Исследование процессов массо- и теплопереноса в различных средах под воздействием микроволнового излучения и разработка энергосберегающих микроволновых технологий и установок промышленного применения

• Автор: Розанов, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.09.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 143 с. : ил.

План диссертации

Обозначения принятые в диссертации

Глава 1. Обзор литературы и постановка задачи

1.1. Обобщенная структура микроволновой технологической установки

1.2. Анализ развития микроволновых технологий

1.3. Анализ состояния теоретических разработок

1.4. Существующие микроволновые технологические установки

1.5. Системы управления микроволновыми технологическими установками

1.6. Постановка задачи

Список литературы главы

Глава 2. Исследование процессов тепло- и массопереноса в условиях микроволнового вакуумного обезвоживания
2.1. Анализ изменения мощности нагрева при микроволновом вакуумном обезвоживании
2.2. Разработка алгоритма процесса обезвоживания
2.3. Разработка математической модели
2.3.1. Описание объекта исследования и его физических характеристик
2.3.2. Характеристика воздействия
2.3.3. Уравнение непрерывности
2.3.4. Уравнение теплопроводности
2.3.5. Нормировка уравнения непрерывности
2.3.6. Нормировка уравнения теплопроводности
2.4. Результаты и выводы
2.4.1. Анализ кривой сушки
2.4.2. Анализ температуры поверхности вакуоли (клетки) на III участке кривой сушки
2.4.3. Анализ нагрева микроволновым полем на III участке кривой сушки
2.4.4. Интегральный анализ процесса испарения из пористого тела в вакууме
2.4.5. Основные результаты главы
Список литературы главы
Глава 3. Экспериментальное исследование
Введение
3.1. Блок управления МВУ «Муссон»
3.2. Программное обеспечение ПК
3.3. Результаты и выводы
Список литературы главы
Глава 4. Разработка установок
4.1. Требования к технологическому режиму
4.2. Варианты построения микроволновых технологических установок
4.2.1 . Вакуумная камера
4.2.2. Система рекуперации энергии
4.2.3. Система возбуждения
4.2.4. Вакуумные насосы, применяемые в технологических вакуумных установках
4.2.5. Вакуумная система
4.2.6. Система поддержания давления
4.3. Расчет и выбор отдельных элементов
4.3.1. Расчет и выбор насоса
4.3.2. Расчет системы охлаждения генераторов и блоков питания
4.4. Варианты реальных установок
4.5. Тестирование микроволновых технологических установок
Список литературы главы
Заключение
Приложения

конечное количество влаги в продукте, тогда доза
энергии идущей на испарение равна

(2.8.)
В процессе работы, как показал опыт, удобно пользоваться условными единицами. Введем условную единицу измерения дозы микроволновой энергии - магнетроно-минуту (магм), которая равна микроволновой энергии излучаемой 1 магнетроном за 1 минуту. Например, 1 магнетроно-минута для магнетрона мощностью Р1тагп - 600Вт равна ЗбкДж.
Тогда пересчитаем выражения (2.7.) и (2.8.) в условные единицы:
Алгоритм основан на основном выводе раздела 2.1.: для поддержания постоянства температуры продуктов при микроволновом вакуумном обезвоживании на III участке кривой сушки следует сохранять постоянство отношения адсорбируемой мощности к массе оставшейся в продукте воды. Т.к. на II участке не накладывается дополнительных ограничений, то все сказанное для III участка будет справедливо и для II участка, т.е. в течение всего процесса будем сохранять постоянство (не превышение критического значения) отношения адсорбируемой мощности к массе оставшейся в продукте воды.
Для обеспечения данного алгоритма весь процесс разбивается на отдельные стадии такие, что на каждой последующей стадии суммарная мощность микроволновых генераторов уменьшается. Это достигается уменьшением количества работающих магнетронов от 4 до 1, а далее
значения приняты из условия применения данного алгоритма на микроволновой вакуумной установке «Муссон-1» и могут быть изменены в
уменьшением мощности одного магнетрона на 25%, 50% и 75% (данные