X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

В настоящее время процесс сушки является одним из самых необходимых на предприятиях АПК. В пищевой промышленности сушка является одним из основных процессов и применяется почти в любом производстве. Сушке подвергаются такие пищевые продукты, как хлеб, яйца, фрукты, овощи, молоко и т.д. В ряде производств сушка является заключительным этапом, определяющим качество готового продукта. Процесс сушки относится к наиболее энергоемкому процессу [1, 2]. Поэтому важной задачей является экономия энергоресурсов при выработке сухих молочных продуктов. Совершенно очевидно, что решающим фактором для экономичности установки является рациональный режим работы аппаратурно-технологической системы переработки сырья, то есть наилучший режим по тепловому балансу: расходу воздуха и его нагреву при конвективнм способе организации процесса. Сушка является с одной стороны, диффузионным процессом, с другой стороны – тепловым. Это сложный технологический процесс, в результате которого изменяются свойства материала. Влажный продукт поступает в сушильную камеру, где обогревается сушильным агентом. Сушильный агент подводит к нему тепло, необходимое для испарения воды, и отводит из сушильной камеры испаренную из продукта воду. Тепло, переданное сушильным агентом, проникает в продукт. Влага перемещается из глубины продукта на поверхность, испаряется и диффундирует в сушильный агент, который выносит её из камеры. Поэтому сушка является как тепловым, так и диффузионным процессом. В процессе сушки влага удаляется из продукта за счет тепловой энергии, подводимой к нему.

Наиболее перспективными для сушки молока на предприятии является конвективная сушилка. Предлагаем для внедрения сушильную установку марки РЦ 32-24 [3]. Она состоит из вертикальной цилиндрической сушильной башни, снабжённой коническим днищем. Внутренняя поверхность сушильной башни облицована нержавеющей сталью. В центре верхней части сушильной башни смонтированы воздухораспределитель и дисковый распылитель. Воздух, подаваемый на сушку, нагревается в калорифере, затем сосредоточенно подаётся в корень факела распыла. После взаимодействия с частицами продукта отработанный воздух с наиболее мелкими фракциями молочного порошка через специальный патрубок выводится из сушильной башни в батарею циклонов для очистки. Высушенный молочный порошок по коническому днищу сушильной башни ссыпается в вибролоток, из которого подаётся в пневмотранспортную линию, по которой транспортируется в бункер - накопитель.

Для данной установки расчёт проводился по схеме конвективной сушилки [4, 5]. Для выбора вентилятора и калорифера необходимо полностью рассчитать этот процесс и построить его на диаграмме Рамзина. Тогда с точностью до сотых процента можно определить затраты энергии и тот необходимый объем воздуха, который нужно подавать в сушилку подогретым (для обеспечения удаления нужного количества влаги на килограмм высушенного материала).

В результате исследований на лабораторном стенде выявлено [6, 7]:

- сушильная установка является более эффективной с точки зрения энергосбережения и экономики, так как потребляет в два раз меньше электроэнергии и обслуживается меньшим числом работников;

- качество получаемой продукции соответствует отечественным стандартам.

Список использованных источников

Беззубцева М.М., Волков В.С., Зубков В.В. Прикладная теория тепловых и массообменных процессов в системном анализе энергоемкости продукции: учебное пособие – СПб.: СПБГАУ, 2013. – 131 с.

Беззубцева М.М., Волков В.С., А.Г. Пиркин, С.А. Фокин. Энергетика технологических процессов в АПК: учебное пособие. – СПб.: СПбГАУ, 2011. – 265 с.

Беззубцева М.М., Волков В.С., Котов А.В. Энергоэффективные электротехнологии в агроинженерном сервисе и природопользовании: учебное пособие: учебное пособие. – СПб.: СПбГАУ, 2012. – 242 с.

Беззубцева М.М. Электротехнологии переработки и хранения сельскохозяйственной продукции: учебное пособие. – СПб.: СПбГАУ, 2012. – 257 с.

Беззубцева М.М. Электротехнологии и электротехнологические установки: учебное пособие. – СПб.: СПбГАУ, 2011. – 242 с.

Беззубцева М.М. Практикум по электротехническим расчетам. – СПб.: СПбГАУ, 2011. –144с.

Беззубцева М.М. Энергетика технологических процессов. Лабораторный практикум. – СПб.: СПбГАУ, 2011. –156 с.

Код для цитирования: Скопировать