Экспериментальное определение реодинамических характеристик картофельной мезги и теоретическое обоснование процессов ее гидротранспортирования

• Автор: Пеленко, Федор Викторович
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 107 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. Актуальность темы диссертации

2. Объект и предмет исследования

3. Цель и задачи работы

4. Методы исследования

5. Научная новизна диссертационной работы

6. Практическая значимость исследования

7. Объекты защиты

8. Результаты внедрения и апробация итогов исследований

9. Основные публикации
10. Структура и объем работы
Глава I. Аналитический обзор состояния вопроса реодинамики суспензий и обоснование направлений исследования
1.1. Особенности реометрии и реодинамики объекта исследований..
1.2. Основные научные направления исследований
1.3. Выводы по главе
Глава II. Экспериментальные исследования
структурно-механических свойств продуктов абразивной
обработки корнеплодов (картофельной мезги)
2.1. Исследование структуры фракционного состава мезги
2.2. Исследование реодинамики мезги методом ротационной
вискозиметрии
2.2.1. Анализ и выбор аппаратурного обеспечения
экспериментальных исследований
2.2.2. Методика проведения эксперимента

2.2.3. Обоснование времени выхода реометра на стационарный режим
2.3. Выводы по главе
Глава III. Экспериментальное определение реодинамических характеристик картофельной мезги и их математическое моделирование
3.1. Зависимости реодинамических характеристик от влагосодержания, температуры и от скорости сдвига
3.2. Зависимость реодинамических характеристик мезги от степени измельчения
3.3. Аналитическое описание кривых течения мезги
реологическими уравнениями
3.4. Выводы по главе
Глава IV. Исследование гидродинамики течения мезги в рабочих каналах
4.1. Описание закономерностей движения мезги в цилиндрических каналах с учетом явления проскальзывания на стенке
4.1.1. Простейший случай течения в условиях "прилипания"
(нулевой скорости на стенке)
4.1.2.Математическое описание течения картофельной мезги
с учетом явления проскальзывания потока на стенке трубы
4.2. Выводы по главе
5. Глава V. Результаты внедрения материалов исследования
5.1. Использование материалов диссертации в учебном процессе
5.2. Внедрение результатов в производство
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
1 .Актуальность темы диссертации.
Интенсификация процессов обработки и снижение потерь сырьевых ресурсов на стадии промышленного производства - важная задача подъема экономики пищевой отрасли страны.
Особенностью современного этапа развития агропромышленного комплекса (АПК) России является недостаточно широкое до сих пор практическое применение в пищевой промышленности высокоинтенсивных технологий и процессов глубокой переработки продовольственных ресурсов.
Сегодняшняя отечественная экономика, как и мировая, ориентирована на безотходные технологии, которые могут быть реализованы только за счет их научного обоснования и ускорения научно-технического прогресса соответствующей техники. В этих условиях важно изыскивать новые пути ресурсосберегающей переработки сырья, в частности, обработки клубнекорнеплодов. Если раньше продукты очистки пищевых объектов от кожуры в большинстве случаев эффективно не использовались, то сегодня принципиально важно сохранить эти материалы для дальнейшей утилизации.
Тенденция использования продуктов питания, полученных промышленными способами, справедлива для всех подотраслей пищевой промышленности, в том числе таких, как овощесушильная, крахмально-паточная, крупяная, кондитерская, рыбная, мясная, и некоторые другие.
Аналогичные процессы характерны и для сферы массового питания. Анализ около 300 видов кулинарной продукции: овощной, крупяной, рыбной и мясной, показывает, что наибольшие затраты труда (до 70%) приходятся на первичную обработку сырья при изготовлении полуфабрикатов.
Кроме экономии трудовых ресурсов новое поколение технологических процессов и аппаратов призвано существенно сократить непроизводительное расходование > сырья. Даже , при проведении первичной обработки сырья в , >
V, »< ' ' II *£', |Д( I I1 1 >>,;( ь I I«' 1 I'''1" I' , ' 1*
промышленных условиях его потери составляют 12-30%. Причем такие
обычно путём применения электромеханического или гидравлического привода, сила измеряется различными динамометрами.
Таблица 2.1. Классификация методов измерения реологических характеристик и приборное оснащение
Измеряемая величина Постоянные величины Пример прибора
Динамическая (сила, момент, напряжение) Г еометрические, кинематические «Реотест»; прибор универсальный ВНИИМПа; сдвигомер Симоняна
Кинематическа я (время, скорость) Динамические, геометрические Вискозиметры: РВ-8, Оствальда, Уббелоде, Гепплера
Геометрическа я (длина, площадь, объём) Динамические, кинематические (время) Пенетрометры (конический пластометр КП-3 и др.)
Энергия (мощность) Г еометрические, кинематические Фаринограф Брабендера, прибор Большакова-Фомина
Второй метод - метод постоянной нагрузки - конструктивно значительно проще, так как скорость перемещения или вращения легко измерить обычным секундомером или записать на диаграммной ленте.
При третьем методе измерения постоянная сила нагружения обусловлена неизменной массой подвижной части прибора, время измерения обычно постоянно (180 - 300 с) и принимается несколько больше, чем период релаксации. В приборах измеряют глубину погружения при уменьшающейся скорости, которая в пределе достигает нуля.
Четвёртый метод позволяет по площади диаграммы определить энергию деформирования, а ордината на диаграмме показывает усилие. Кроме того, в приборах этой группы энергия может быть вычислена по