Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров роторного диспергатора

• Автор: Рыспаев, Куаныш Сабиржанович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 174 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1 Общее состояние вопроса

1.1 ЗЦМ как объект диспергации

1.2 Способ приготовления и классификация ЗЦМ

1.3 Классификация устройств для приготовления ЗЦМ

1.4 Анализ и теоретическое обоснование диспергации

1.5 Вывод по первой главе

2 Теоретические исследования

2.1 Теория измельчения

2.2 Определение производительности и затрат энергии при приготовлении ЗЦМ
2.3 Выводы по второй главе
3 Программа и методика экспериментальных исследований
3.1 Программа исследований
3.2 Методика эксперимента
3.3 Методика определения качества разделения смеси на фракции
3.4 Описание экспериментальной установки
3.5 Определение частоты вращения ротора
3.6 Определение продолжительности обработки смеси ЗЦМ
3.7 Определение количества окон обечаек статора
3.8 Определение концентрации ЗЦМ в 1л воды
3.9 Определение температуры смеси
3.10 Определение однородности смеси ЗЦМ
3.11 Материалы, применяемые при исследовании
3.12 Выводы по третьей главе
4 Обработка и анализ экспериментальных исследований
4.1 Результаты экспериментальных исследований
4.2 Анализ результатов экспериментальных исследований роторного диспергатора

4.3 Результаты сравнения теоретических и экспериментальных исследований
4.4 Выводы по четвертой главе
5 Исходные требования на проектирование и изготовление роторного диспергатора
6 Производственные испытания и оценка экономической эффективности работы роторного диспергатора
6.1 Производственная проверка
6.2 Технико-экономическая эффективность исследуемого роторного
диспергатора
Общие выводы и предложения
Список использованных источников
Приложения

Условные обозначения.
1. ЗЦМ- заменитель цельного молока.
2. ОЖШ - оболочка жирового шарика.
3. УЗ-ультразвуковой
4. ПАВ-поверхностно-активные вещества.
5. кВт- киловатт.
6. Дж-джоуль
7. Па-паскаль
8. Н- ньютон

разбивают и жировые шарики, и рабочую поверхность диспергирующих устройств [16,19, 20, 24,97, 111].
С использованием представлений, описанных в литературном обзоре и в источниках [27, 85] для дальнейшей разработки нами принималась следующая модель дробления жировых частиц: дисперсионная среда увлекает в движение дисперсионную фазу: жировую частицу и с учётом этого формируется относительное движение среды и фазы: жировой частицы. Плотность жировой частицы мало отличается от плотности окружающей жидкости. Поэтому можно считать, что ее скорость практически не отличается от скорости потока, и, следовательно, архимедовой силой и силами вязкого трения можно пренебречь. При этих допущения на частицу, движущуюся в ускоренном потоке, действует сила инерции Бя, стремящая ее растянуть и сила поверхностного напряжения о, под действием которой шарик жира стремиться сохранить свою форму.
Силы инерции, развивающиеся при разгоне частиц жира, оказываются достаточными для их растяжения и разрыва. Роль самой щели сводиться лишь к тому, что она создаёт условия, способствующие движению частиц с ускорением (Рисунок 1.9).
Изменение скорости не может быть скачкообразным, разгон частиц происходит на каком-то участке траектории. Если этот участок имеет небольшую протяженностяь, то жировая частица будет подвержена действию достаточно мощных инерционных сил, в результате чего может произойти ее растяжение, а затем и разрыв. Схема диспергирования «растяжение-разрыв» впервые преджложена Ребиндером [85], а применительно к диспергации молока рассматривалась Виттигом [102]. Последний разделяет весь процесс на « висколизацию», т.е. растяжение жировых частиц, превращение их в нити и распад нитей-дробление.