Повышение эффективности сушки семян с твердой оболочкой за счет периодического воздействия энергетических потоков в микроволново-конвекционных установках : На примере сушки семян расторопши

• Автор: Четвериков, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 154 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОБЗОР И АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЙ СУШКИ. ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.1

1.1. Описание объекта сушки и технологической схемы ех перерабогки

1.2. Обзор конструкций установок и технологий сушки зерновой и другой сельскохозяйственной продукции
1.3. Основные понятия теории сушки. Ограничения конвекционных механизмов обезвоживания в диапазонах малых влажностей высушиваемых объектов

1.3.1. Внутренний тепло и массообмен.

1.3.2. Внешний тепло и массообмен

1.4. Специфика технологий и оборудования сушки зерновой продукции

1.5. Физика процессов взаимодействия с влажными объектами электромагнитных волн СВЧ диапазона
1.6. Аналитический обзор существующего оборудования для реализации микроволновых технологий обезвоживания.
1.7. Цель и задачи исследования.
Глава 2. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ МИКРОВОЛНОВО
КОНВЕКЦИОШОЙ СУШКИ СЕМЯН С ТВЕРДОЙ ОБОЛОЧКОЙ.
2.1. Общие подходы к микроволновоконвекционной сушки диэлектрических объектов с малой начальной влажностью.
2.2. Физическая модель процесса комбинированною микроволновоконвекционного обезвоживания для случая относительно малых соотношений мощности электромагнитного и теплового энергетических потоков .
2.3. Математическая модель процесса микроволиовокопвекциошюй сушки
2.4. Учет эффективной площади поверхности и изменения теплопроводности продукта.
2.5. Учет пространственной неоднородности влажности продукта
2.6. Алгоритм, программа и методика расчета.
2.7. Результаты экспериментальной проверки модели для анализа и оптимизации процессов микроволновоконвекционной сушки.
2.8. Выводы.
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ МИКРОВОЛНОВОКОНВЕКЦИОННОЙ СУШКИ СЕМЯН РАСТОРОПШИ.
3.1. Разработка экспериментальной установки и методики эксперимента
3.2. Результаты экспериментального исследования режимов параллельного микроволнового конвекционного воздействия.
3.3. Результаты экспериментального исследования режимов последовательного микроволновоконвекционного воздействия.
3.4. Экспериментальное исследование комбинированного микроволновоконвекционного воздействия в диапазоне малых влажностей продукта от до
3.5. Экспериментальная оптимизация пространства взаимодействия при комбинированном микроволновоконвекционном обезвоживании низковлажных мелкодисперсных объектов
3.6. Выводы.
Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАЗРАБОТКИ УСТАНОВКИ МИКРОВОЛНОВОКОНВЕКЦИОННОЙ СУШКИ СЕМЯН РАСТОРОПШИ С ПЕРИОДИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ
4.1. Определение основных параметров многоцикловой микроволновоконвекционной установки сушки в общем технологическом процессе переработки семян расторошии.
4.2. Конструкция установки сушки семян расторопши и других продуктов с низкой исходной влажностью.
4.3. Результаты производственных испытаний многоцикловой микроволновоконвекционной установки сушки семян расторопши. Рекомендации по технологическим режимам сушки и эксплуатации установки
4.4.Техникоэкономические параметры разработанного оборудования.
4.5. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ.
ЛИТЕРАТУРА


Как правило, она осуществляется в барабанных или шахтных зерносушилках ,. Рассмотрим для полноты картины проблемы искусственной сушки несколько шире применительно не только к зерну, но и к другим продуктам сельского хозяйства Такой подход позволяет существенно расширить научную и техническую базу для поиска рациональных процессов обезвоживания низковлажных семян с твердой оболочкой и создания реализующего их оборудования. Развитие сушильной техники в нашей стране и за рубежом началось на границе ХУД и XIX веков в году в Германии начата промышленная искусственная сушка картофеля на сиговой сушилке , а затем отдельное сушильное оборудование появлялось далее и в конце XIX , и в начале XX века ,. Постепенно, к годам прошлого века, к сушильной технике начали предъявляться все более сложные и разнообразные требования, такие как достижение определенных уровней производительности процесса, его энергоемкости, сохраняемости полезных веществ и витаминов, скорости сушки, показателей экологической чистоты процесса и др. В настоящее время существует множество различных технологических подходов и большое количество различных типов и марок сушильного оборудования, среди которых все более значимое место занимают технологии, использующие в качестве источника либо одного из источников энергии электромагнитное излучение СВЧ диапазона Опираясь на множество предшествующих работ и на изложенные далее материалы и соображения, можно заявить, что будущее сушильного направления безусловно связано с объемными механизмами энерговыделения, базирующимися на использовании в качестве энергоносителя электромагнитных волн СВЧ диапазона, либо, применительно, в первую очередь, к высокопроизводительному сушильному оборудованию, на комбинации конвекционного теплового и микроволнового электромагнитного энергетических потоков. Как будет показано далее в настоящей диссертационной работе, на основе такой комбинации физических механизмов воздействия могут решаться и весьма сложные задачи сушки такого специфического продукта как расторопша. Сложными и специфическими эти задачи являются и в силу необходимости работы в интервале от до 5 влажности, и в силу необходимости достижения высокой точности получения конечной влажносш с максимальным разбросом ее по объему продукта не более 1. Описание объекта сушки и технологической схемы его переработки Расторопша шггнистая 4 ЯуЬит тапапит Ь. Листья перистолопастные или перисторассеченные, кожистые, темнозеленые, испещренные блестящими белыми поперечными прерванными полосами, по краю пластинки и жижам с нижней стороны шиповатые, нижние черешковые, верхние сидячие, стеблеобъемлющие. Корзинки верхушечные, одиночные, продолговатые или шаровидные, на тонких цветоносах. Листочки обертки зеленые, черепитчатые, наружные и средние с торчащим листовидным колючим жестким придатком. Цветки трубчатые, розовые, фиолетовые или белые. Семянки эллиптические, голые, около 7 мм длиной, темнокоричневые или черные с продольными светлыми линиями, хохолок в раза длиннее семянки. Цветки собраны в круглые корзинки на концах стеблей. Плоды черножелтые семенники с хохолком созревают в сентябреоктябре. Распространена расторопша в центральной и южной полосе европейской части, на Кавказе, в южной части Западной Сибири, в Средней Азии. Масштабы ее выращивания достаточно велики. Только в Российской Федерации для целей последующего производства лечебных препаратов и пищевых добавок выращивается по разным сведениям от до тысяч тонн расторопши в пересчете на массу семян. При таких масштабах производства решение задачи эффективной последующей переработки этой культуры имеет важное народнохозяйственное значение. Еще одним важным достоинством расторопши является тот факт, что при ее выращивании агротехника чрезвычайно проста Уборка расторопши в промышленных масштабах производится обычными комбайнами типа Нива. Среди лекарственных трав расторопша выделяется довольно широким спектром действия. Современные исследования показали, что расторопша содержит комплекс ценнейших лечебных соединений, среди которых силимарин.