях и давлении, при значительном переходе механической энергии в тепловую. Экструзионная технология серьезный аргумент в научнотехнологической поддержке процесса модернизации отечественного производства комбикормов, оптимизации кормопроизводства на основе передовых технологий. Экструзия повышает переваримость питательных веществ корма, особенно компонентов растительного происхождения, улучшает вкусовые качества продукта, уничтожает или подавляет до приемлемого уровня токсины. В процессе экструзии пищевое сырье подвергается фазовым превращениям из хрупкого стекловидного состояния в высокоэластичное и затем в вязкотекучее. При этом масса продукта уплотняется и подвергается воздействию деформационных сдвиговых усилий и сил трения о поверхности рабочих органов. Экструдируемый продукт разогревается за счет трения, возникающего при его движении вдоль камеры, о стенки камеры и поверхность винтового канала. В формирующей головке расплав движется поступательно. Здесь образуются волокна, материал обретает заданную форму. По типу основного рабочего органа экструдеры подразделяют на одношнековые, многошнековые, дисковые, поршневые, валковые, винтовые, шестеренчатые и комбинированные. Конструкции экструдеров также могут быть классифицированы по частоте вращения рабочего органа но конструктивному исполнению по физическим признакам. Кроме того, экструдеры рекомендуется классифицировать по геометрической форме, механическим, функциональным или термодинамическим характеристикам, поскольку они оказывают влияние на химические и структурные характеристики экструдированных продуктов. Особое значение имеют такие параметры, как количество тепловой энергии, образующейся в процессе экструдирования за счет механического преобразования энергии температура во время ведения процесса влажность экструдируемой массы. Наибольшее распространение в промышленности получили шнековые экструдеры рис. Одношнековые экструдеры чувствительны к гомогенизации, т. Рис. Экструдер КМЗ. Существуют экструдеры со шнеками, осуществляющими не только вращательное, но и возвратнопоступательное движение. Для эффективной гомогенизации продукта на шнеках устанавливают дополнительные устройства зубья, шлицы, диски, кулачки и др. В последнее время получают распространение планетарновальцовые экструдеры, у которых вокруг центрального рабочего органа шпинделя вращается несколько дополнительных шнеков. Принцип действия дискового экструдера основан на использовании возникающих в упруговязком материале напряжений, нормальных к сдвиговым. При переработке пищевых продуктов наибольшее распространение получили экструдеры со шнеками полного зацепления, вращающимися в одном направлении, когда вершины одного шнека взаимодействуют с впадинами другого. В двухшнековых самоочищающихся экструдерах реже возникают подъемы давления, так как не происходит накопление продукта. В одношнсковых экструдерах, вследствие того, что продукт может оставаться в витках и накапливаться, создавая разрывы потока. В результате продукт из экструдера выпускается неравномерно. Двухшнековый экструдер более подвержен износу. Матрица с фильерами располагается в опорной вертикальной плите, которая крепится к корпусу экструзионной камеры и имеет возможность поворачиваться вокруг вертикальной оси. Однако известны конструкции, в которых матрица закреплена на стержне шнека и вращается вместе с ним. Через фильеры матрицы осуществляется формование и выход продукции под высоким давлением в виде непрерывного жгута. Конфигурация фильер определяет ширину изделия и весьма разнообразна. Можно получать изделия с различными наполнителями 8, 1, 2. Этот процесс называется коэкструзией.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.189, запросов: 240