Научная статья на тему 'Обоснование параметров рационального размещения кварцевых излучателей в вибросушилке экструдатов'

Обоснование параметров рационального размещения кварцевых излучателей в вибросушилке экструдатов Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
39
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Обоснование параметров рационального размещения кварцевых излучателей в вибросушилке экструдатов»

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ, ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ. J* 3 4. 1993

63

жны быть аэродинамические и конструктивные величины, характеризующие процесс очистки.

Таблица

Циклоны установок

Показатели Нема- 500 ОСВ-1 Ниро- Атомайзер ВРА-4

Скорость воздуха, м/с.

на входе в циклон 14.1 15,2 15,0 14,7

Разделяющий фактор, Рг 20,4 12,8 22,5 12,9

Запыленность воздуха на входе: фактическая, г/^ 4,6 7,1 2.8 6.8

приведенная, г/ нм 6.1 9,0 3.7 7.9

Нагрузка на циклон, кг/ ч 27 300 12 152

Коэффициент

очистки, % 97,8 97,1 98,4 97,6

Аэродинамическое сопротивление. Па 1400 3500 1000 1600

Энергоемкость очистки, Па/г/нм 230 389 270 202

Предельный диаметр отделяемых частиц, мкм 8 9.8 6 10

Медианный диа-

метр, мкм 29 31 18 25

Число циклонов 4 1 12 2

К ним относятся разделяющий фактор (критерий Фруда Рг), приведенная запыленность воздуха, коэффициент очистки и аэродинамическое сопротивление циклона Ко второй группе следует отнести физические показатели — дисперсность и плотность частиц сухих молочных

продуктов. К третьей — энергоемкость процесса очистки, т.е. величину, характеризующую затраты энергии на очистку запыленного воздуха.

Экспериментальные данные оценки работы циклонов по этим показателям представлены в таблице. Для установок Нема-500, ОСВ-1, Ниро-Атомайзер они получены при производстве сухого цельного молока, а для ВРА-4 — заменителя цельного молока. Приведены средние величины, полученные с ряда однотипных установок.

Следует отметить, что все исследованные циклоны эксплуатируются на заниженных скоростях воздуха — менее 20 м/с на входе циклона.

Наибольшая запыленность воздуха характерна для ОСВ-1 — 9 г/нм , наименьшая —для Ниро-Атомайзер — 3,7 г/нм . Наибольший к.пд. очистки — 98,4% у Ниро-Атомайзер.

Установка ОСВ-1 эксплуатируется совместно со скруббером, что вызывает высокую, энергоемкость процесса очистки — 389 Па/г/нм .

Наименьший предельный диаметр отделяемых частиц ( 6 мкм ) отмечен на циклонах Ниро-Атомайзер. Циклоны ВРА-4 имеют по этому параметру и по величине сопротивления наихудшие показатели.

ЛИТЕРАТУРА

1. Варваров В.В., Дворецкий Г.Б., Полянский К.К. Очистка теплоносителя при сушке пищевых продуктов — Воронеж: Изд-во ВГУ. 1988. — 127 с.

2. Липатов H.H., Харитонов В.Д. Сухое молоко. — М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1981. — 258 с.

Кафедра технологии молока

Кафедра технологии молока и молочных продуктов Кафедра оборудования предприятий молочной промышленности

Поступила 25.12,92

664.047.355.001.24

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАЦИОНАЛЬНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ КВАРЦЕВЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В ВИБРОСУШИЛКЕ ЭКСТРУДАТОВ

ЮМ. ПЛАКСИН, ХАЛЕД АЛЬ ФАУРИ, Д.Г. АРВЕЛАДЗЕ, В.Е. БАБЕНКО

Московский технологический институт пищевой промышленности Кутаисский политехнический институт

Необходимым условием эффективной работы инфракрасных установок и получения качественной продукции является равномерность распределения лучистого 'теплового потока на поверхности изделия и по ширине конвейера. Установка боковых экранов

не позволяет добиться требуемой равномерности потока. Поэтому целесообразно над блоками излучателей установить экраны криволинейной формы. Рациональное размещение кварцевых излучателей в терморадиационных установках позволяет наряду с уменьшением габаритов последних обеспечить требуемую равномерность полей энергетического облучения ПЭО на поверхности изделий, подвергаемых термообработке (сушка, выпечка и т.д.). Это, в свою очередь, позволяет добиться равномерности качества продукции независимо от положения на движущемся поде, возможности его полной загрузки и, следовательно, повышения производительности установок.

64 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, М 3-4, 1993

Р.И.

AxfürihO

Kpofnvikf

ílri|ir>:| не валав с Елан<н бйлсс EU торы г це nuipcóin мыоысш jymi.iHt-i яодянай турам V, решка 41 Мы и ыня для перемен TCM.nepjl широки»

ДОПуСТИ! кая уст* дообрлЯс пектина.

В отл> Сушлльк осушаеп

СЯ Я rfl’K

ступает

ДуКТ4, 0

Поспелов

нагреты» Hi р» сушюыг

KOÜ CSDT

5.7-1

Мйнтрил

KOJH€HÍÍ

теплооб’ та. THQ

], 2, 3): | íi¡.¿:OKía. хл ада ген теплопрр рос W 1.0

НЫЙ HIJ3

К Я меру J увсЛичщ

Равномерное поле облучения на плоской поверхности можно получить, варьируя следующие величины: расстояние от излучателя до материала Zu, шаг между излучателями S, число излучателей в каждом блоке i, количество блоков излучателей п, напряжение на излучателях U, их длину, а также форму отражателя [l,2j.

Аналитический расчет ПЭО от произвольного числа линейных излучателей на поверхности образцов плоской, цилиндрической и сферической формы проводится в работах A.C. Гинзбурга, С.Г. Ильясова, Ю.М. Плаксина, В.Д. Скверчака и др.

Описания лучистого теплообмена с учетом криволинейных поверхностей отражателей отличаются повышенной сложностью, так как мнимые изображения излучателей находятся в различных плоскостях и расположены не равномерно, а по объему ///(-установки.

Плотность теплового потока q на произвольной площадке dF от блоков с /-излучателями рассчитывается по уравнению:

я № = 22<*>‘ (У2п) - Ф1 (Yin-i) , . (О

n i

где Ф; (У) — В$с1экв (Z¡,2~Z3) / 2 х

X \y-Y3 / V (*/.2-*3)2 + (Z/.2—Z3)2 X X [(У-У3)2 + (X¡.2-X3)2 + (Z/.2-Z3)2] +

+ 1 / (Xi.2-Х3)2 + (Z/.2-Z3)2 X X arctg У-Уз / y(Xi.2-X3)2 + {Zii-Zzf x

x |у2л , (2)

2rt-l

где Вэ - энергетическая яркость спирали;

X¡, Y¡, Z¡ — координаты поверхности материала;

d3Ke — цилиндрический эквивалент спирали; У2л, Угл-i — начальная и конечная координаты излучателя, расположенного в блоке с порядковым номером; п — порядковый номер блока; i - порядковый номер линейного излучателя в блоке.

Полученные в уравнении (2) величины позволяют рассчитать ПЭО на поверхности экструда-тов от блоков линейных ///(-излучателей с криволинейными отражателями и выбрать рациональное размещение излучателей.

Для определения абсолютного значения ПЭО полученные величины Коб = qo6/Bsd3Ka умножаются на комплекс, B?, d3Ke. Из (1) и (2) находятся эмиссионные и энергетические характеристики ИК -генераторов КГ-220-1000: d3Ke - 1,36 мм, В3 = 65,24 Вт/см стер, при U = 220 В.

■ На рисунке представлены ПЭО над слоем экструдатов от блоков линейных /-//(-излучателей КГ-220-1000:1 - с отражателями цилиндрической формы; II — без отражз е-лей формы; п = 2, Zu - 0,190 м; S = 0,1 м, / = 6 ,

1 = 7,11 = 220 В, полученные на основе расчетов на ЭВМ. Аналитическая зависимость (3) позволяет рассчитать

ПЭО от линейных излучателей, снабженных индивиду альными отражателями цилиндрической формы:

Ф|(К) = ВэАэкв (Хз—ДО,5) / 2 х

х |у-у3 / у(2з-ад2 + (*3-ад2 х

X [(У-Уз)2 + (¿з-адг + (ХЗ-ВД2] + Г

+ 1 / (гз-г/д)2 + (*з-ад2 х х ап^ У-Уз / у^з~г«5)2 + (*з+ад2 X.

По этой формуле были рассчитаны ПЭО в вибросушилках, в установках барабанного типа для сушки экструдатов, для сушки продуктов на стержнях (грибы, фрукты, овощи) и для обжарки шашлыков.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гинзбург А.С. Инфракрасная техника в пищевой промышленности. — М.: Пищевая пром-сть, 1966. — 407 с.

2. Ильясов С.Г., Красников В.В. Физические основы инф ракрасного облучения пищевых продуктов. — М.: Пищевая пром-сть. 1978. — 359 с.

Кафедра процессов и аппаратов пищевых производств

Поступила 01.02.93

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.