Разработка и научное обеспечение способа сушки семян расторопши в вихревой камере с СВЧ - энергоподводом

• Автор: Юрова, Ирина Сергеевна
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 201 с. : ил.

1.1. Общая характеристика семян расторопши

1.1.1. Биологические особенности семян расторопши.

1.1.2. Основные направления использования семян расторопши и перспективы ее переработки.
1.2. Современные способы и аппараты для сушки зерновых и масличных сельскохозяйственных культур

1.3. Обоснование способа сушки семян расторопши.

1.4. Способы и аппараты для проведения процесса сушки с закрученным потоком теплоносителя.

1.5. Удерживающая способность вихревой камеры.

1.6. Математическое описание движения двухфазных потоков в вихревой камере.

1.7. Тепло и массообмен при сушке дисперсных материалов в вихревой камере.

1.8. Физика процесса взаимодействия с влажными объектами электромагнитных волн СВЧ диапазона.
1.9. Современные установки для проведения тепломассообмена с использованием СВЧэнергии
1 Основные выводы, постановка цели и задач исследования
Глава 2. Исследование свойств семян расторопши как объекта сушки .
2.1 Исследование физикомеханических свойств
2.1.1. Гранулометрический состав семян расторопши.
2.1.2. Плотность семян расторопши.
2.1.3. Насыпная плотность.
2.1.4.У гол естественного откоса
2.1.5. Коэффициенты трения семян расторопши.
2.2. Исследование теплофизических характеристик.
2.3. Исследование равновесной влажности.
2.4. Исследование электрофизических свойств семян расторопши
Глава 3. Экспериментальное исследование процесса сушки семян
расторопши в вихревой камере с Свчэнерговодводом.
3.1. Описание экспериментальной установки и методика проведения эксперимента
3.2. Математическое планирование и обработка результатов эксперимента
3.2.1. Обоснование выбора и пределов изменения входных факторов
3.2.2. Анализ регрессионных моделей.
3.3. Исследование влияния основных факторов на кинетику процесса сушки семян расторопши в вихревом аппарате с СВЧ энергоподводом
3.3.1. Исследование зависимости кинетики сушки семян расторопши от начального влажности
3.3.2. Исследование зависимости кинетики процесса сушки от температуры теплоносителя
3.3.3. Исследование влияния подводимой СВЧ мощности на кинетику сушки.1 I
3.4. Многофакторный статистический анализ процесса сушки семян расторопши
3.5. Комплексная оценка качества семян расторопши
3.5.1. Исследование органолептических и физикохимических показателей
3.5.2. Анализ аминокислотного состава
Глава 4. Математическое моделирование гидродинамической
обстановки вихревой камере
4.1. Постановка задачи.
4.2. Математическое описание процесса движения дисперсных
частиц в кольцевом канапе
4.3. Моделирование движения твердой дисперсной частицы в криволинейном канале
4.3.1. Разработка программы моделирования процесса движения твердой частицы
4.4. Оценка влияния основных параметров процесса на свойства потока дисперсного материала
Глава 5. Практическое применение результатов научных и проектнотехнических решений
5.1. Термодинамическая оценка эффективности процесса сушки
семян расторопши в вихревой камере с СВЧэнергоподводом
5.1.1. Материальный баланс вихревой сушилки с СВЧэнергоподводом.
5.1.2. Тепловой баланс вихревой сушилки с СВЧэнергоподводом
5.1.3. Эксергетический анализ вихревой сушилки с СВЧэнергоподводом.
5.1.4. Графическая интерпретация эксергетического баланса процесса сушки в вихревой камере.
5.2. Перспективные разработки
5.2.1. Линия комплексной переработки семян расторопши.
5.2.2. Вихревая сушильная камера для сушки дисперсного
материала в закрученном потоке теплоносителя с СВЧ энергоподводом
Основные выводы и результаты.
Библиографический список
Приложения
ВВЕДЕНИЕ


В настоящее время муку из семян расторопши в виду полного отсутствия токсичности и приятного вкуса используют в качестве суррогата кофе и в производстве лечебнопрофилактических хлебобулочных и кондитерских изделий. Масло плодов расторопши используется в пищевой промышленности как диетический продукт и по своим вкусовым качествам относится к категориям салатных растительных масел. Экстракт из семян расторопши используется при производстве безалкогольных напитков , 9. Шрот и жмых из семян расторопши используют в качестве корма для сельскохозяйственных животных, поскольку он относится к высокобелковым растительным кормам с содержанием . При изучении современного состояния теории, техники и технологии переработки расторопши обнаружился ряд проблемных моментов. Высушенные семена могут храниться длительное время, не теряя лечебных свойств и не подвергаясь порче. Но в России не выпускается специального оборудования, предназначенное для послеуборочной переработки семян расторопши, а используемая для сушки зерна отечественная техника, представленная в основном шахтными и барабанными сушилками, не совсем пригодна для расторопши. Рис. Это объясняется следующим начальная влажность семян расторопши в зависимости от условий выращивания и уборки может быть от до . Кондиционная конечная влажность при переработке семян расторопши составляет 5. Такая исходная влажность необходима прежде всего для технологического процесса выдавливания масла из семян расторопши. При меньшей влажности процент выхода масла резко снижается, при большей наблюдается замутнение получаемого лечебного масла. Кроме того, хранение масличных семян при влажности более 6 ведет к их преждевременной порче и прогорканию. Семена расторопши семянки, заключенные в твердую оболочку рис. Рассмотрим подробнее современные способы и аппараты для сушки зерновых и масличных культур. Способы и технологии сушки, конструкции установок в значительной степени определяются рядом параметров, таких как исходная и конечная влажность продукта сушки, его физикохимические свойства, допустимые при сушке температуры, не разрушающие полезные вещества и витамины. Определяющим в выборе технологии сушки являются также и объемы переработки продукта. Сушка зерна и масличных семян при подготовке их к технологической переработке производится главным образом на шахтных и барабанных сушильных установках различных модификаций. В последние годы находят применение сушилки с кипящим слоем, а также в основном на зерноприемных предприятиях рециркуляционные сушилки. Способы сушки и конструкции сушилок, применяемые за рубежом для сушки масличных семян, мало отличаются от принятых в нашей стране. В последние годы получили также распространение шахтные зерносушилки с предварительным подогревом зерна и с кипящим слоем. В основном же используется конвективный способ сушки в плотном малоподвижном слое и основанные на нем шахтные, жалюзийные и ленточные сушилки. В настоящее время для сушки семян зерновых и масличных культур могут найти применение следующие сушильные установки. Колонковые ромбовидные сушилки для зерна СЗ6, СЗ, СЗ рис. Специальные помещения для хранения сушилок не требуются, достаточно навесов. Также сушилки могут быть встроены в существующие зерносушильные комплексы по различным схемам 2. Сушилки для зерна имеют оригинальное модульное конструктивное исполнение, простота и компактность которого позволяют быстро смонтировать и запустить сушилки в любой период, включая холодное время года. Такие колонковые сушилки имеют встроенные камеры охлаждения, и использование тепла, полученного при охлаждении в них высушенного зерна, позволяет снизить удельный расход топлива. В шахтных, карусельных, барабанных и других типах сушилок для охлаждения зерна требуются дополнительные устройства, а полученный при охлаждении воздух не используется. Удельный расход топлива в сушилках этих типов колеблется на уровне . Рис. Использование сушилок для прогрева семян перед посевом значительно улучшает показатели энергию прорастания на 4.