Обеспечение конкурентоспособности СВЧ электротермических установок и мероприятия по ее повышению на стадиях проектирования и эксплуатации

• Автор: Дунаева, Татьяна Юрьевна
• Шифр специальности: 05.09.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 215 с. : ил.

Содержание
Введение
1. Рынок технологического оборудования для термической обработки диэлектрических сред и материалов
1.1. Физические основы диэлектрического нагрева и области его применения
1.2. ВЧ и СВЧ установки диэлектрического нагрева
1.3. Технологические процессы и режимы работы, реализуемые в установках диэлектрического нагрева
1.4. Критерии сопоставления электротехнологических и теплотехнологических установок для термообработки
2. Технико-экономическое сравнение различных типов установок термообработки
2.1. Особенности процессов термообработки
2.2. Целевая функция технико-экономического сравнения
2.3. Использование целевой функции для технико-экономического сравнения различных типов установок термообработки и создание единого алгоритма проектирования СВЧ электротермических установок
3. Технологические процессы и установки для термообработки диэлектриков
3.1. Сушка пиломатериалов
3.1.1. Рабочие камеры СВЧ сушилок пиломатериалов
3.1.2. Тепловые реяшмы СВЧ сушилки
3.1.3. СВЧ сушилка пиломатериалов
3.1.4. Альтернативные сушилки пиломатериалов
3.1.5.Технико-экономическое сравнение установок периодической сушки пиломатериалов с разными способами энергоподвода
3.2. Сушка сельскохозяйственной продукции
3.2.1. Рабочие камеры СВЧ сушилок зерна
3.2.2. Тепловые реяшмы СВЧ сушилки вертикального типа
3.2.3. СВЧ сушилка зерна
3.2.4. Альтернативные сушилки зерна
3.2.5. Технико-экономическое сравнение зерносушилок с разными способами энергоподвода
3.3. Пастеризация жидких пищевых продуктов
3.3.1. Рабочие камеры СВЧ пастеризаторов молока
3.3.2. Тепловой режим работы камеры СВЧ пастеризатора
3.3.3. СВЧ пастеризатор молока
3.3.4. Альтернативные пастеризаторы молока
3.3.5. Технико-экономическое сравнение пастеризаторов молока с разными способами энергоподвода
4. Методологические основы повышения конкурентоспособности СВЧ электротермического оборудования
4.1. Способы повышения конкурентоспособности СВЧ электротермического оборудования
4.2. Технико-экономическая оптимизация структуры и параметров СВЧ электротермического оборудования
4.3. Минимизация затрат на электроснабжение
4.4. Повышение конкурентоспособности СВЧ электротермических установок путем решения проблемы ценообразования
4.5. Технические и организационные мероприятия, повышающие эффективность СВЧ установки на стадии эксплуатации
Заключение
Литература
Приложение 1. Определение экономического эффекта от использования различных установок термообработки
Приложение 2. Программа расчета кинетики сушки древесины в
СВЧ сушилке периодического типа
Приложение 3. Справки о применении результатов диссертационной работы
Введение
Среди технологических процессов большое место занимает термообработка, в том числе диэлектриков. Термообработку диэлектриков можно осуществить как с помощью СВЧ диэлектрического нагрева, так и альтернативными способами.
Хорошо известны технологические преимущества СВЧ диэлектрического нагрева - равномерный по сравнению с другими способами объемный нагрев, более высокая скорость обработки. На сегодняшний день накоплен обширный опыт в проектировании СВЧ электротермических установок, в первую очередь в области методов расчета и математического моделирования этих процессов. В то же время при проектировании СВЧ электротермических установок практически не проводится сопоставлений с установками с альтернативными способами энергоподвода несмотря на то, что эти установки активно конкурируют между собой на рынке технологического оборудования. Между тем такое сопоставление позволило бы выявить те сегменты рынка технологического оборудования, в которых использование СВЧ установок было бы наиболее эффективным.
Для решения этой проблемы необходима четкая система приоритетов, в соответствии с которыми проводится выбор и конструирование установки. В качестве таких приоритетов могут выступать экономические критерии, как наиболее интересующие потенциальных покупателей таких установок.
Работы, посвященные технико-экономическим проблемам СВЧ электротермии, появились еще в прошлом десятилетии, что было вызвано переходом к рыночной экономике. Значительные успехи в этой области достигнуты благодаря работам Ю. С.Архангельского, В. А. Воронкина, В. А. Толстова, Ю. И. Блинова и др.
Однако до сих пор технико-экономические расчеты в СВЧ диэлектрическом нагреве предлагалось проводить исключительно для оптимизации структуры СВЧ электротермических установок, то есть для решения частной задачи. В этой области хорошо известны работы Е. В. Колесникова и А. В. Доценко.

ских обстоятельств и требований должен быть проведен на базе системного подхода к проблеме сопоставления и выбора (принятия решения) [42, 43]. Системный подход должен обеспечить учет максимального количества параметров, описывающих (характеризующих) всю проблематику производства, т.е. организацию работы цеха (установки), политику энергосбережения, кадровую политику, политику инвестиций, ценообразования, позиции на рынке, минимизацию ущерба, а также свойств обрабатываемого объекта (как электрофизических, тепломассобменных, так и стоимостных), стоимостные параметры, характеристики электротехнологического оборудования, сырья и т.п. Сопоставление технологических установок требует обязательного равенства производительности сравниваемых вариантов, а также сопоставление вариантов энергоподвода при условии оптимальности реализующих его установок и систем.
Сопоставление следует проводить с помощью целевой функции, зависящей от всех перечисленных параметров, общее число которых может достигать нескольких десятков. Особенностью подобного сопоставления является то, что системный подход, позволяя учитывать многообразие параметров и связей между ними, тем самым затрудняет практическую реализацию обилием этих параметров. Ситуация упрощается на практике тем, что многие из этих параметров известны или должны быть известными до начала расчетов. Речь идет о нормативных параметрах. Другая часть параметров, от которых зависит целевая функция, являются зависимыми от нормативных, а главное, от так называемых независимых параметров, изменение которых позволяет получить максимальное значение характеристик обоих сравниваемых вариантов. Такой целевой функцией может быть сравнительный интегральный эффект [20]:
АЭЭп-ЭыХ), (2.5)
где Э?.ъ Эц - интегральные эффекты, полученные предприятием при реализации каждого из вариантов.
Интегральный эффект от использования каждой установки определяется как сумма текущих (годовых) эффектов за весь расчетный период, приведен-