Энергоэкономичные режимы сушки овощей в конвективно-радиационной сушилке

• Автор: Мелякова, Ольга Александровна
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 158 с. : ил

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Проблема снабжения населения северных районов Тюменской области б

1.2. Энергетическая оценка овощных сушилок и

режимов сушки

1.3. Анализ методик расчета инфракрасных сушилок

1.4. Анализ теории нагрева и охлаждения материала

з конвективнорадиационных сушилках

1.5. Процесс сушки капиллярнопористых материалов

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ОСНОВ ДИНАМИКИ НАГРЕВА И
ОХЛАЖДЕНИЯ ОВОЩЕЙ В КОНВЕКТИВНОРАДИАЦИОННОЙ СУШИЛКЕ 4
2.1. Уточнение методики расчета конвективнорадиационных сушилок
2.2. Уравнение нагрева и охлаждения материала в сушилке 4
Вызоды по главе 2
ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДИКИ
ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Описание лабораторной установки
3.2. Описание блока управления сушильным шкафом
3.3. Обоснование критерия оценки режимов сушки
3.4. Методика измерения температуры нагревателя, материала, воздуха
3.5. Методика исследований теплоотдачи нагревателей
3.6. Методика определения температуры и влажности окружающей среды
3.7. Методика подготовки материала к сушке
3.8. Методика определения влажности и влагосодержания материала
3.9. Методики определения химических и органолептических сзойств свеклы и моркови
3 Статистическая обработка данных
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Результаты исследования теплоотдачи нагревателя
4.2. Нагрев и охлаждение элементов сушильного
4.3. Нагрев и охлаждение материала
4.4. Расход энергии в зависимости от режима сушки
4.5. Результаты исследования органолептических и химических свойств свеклы и моркови
Выводы по главе 4
ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ
РЕЖИМОВ СУШКИ ОВОЩЕЙ В КОНВЕКТИВНОРАДИАЦИОННОЙ СУШИЛКЕ
5.1. Расчет экономических показателей режимов
5.2. Исследование целесообразности использовании двухставочного тарифа оплаты электроэнергии
при сушке овощей
Заключение и выводы по диссертации
Список литературы


Сибирский НИИ экономики сельского хозяйства (СибНИИЭСХ) совместно с Сибирским НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства (СибИМЭ), КИИ сельского хозяйства Северного Зауралья, Новосибирским институтом инженеров железнодорожного транспорта (НИЖТ) и Сибирским государственным институтом проектирования на речном транспорте (Сибгипречтранс) занимались вопросами, направленными на снижение потерь при транспортировке картофеля и овощей, но к радикальному изменению ситуации с потерями их исследования не привели. Анализируя опыт зарубежных стран для снижения потерь овощей необходимо производить хотя бы частичную переработку в местах производства. Так, обезвоживание овощей до 8-5-% влажности позволяет сократить объем перевозимой продукции в три раза, уменьшить трудозатраты по переработке на севере, сократить до минимума потери конечного продукта. Кроме того, переработка продукции в местах производства позволяет использовать нестандартную часть продукции (при переработке повышаются потребительские качества). Для реализации этих возможности необходимо иметь сырьевые, трудовые и энергетические ресурсы. Дефицита трудовых ресурсов в этом регионе в последние годы нет[,,]. Сопоставляя данные таблицы 1. На долю сельскохозяйственного потребления приходится менее 1%. Таблица 1. Годы Производство электроэнергии, млн. Вт-ч Потребление электроэнергии, млн. Вт-ч В т. Н.с. В настоящее время появилась возможность исправления создавшейся обстановки. В году была разработана «Концепция развития перерабатывающих отраслей и регионального оптового продовольственного рынка Тюменской области на - г. Перспективы развития электротермической техники для сельскохозяйственного производства показывают, что в последние годы намечается широкое применение установок, работающих на принципе использования электрической энергии, превращенной в энергию инфракрасного излучения, в том числе для сушки сельскохозяйственной продукции []. Сушка - теплофизический процесс, направленный на удаление влаги из продукта. Основную роль в создании научной базы технологии сушки сыграли работы П. А. Ребиндера, A. B. Лыкова, С. М. Липатова, Ю. Л. Казка-зова, A. C. Гинзбурга, Т. К. Филоненко, П. Д. Лебедева и других. В их трудах [,,,,,,,] приведены теоретические положения сушки влажных материалов применительно к различным режимам и способам сушки, позволяющих разработать эффективные методы интенсификации процесса. Техника и технология сушки растительных материалов рассмотрена в работах [,,,,,,,,9,0,1]. В настоящее время при переработке овощей и фруктов применяются естественная и искусственная тепловая сушка. Естественная сушка более простой и распространенный способ обезвоживания. При этом способе обезвоживания используется тепловая энергия солнца, естественное движение воздуха, а капитальные затраты на строительство сушильных площадок сравнительно не высоки. Недостатками естественной сушки по сравнению с искусственной являются большая продолжительность, зависимость ее от времени года и состояния наружного воздуха, необходимость больших площадей для размещения материала. При естественной сушке материал можно высушить только до влажности, близкой к равновесной. Высушенная продукция имеет низкое качество, низкое энергосодержание, сильное загрязнение [,]. Несмотря на кажущуюся простоту и дешевизну, естественная сушка в производственных масштабах оказывается достаточно дорогой. Учитывая природно-климатические условия нашего региона, этот способ сушки широкого распространения не получил. Существует большое разнообразие способов искусственной сушки пищевых материалов. Это обусловлено их теплофизическими, термодинамическими, массообменными и структурно-механическими характеристиками и затратам теплоты испарения влаги. Затраты теплоты на цельное испарение 1 кг єлаги в зависимости от способа сушки и конструкции сушилок приведены в табл. Таблица 1. Центрифугирование 2. Первый принцип положен в основу механических способов обезвоживания (фильтрация, сепарирование и т. Второй принцип обезвоживания - тепловая сушка. Теплота сообщается материалу извне известными способами. С энергетической точки зрения механические способы обезвоживания и контактный влагообмен экономически более целесообразны, чем тепловая сушка []. Классификация принципов и методов обезвоживания приведены в табл. Таблица 1.