Моделирование и разработка методов расчета кинетики тепло- и массообменных процессов в аппаратах микробиологического производства

Шишацкий, Юлиан Иванович

Теоретические основы теплотехники

автореферат диссертации по энергетике, 05.14.05, диссертация на тему:Моделирование и разработка методов расчета кинетики тепло- и массообменных процессов в аппаратах микробиологического производства

доктора технических наук: Шишацкий, Юлиан Иванович
город: Воронеж
год: 1998
специальность ВАК РФ: 05.14.05
цена: 450 рублей

Диссертация по энергетике на тему «Моделирование и разработка методов расчета кинетики тепло- и массообменных процессов в аппаратах микробиологического производства»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование и разработка методов расчета кинетики тепло- и массообменных процессов в аппаратах микробиологического производства"

^ и

\ ^у На правах рукописи

* л

ШИШАЦКИИ Юлнан Иванович

МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА КИНЕТИКИ ТЕПЛО- И МАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В АППАРАТАХ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

Специальности: 05.14.05 - Теоретические основы теплотехники

05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Воронеж - 1998

Работа выполнена на кафедре промышленной энергетики Воронежской государственной технологической академии

Научный консультант

д-р техн. наук, проф. Харин В.М.

Официальные оппоненты:

д-р техн. наук, проф. Рубинский В.Р.

д-р техн. наук, проф. Корниенко Т.С.

д-р техн. наук Жучков A.B.

Ведущая организация:

ВНИИ пищевой биотехнологии, г. Москва

Защита состоится « 1998 г. в 14 1 часов на заседании

диссертационного совета Д 063.81.05 при Воронежском государственном техническом университете (394026 г. Воронеж, Московский проспект, 14, конфе-репц-зал).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан «(Э,5?

1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Бараков А.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Возрастающим спрос п;| продукты микробиологического производства обусловлен их исключительной ценностью для питания человека и сельскохозяйственных животных. Аппаратурное» оформление производственных микробиологических процессов имеет свои особенности.

В частности, несмотря на наблюдаемую тенденцию повсеместного перехода к непрерывно действующим аппаратам, специфика технологии производства многих микробиологических продуктов сохраняет целесо-, образность использования аппаратов периодического действия. В качестве примера укажем на охлаждаемые ферментеры и сборники дрожжевого концентрата, применяемые в производстве хлебопекарных дрожжей, а также аппараты для варки, охлаждения и осветления сусла в пивоваренном производстве.

Обычно такие аппараты снабжены мешалкой и теплообменником в виде рубашки или змеевика. Ввиду большом емкости аппаратов период их заполнения исходным продуктом составляет значительную долю обшей продолжительности проводимого процесса. С целью интенсификации теплообмена в период заполнения аппарата применяют различные устройства для распределения подаваемого продукта по всей теплопере-дающей поверхности, например, выполненные в виде неподвижного желоба или диска, установленного на валу мешалки. Загружаемый продукт стекает по теплопередающей поверхности тонкой пленкой и быстро охлаждается за счет передачи теплены через стенку к потоку хладоносителя в рубашке. 13 объеме аппарата, находящемся под уровнем продукта, условия теплообмена существенно отличаются от условий теплообмена в втекающей пленке. Математическое описание кинетики теплообмена осложняется тем, что в период заполнения аппарата уровень продукта непрерывно изменяется. Это приводит к необходимости формулирования идачи нестационарного теплообмена дифференциальными уравнениями з частных производных (по координате и времени) с перемещающейся границей между участками с различными условиями теплопередачи. В зитературе, посвященной теоретическим основам химической и пищевой технологии, и в специальной литературе по теплообмену решения подобных задач отсутствуют. В данной работе формулируется и решается за-хача в указанный выше постановке.

Математическое моделирование процесса сушки продуктов микробиологического синтеза в сочетании с экспериментальными исследо-!аниями, а также оптимизация процесса являются весьма актуальной за-

дачей. Как показал анализ известных моделей кинетики сушки во взвешенном слое и в вакууме, они содержат ряд допущений, затрудняющих их практическое использование. Так, к числу недостатков моделей сушки относится допущение о том, что в ходе процесса равновесное влагосо-держание материала не изменяется. Для выполнения указанного допущения необходимо, чтобы параметры сушильного газа (его температура и вяагосодержание) в слое также оставались постоянными. Однако в реальных процессах сушки, проводимых в слое определенной высоты и при разумно ограниченной скорости теплоносителя, параметры воздуха в слое отличаются от входных и, кроме того, они изменяются во времени даже в случае постоянных входных параметрах сушильного агента. В моделях вакуумной сушки не учитываются особенности начальной стадии процесса, связанные с конденсацией пара на поверхности материала и его увлажнением.

С целью максимального сохранения качества высушиваемого материала задачу оптимального управления процессом вакуумной сушки необходимо решать с учетом ограничений на температуру продукта со.. вмсстно с требованием наименьшей продолжительности процесса.

Построение полных математических моделей кинетики процесса сушки дисперсных материалов во взвешенном слое и в вакууме в постановке, свободной от вышеуказанных допущений и адекватных экспериментальным данным, а также разработка соответствующих методик расчета и оптимизации также являются целью настоящей работы.

Анализ работы основного оборудования дрожжевого производства показал, что необходим поиск дополнительных возможностей интенсификации процессов массо- и теплообмена при выращивании дрожжей, разработка конструкции дрожжерастильных аппаратов, сборников дрожжевого концентрата и сушильных аппаратов. В настоящей работе приведены результаты указанных исследований и предложена продуктивная, ресурсо- и энергосберегающая технология хлебопекарных дрожжей.

отраслевыми планами НИР и ОКР Главного управления дрожжевой промышленности МГ1П РСФСР на 1976-1990 гг., комплексным планом научно-исследовательских работ на 1991-1995 гг. и основными научными направлениями на 1997-2000 гг. Воронежской государственной технолог и ч еск о и а к а деми и.

Цел I. pafioTbi. Развитие теории п методов расчета рекуперативного теплообмена в емкостных аппаратах периодического действия при наличии распредели геля обрабатываемого продукта по теплопередающей поверхности, применяемых, в частности, в микробиологическом производстве.

Построение математических моделей кинетики сушки дисперсных термочувствительных материалов во взвешенном слое и в вакууме, разработка методов расчета и оптимизации mix процессов применительно к производству хлебопекарных дрожжей.

Разработка предложений по совершенствованию аппаратов дрожжевого производства.

Научная новизна: 1) сформулирована и решена задача нестационарного теплообмена в периодически действующем емкостном аппарате с распределителем продукта по теплопередающей поверхности при про-тивоточном и прямоточном движении тепло- и хладоносителей с изменяющимся в ходе процесса уровнем заполнения аппарата; 2) на основе уравнений кинетики массо- и теплообмена и соотношений материального и теплового балансов, записанных в дифференциальной форме, разработана модель кинетики процесса сутки fï<■> взвешенном слое с учетом изменения параметров материала и сушильного газа в объеме слоя, получены аналитические решения исходных уравнении, показана их адекватность экспериментальным данным; .3) дано математическое описание кинетики вакуумной сушки дисперсных материалов при постоянном парциальном давлении пара в сушильной камере и регулируемой температуре нагревателей, приведен анализ влияния различных парамегров на кинетику сушки и рассмотрена задача оптимального управления процессом при наложенном ограничении на температуру материала; 4) предложены способы интенсификации массо- и теплообмена в дрожжерастиль-ном аппарате за счет горизонтального ввода воздуха в культуральную среду и организации закрученного газожидкостного потока, а также термической стабилизации культуральной среды; .5) на основе теоретических и экспериментальных исследований предложена технология двух-стадийной сушки дрожжей с последовательным использованием псевдо-ожиженного слоя и вакуума.

На защиту выносятся:

1. Решение задачи рекуперативного теплообмена и емкостных аппаратах периодического действия.

2. Математическая модель и методики расчета кинетики сушки во взвешенном слое.

3. Математическая модель и методика расчета процесса вакуумной сушки.

4. Метод программного управления процессом вакуумной сушки при наложенном ограничении на температуру материала,

5. Усовершенствованная технология хлебопекарных дрожжей.

.■ ния равновесного влагосодержания материала, обусловленного ростом температуры макушала на завершающей стадии процесса: 4) методика расчета аэраторов дрожжерастильных аппаратов, учитывающая термодинамические характеристики поступающего на аэрацию воздуха, высоту столба жидкости, отношение диаметра барботажного отверстия к толщине стенки трубки; 5) усовершенствованная технология хлебопекарных дрожжей, предусматривающая: интенсивное аэрирование и перемешивание культуральной среды в дрожжерастильных аппаратах, оснащенных предлагаемыми аэраторами и внедренных на Ливенском спирт-заводе. Буинском сахарном заводе, Червенском заводе биологических продуктов Минской обл.. С,- Петербургском комбинате пищевых концентратов, Уфимском заводе пиво-безалкогольных напитков, Воронежском, Кишиневском. Пензенском, Прокопьевском и Махачкалинском дрожжевых заводах: ускоренное охлаждение концентрата товарных дрожжей в сборниках, внедренное на Воронежском дрожжевом заводе; двухстадийиый способ сушки дрожжей с использованием псевдоожижен-ного слоя и вакуума: осветление меласеных растворов и очистку после ~ дрожжевой культуральной среды с применением электротехнологий; 6)способ управления процессом дозирования питательных растворов в дрожжерастильлый аппарат; 7) способ управления процессом сушки.

Результаты работы непосредственно использованы при проведении практических замятии и выполнении курсовых работ по дисциплине

«Тепло-хладотехника» на кафедре промышленной энергетики Воронежской государственном технологической академии.

Апробация работы. Основные положения диссертационном работы изложены на 37 международных, Всесоюзных, Всероссийских, региональных и вузовских конференциях и совещаниях, в том числе на 1 Национальной научно-технической конференции с Международным участием «Применение псевдокипяшего слоя и фшоидизационных систем в пищевой. вкусовой и биотехнологической промышленности» (Пловдив, 1989).

Международной научно-технической конференции «Прикладная биотехнология на пороге XXI пека (Москва, 1995 ), Международной научно-практической конференции «Научно-технический прогресс в бродильных производствах» (Воронеж, 1997 ). Всероссийской научно-практической конференции «Физико-химические основы пищевых и химических производств» (Воронеж, 1996 ).

По материалам диссертации опубликовано 90 работ, в том числе 85- в центральной печати.

Объем и структура работы. Материал диссертации изложен на 233 страницах машинописного текста. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка лтера! уры и приложений, содержит рисунка и 11 таблиц, библиография включает 272 наименования.

Основное содержание работы

В первой главе рассмотрена задача нестационарного теплообмена в емкостном аппарате периодического действия с противоточным и прямоточным движением тепло- и хладоносителей при наличии распределителя подаваемого продукта по теплопередающей поверхности и без распределителя. Начало отсчета текущего времени т совместим с моментом начала подачи продукта в аппарат, а начало отсчета координат х и г расположим на верхнем уровне охладительной рубашки (рисЛ).

В случае теплообмена в аппарате с распределителем продукта при противоточном движении тепло- к хладоносителей уравнение теплового баланса для элементарного участка пленки продукта высотой йх записывается в виде

ПрсЛ/Дх + рсЗпОШдх - -клО(Мч). (I)

Рассматривая элементарные участки потока хладоноептеля г)х и ду с различными условиями теплообмена, получим

1 <\рчО.<"1ч <'ч - русчйч7гОЛч/г")т = -ктсО(М,),

(2)

Чх Л„

и*

ихрчсчЛч% - рчсАтгОах/йт = (3)

Для массы продукта М,.(т), находящегося под уровнем Н - г, уравнение теплового баланс;; приводится к виду

тирсЛУсЬ + иРс[(, - = -ихр,сх[(х(г) - 1Х„], (4) где г = Н - [4и/(лО*)]( т - т()). (5)

Уравнения (1)...(5) в совокупности с краевыми условиями

Рис.1. К выводу уравнении теплообмена в аппарате

1(0,т) - 1„, т) = Ыт), 1.(11. т) - Кн

(6)

(?) (8)

и условиями непрерывности

1х(у.т)|,=0 = 1х(х.т)|.ч=(! =1х[2(т)] (9)

образую) замкнутую систему. ра ¡решпмую отноапетьно функции 1(х.т). Цх, т), 1[г(т)], Цг(т)] и (,.(т).

Практически!! интерес представляют функции ^(т) и иЦт), описывающие кинетику охлаждения продукта и изменение температуры хладо-носителя на выходе из рубашки, поскольку теплота отходящего хладопосителя часто используется для технологических целе)1.' Например, в дрожжевом производстве для приготовления питательных сред можно использовать воду, отводимую из рубашки дрожжерастильных аппаратов. При охлаждении пивного сусла в качестве хладопосителя применяют чистую воду. Па начальной стадии охлаждения сусла отводимая вода имеет достаточно высокую температуру и используется для приготовления очередного затора, что даег экономию воды и тепловой энергии. Поэтому охлаждающую воду направляют в специальные сборники (рис. 2).

Текущая температура в сборнике хладопосителя ^(т):

(10)

Для решения поставленной задачи введем безразмерные координа-

безразмерное время

Х=х/Н. У=у/Н, г=--г/н, (-)=т/тг, (-)„= т„/т,, (3,=т, /т,

(П)

Рис. 2. Схема устапошси для охлаждения и осветления пивного сусла:

Горячая

1- аппарат с рубашкой, мешалкой- 1!0ПВ распределителем и сборником отстоя; 2, 3 - сборники отходящего хладоиоснтеля

1 г

5 \ Отстой г

(Тхллжлениое сусли

и безразмерные температуры т = I / г„, Тх = 1х/ит,„ = и„/1„. Ту =и 1и Та = иь / 1н, Тху= (13)

С учетом определении (11)...(! 3) уравнения (1)...(9) преобразуются к

виду

дТ/дХ + ВдТ/ов = -А(Т-ТЧ). г7Г\/<?Х - П,(7\\/д<г) - -А.у(Т-Тх), (Л\/дУ - ВкОТк/дО - -Ач.('1\гТч),

©спуа© ^ Т, - Т(7.) =■-■ -С[Ту(2) - тч„]. '¿ '-\ + 0(, - 0,

Т(0,В)=1. тч(0, (-)) - Тч(.(0), !\(1,©) = ТЧ„, \M.ii), . ¡. (\.(-))|= Тл[?.(©)]. где А, Ах, Ау, В, Вх и С - безразмерные постоянные:

А=кяОН/(Прс),

Л ~ к ,тП1!/(! ,р,с.).

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20) (21) <22)

(23)

(24)

(25)

В=45Ю, (2б)

Вх=(48ч/0)(1.!/их), (2?)

С'=А/Ах = 1Лр*1\ /(I !рс). (28)

Обычно I) и и, - величины одного порядка, а 5, 6Ч<<0. Поэтому, как видно из формул (26) и (27), коэффициенты В, Вх<< 1. Масштабы изменения X, У и © в период заполнения аппарата совпадают и равны I. Коэффициенты к и к„, входящие в формулы (23)...(25), определяются, как правило, весьма ориентировочно. Сказанное выше обосновывает использование уравнений (14)...(16) в кказпстационарном приближении

<1Т/с1Х = -Л(Т-ТХ), (29)

с!Тх/с1Х = -А, (Т-ТО, (30)

сПУёУ - -Л.,(Т,-ТХ). (31)

Применяя к (29)...(31) преобразование Лапласа, получим

-1 г

(32)

Ту(0)'=схр[- |©"1Р(0)с10]х

I н

х ТЧ.(0О) + \ 0чС>(©)ехр[ |0чР(0)а0](10 , 1 «„ <->„ )

(33)

4 0 С-ехр(А, - А)

С - ехр[(Ах - А)(0, - ©)]

п^-с!) С-С)ехр[Ах(еи-0)] 1т (1-С)ехр[(Ах-А)(О,-0)] ^ ' 1 С - ехр[( Ах - А)(0, - 0)] | хн С-схр[(А,-А)(©,-©)1 '

Га(0) = I-ехр[( Ах-А)(0| -0) - (1-С)Тч„ехр[АД©«-0)] -

- (1-С)Т\(0)[1 - ехр(Ау(0и-0))] ¡/ !С-ехр[(Ах-А)( 01-0)11, (34)

ТЧ1.(0) = Тх„ + Г1[1-Т,-(0)]. (35)

Т|П. I - (1 - С')ТШ - ехр(Ах - А) ■а(и,,)= С - ехр(Ах - А) На стадии заполнения объема V«, т.е. при О<0<0о, температуры '1\, Тхк и Тхх сохраняют постоянные значения =Т\(0»), Тхк=Т;;у=гТ\к(0н). определяемые по формулам (33). (35) и (36).

Полученные выше результаты справедливы не только для процесса охлаждения продукта, но н в случае его нагревания.

При прямоточном движении тепло- и хладоноептелеи на интервале Qu< 0 < Öi функция Т\((~)) вычисляется по уравнению (32), в котором

P(0) = l+C{l-exp[Av(0o-0]},

Q(0) - ~ ¡(1 + CT )Р(0) + С(1 -Тч1|)х I + С

х ехр[-А - Av - (А + Av - Av)(©„ -0)]!,

Tv (0„) = -1 - !l + С Т 4 С(1 - ТХ1,)ехр[-(Л + AJ]J.

I + С

Функция Тчк(0) определяется формулой

Txk(0) = {1 - exp[Av(0П - 0)]}TV(0) + — ¡1 + СТЧ„ -

! I С

- (I - Txn)e\p[-'i \ * V, )((-), - в)]] exp[Av((-)0 - (-))].

. а функция T4V(0) - формулой (35).

В интервале 0< 0 < 0,i имеем постоянные значения

Tv=Tv(0„),

T,k = Tw = T4k(0,i) - 7-'-Г; {i + (Тчм - (I - Tv„)exp[-(A + Av)]}. I +i

В случае теплообмена n аппарате без распределителя продукта последний подается на дно аппарата и направления движения тепло- и хла-доносителей не влияют на кинетику процесса. В интервале 0,. < 0 < 0i функция Tv(0) по-прежнему определяется формулой (32).

где Р(0) = I + С{| - e\p[Av(0() - 0)]},

Q(0) = I + СТ.„ {|-с\р[Лч (0„ ~0)]}, Tv(0„) = I.

! \i1(0)=TMif\pf.\1(<-): -0)]+Tv(0)i 1 -exp[A,(0i>-0)]!. Температура в сборнике хладоносителя Txv(0) рассчитывается по уравнению (35).

В интервале 0 < 0 i. и» имеем: I. Тч1 = TNV=--- Тч„.

Рассмотрен также теплообмен и заполненном аппарате. В момент времени Т| = ти + г, (пли вбефазмерном времени 01 = 0и +1) подачу продукта в аппарат прекращаю). Паш при пом подача хладопоентеля в рубашку сохраняется, находящийся в аппарате продукт продолжает охлаждаться. Задача кннстнки охлаждения в период - > ц (0 > 0|) имеет аналитическое решение

Т\(0) = Тх н+ [Ту(0|)-Тмт]ех])[Р(0|-0)/01], Тхк(в) = 7\„схр(-Лч)+Ту(0)[1-ехр(-Ау)], Тхч-(0) = Тх„+П\(е,)-Тч„]! 1-ехр[!'(01-0)/0|]'0,/[С(0-01)].

где Р—С[ I -ехр(-Ач)]

и в соответствии с (2Х) О ичрчс\Т|/(У,рс).

Формула для Тч>.(0) при 0 —» 01 дает неопределенность, раскрытие которой приводит к Тм,(0,) = ТЛ|,ехр(-А,.)1-Т,(0|)[1-ехр(-Ау)].

Здесь функция Тм.(0) представляет текущую температуру хладоно-ептеля во 2-м сборнике (рис.2). который подключается к аппарату в момент времени тт.

Результат!,I расчета кинетики геплообмепа при охлаждении пивного сусла показали, что аппарат с распределителем продукта при протп-воточном движении тепло- и хладоносителей обладает преимуществом по охладительной способности и имеет более высокий эксергетический КПД, поскольку воду из 1-го сборника можно использовать для приготовления затора без дополнительного подогрева.

Во второй главе приведена мат ематическая модель кинетики сушки во взвешенном слое. Записав массовые потоки влаги и энтальпийные потоки на входе в слой и на выходе из него, а также суммарную скорость изменения массы влаги, находящейся в пределах слоя в виде жидкости и пара и суммарную скорость изменения энтальпий материала и воздуха в слое, получены уравнение баланса влит в дифференциальной форме

.¡(хц - х) = 11и/с)т +ус1х/11т (37)

и уравнение теплового баланса

.¡(с, + с„х„)(Т,„ - Т,) = (с + с,Л1)с1ТА1т + у( с, + с„х) сГГ,/Ут -

-[г + с„(Т| - Т)] duA.iT. (38)

Для периода поверхностного испарения (1-го периода сушки) уравнение кинетики массопбмена записывается в виде

N = рГ((\ - С

(39)

где C's = n,i.\sp/[(\s +Цм/|||) RTij: (4())

с = ^„xip/n.x, + м„/м. )RT,«]. (4I)

Формула (41) содержит немшсстную xi, для определения которой используем уравнение баланса влаги (37). приведенное к виду

|(ч„ - х,) = -N +7 dxi /dт. (42)

Кинетика теплообмена описываегся уравнением

af(Tri - Ti) = (с + с,an) (IT, Air + N[r + c„ (T,, - TO]. (43) Система уравнений рассматриваемого периода -замыкается уравнением теплового баланса, вытекающим из (38):

j(c, + с„х„)(Т,„ -Т.. ) = (с + c„iii)dTi/dT +

' (44)

+ у( <•> + с„х,) ciT,./dT + [г + с„(Т(| - Ti)]N.

Для стадии, когда N=const и одновременно Ti=T м—const, записана система уравнений, позволяющая определить параметры воздуха в слое Т,. х... < и (' а также N и У„

Влагоеодержннпе материала iii(i) уменьшается в соответствии с формулой

Ui(t)= Uh-Nt при 0 < т < т*. (45)

Интегрируя уравнение (42) с начальным условием Х|(0)=Хп . получим

Х|(т) ■--■= X,, + (N/j)[l-e.\p(-jt/y)]. (46)

С достаточно хорошим приближением можно принят ь с + с«И[(х) «

~ С + Ci,Un, С, + С„Х|(т) ~ С, Н С„Х„.

Поскольку г » с„ (Т, 1 - ТО, ВСЛ11Ч Л НОИ Си (Ун - ТО пренебрегаем. В этом случае на основании (43). (44) получим уравнение

d2T, /di2 + jA'd l, /di+ j2BT, i'l„ll<" - КО) с постоянными коэффициентами

А' = уВ' + ГУ/Е'. В' = С "Т„ /Т, „, С" = Е'Т, ,,«)V(rjy), D' = (!Z7y)[! + («17 ¡)/(е, -с„х„)1. К' = С г / Т„) /(с + с,,«,,). решением которого при начальных условиях

Т,(0) = Т„. (¡Ti(0)/cir = [(х1'(Т,н - Т„) - rN]/(c + с„и„)

2 1

является Т,(т) =

В„ +^B1exp(s,jT) -I

(47)

где В„ =(("- l)'N/.i)/B':

В, = (- 1)м|(Л' + D„ + Sj +B'B0/s, /(S, -s,); Dn = [ai"(T,n - T) - rN]/[jT„(c+c„u„)];

su = -|(A'±4/(A')--4B').

Подставляя н (43) найденную переменную Т|(т) и ее производную, получим

Тг1(т) = Nr/(af) + Т„| В„ + ¿[l + s, (с + cBu„)j/(af )]В4 ехр^т) J. (48)

Для периода внутреннего испарения (2-го периода сушки) уравнение кинетики записывается в виде

dti2/ck = - kfp(ti2 - и,,). (49)

В (49) частично раскрывается фишческое содержание коэффициента сушки

К. - kip. (50)

Коэффициенты к н к, записываются и виде

к а 4D„„ /I, к, ^ и. (5!)

Зависимость равновесного влагосодержлнпя от влагосодержания газа аппроксимируется линейным уравнением

п,.= а +Ьх2. (52)

Уравнение баланса влаги (37) для 2-го периода принимает вид

j(x„- х-) =•- <1п:ч1т- ydxydr. (53)

Запишем уравнения для ih(r), х2(т) н и (т):

и2(т) = ч|ш + ТА, t'xp[p,j(T - т)], (54)

I 1

где и,,,, а 1 Ь\ц.

А, ~ (-1 )'*' |"Вп,„,-р, ■ .."(р, * A) -N/j)/(pi -р2);

1л

IV.. 'Дх I \'.Л ж).

х,(т) = х1| + (()уВ) -^.Л|(1), +■ уВ)ехр[р,|(т - т*)], (55)

1=1

иг>!(т) = а + Ьх„ +(-.,.ВГ1у\А,(р, +уВ)схр[р,](т-т*)]. (56)

1 = 1

Уравнение

т*=(и„ - и,,,,)*!-1 -К-'- Ь.г'[1 -ехр(-|т7у)] (57)

позволяет определить момент окончания 1-го периода сушки и начала 2-го периода, после чего рассчитать критическое влагосодержиние

и'= и„ -Ыт". (58)

Уравнения кинетики геплооймепа и теплового баланса для 2-го периода

к.Г(Тг: - Т2) = (с +с„1Ыс!Т:/ск - [г + с„('Г,: - Г2)]с1 и^/ат. (59) ¡(с, + с„хи)(Т,« - т, •) = (С + СгЧ-к1Т А(т + -(с, + с„х^1Т,;/ск -

(60)

-[| I с„( I,- I _')|11(и.ч1т с допущениями, подобными принятым для 1-го периода, решаются аналогично. Из (59), (60) и (54) получим уравнение

сГ-Т2 /с!т2 + .¡л-ат, ЛЬ + .гВТ, = .г'Тм |с" ^ X в, ехр[|^(т - т*)| а переменной правой частью и постоянными коэффициентами

А' = уВ*+ СТ/Е". В" -- ("Т„ / Тм( (" - 1"1,::к,Г/(Пу).

и = (В7у)[1 + (к ,(7у)/(с, + спх„)| Е* - (I /Т„)/(с + с„11*), Ц = Р, А, (р. Г;" + I )"), решением которого при начальных условиях

Т:(г*) = Т)(т ). ИТуЛ/кИ (!Т,(г')/Ыт)

шляегся

Т2(г) = Т11|-ьТ1^С1ехр[р1.|(т-т*)] , (61)

1-.

<Л.: Г-:, ; (р - |>?)"'(|>! : - Р))'

(= ±[d* + (pu + А')Т,(т*)/T„ + ("7p,,4 + E,/(p3i4 - p,) +

+ E2/(!';,.J -Pjlj/tP;, - p4):

D" - ¿BiSi cxptSjjr*); p,,4 = --'-(а"±^Л")2-4В"). i=i

Из уравнения (59) и формул (54) и (61) следует

.Тг,(т) = Т,(т) + j(k.rf)~'1(с 4 с,ЛГ )T,,Vp,C, exp[p,j(T - т*)]-

2 I " (62)

-гХр,А,ехр[р,|(т-т )J|. ы J

Таким образом, составлено полное математическое описание кинетики процесса сушки при постоянных входных потенциалах сушильного газа с учетом их изменения в самом слое, адекватное экспериментальным данным.

В третьей главе дано математическое описание процесса вакуумной сушки, протекающей при условии

Т > I, (63)

И р = р„ = COIlSt. (64)

Сушильная камера снабжена нагревателями, температура которых Т,- является управляемым параметром.

Период поверхностного испарения (1-ii период сушки) характеризуется тем. что испарение влаги локализовано на поверхности материала, причем температура этой поверхности остается равной температуре насыщения Ts при данном парциальном давлении пара в сушильной камере рп. При отсутствии посторонних газов р„ = р, а при условия (64)

Ts = const.

В этом режиме сушки скорость испарения влаги определяется интенсивностью внутреннего и внешнего подвода теплоты к поверхности испарения, т.е.

du,/dT = -(rMr'[k> F,(T, -Ts) + kltF1.(Tc-Ts)]. (65)

Уравнение теплового ба ланса имеет вид

k„.F,0; -TJ= М(е + с,,И| )dT; / dx - rMdq /с)т. (66)

Коэффициент теплопередачи к „учитывает различные виды внешнего теплообмена - контактную теплопроводность, конвекцию и излучение (в линейном приближении), а ко (ффициет к; представляет механизм в нут-

реинего теплопереноса путем обычной теплопроводности и перемещения влаги в порах (капиллярах). Оба чтп коэффициента условно приведены к общей поверхности теплопередачи Ki. Примем приближенно

Счн = С + t'i.lll ^ С + СнИн. (67-)

В этом случае система уравнений (65), (66) становится линейной. Если ввести безразмерные комплексы К, . . ¡\, и перейти к безразмерным переменным ti = 'П /Ts. te = Tc/Ts и 0 = Кг, получим систему уравнений

Kt.dul/d© = -K; (t(-!)-K„(tc -I), (68)

К„ (t, - 1) = dt, /de - К,.du, /dO (69)

с начальными условиями

Ui(0)=tiii, ti(0)=t„. (70)

Рассматривая функции щ(0) и li(0) как реакцию динамической системы на возмущающее воздействие t,(0) и применяя к уравнениям (68)...(70) метод преобразования Лапласа получим

u,(0) = и„ +■ К.,, К.~'0- К,:'(!,, - !)[|-е\р(-К. H)]- iv^K,'1 Jtr(0-4)dii . (71)

ll((-))=H + (l„-l)exp(~K/0). (72)

Формула (7!) определяет значение iii((-)) при произвольном изменении температуры нагревателен t,.((-)). В частности, при tc = const из (71) следует

н,(0) = и,, - К„К,:'(1С - 1)0- К, '(t„ - |)[| -ехр(-К,0)]. (73) Для периода внутреннего испарения (2-го периода сушки) уравнение кинетики сушки принимает вид

diWdt -K(ii:-U|.). (74)

Ра в н о в ее 11 о е в л а го со де р жа ш ¡с

il,, = u,,s - b,(T„. - To/'I's. (75)

Уравнение теплового баланса запишем в виде

к, F; (Тс -Т2)=М(с-<- с„и , )сП ,/il: - М[г с,,(Т\ - Т5 )]du, /dr. (76) Коэффициент к, учптмнае! как кненшне. так и внутренние механизмы переноса теплота,!. Начальными значениями и: п 1 : являются

M I ') и ■:') • . Г И') ! С.') ' Г

(77)

Величина e,,(T: - Ts). входящая в уравнение (76), мала по сравнении:, с г, и ею можно пренебречь. Аналогично допущению (67) примем

^с + с.дь^с + с^Г. (78)

Введя безразмерные комплексы К.г. К, и безразмерное время 0' = K(t- т*), уравнения и начальные условия (74)...(77) приведем к виду

dii;/<H-y = - и: +11,,. (79)

up = u,»-bs(t;-l). (80)

K.T(tc - t2) - dt, /d0'~ K.*du2/d0', (81)

u;(())=u*, t:(0)=t*. (82) Решением системы (79)...(82) в изображениях Лапласа является

U,(S) = ï'(s) - Y(s)Tc(s), (83) T:(s) = Q(s) + Z(s)T4s),

(84)

где P(S) = u* • (85)

sis + 1 >

Vis) = -......i,K'---; («6)

(s ~s,)(s-s2)

Q(s) = t

<s + (bs + ii[l4 - и")К*7 Г + I (87)

(s-s,)(s-s,) s

(s- s,){s-s2)'

Z(s ) = К,---S-Î'--; (88)

^1,2 " " 2 i 1 +

' [l + К, + bs< ± 1 + К, + bsK;.)2 - 4K, ;

Переходя к оригиналам и возвращаясь к переменном 0, получим

и2(О) = р(0)~ |\'(0-v))tc(v|)dv). (89)

(.V

t2(0) = i|(0)+ jz(0-!1)lc(i1)dîi, (90)

где р(0) = u|ls • - (s,-s2) 'л

- Г 1 Г 1 (91>

^("lfls, +l)"'[s, +(1\ 1 iy-и )K*/t4ljexp[si(0-0 )j;

У(0) = h. K,(s, -s.,)'"'УЫГ'ехр^С-)--©*)]; (92)

i—I

(94)

Из формул (83)...(94) видно, что изображения P(s), Q(s) и соответствующие им функции р(0). q(0) описывают поведение системы под влиянием начальных условий u* и t" при К- = 0; изображения Y (s), Z(s) являются передаточными функциями системы по отношению к тепловому воздействию нагревателей, а у(0) и z(0) представляют соответствующие реакции системы на единичный тепловой импульс п виде S - функции (функции Дирака). Приведенные соотношения существенно облегчают решение задач кинетики сушки при тепловых воздействиях произвольного вида н позволяют получить аналитические решения в ряде практически важных случаев, включая задачу оптимизации процесса (см. ниже).

Для описания кинетики процесса при постоянной температуре нагревателей найдены соответствующие выражения п;(0) и ti(0). В случае, когда bs"0 имеем

Стыковка решений для обоих периодов производится с помощью у слов ий нелрер ы в но стп

н:(0)= и,« + (и* - u1>s)exp(0 - 0), („,((0) l, + К.( 1 - К,)-' (il - и,к) ехр(0" - 0) --{f,-t' + К," (1-К,)-М|Г-и,Ле.\р[К-г(0'-0)]

ui(Q*)=u:(0'). t,(W')=l2(0)'. d u i ( в ) 7d 0=d u : (0 ) */d 0.

(95)

На основания формул (72). (73), (79). (но). (Я2) и (95) запишем

где

t*=l +(t„ -i)expi-K; 0'), u' n: u„ - / '(•) - K.'il,, - l)[l - exp(-K; 0*)], X '1 --= IC. K,:'(iu - l|e\p(-K.,0' ) = и' - ups + bs(t* - 1),

к,к,;'(1г -1)"'

Il ^ u„ -

(96)

(97)

(98).

значение jr совпадает с введенным A.В. Лыковым понятием относительного коэффициента сушки y = K/N).

Г'ис..). Расчетные зависимости цлагпсо-держания и температуры материалу от времени при различных значениях пара-

метроа: ¿=».2; 1^=0 I); Ь,=0.2; К* =.КГ =

1;£3 (а); Кх = 1, 5. К) (б): К„ = К,=1; 2, 3 (в) (номера кривых 1.2.3 соответствуют порядку приведения численных ишчснии варьируемых параметров, а их значения для остальных случаев подчеркнуты; пунктирные линии разграничивают 1-й и 2-й периоды сушки)

Из анализа полученных решений в обобщенных переменных следует, что кинетика процесса сушки зависит от параметров

КГ,К*,КХ,К„, К., и,к. Ь$, а также от значений ии. и и-. На рис.За показано влияние параметра К., при фиксированных значениях остальных параметров, включая и„ и Т> (что эквивалентно влиянию величины г): с увеличением Кг процесс сушки замедляется, причем продолжительность 1-го периода увеличивается. Параметр К, оказывает влияние только на начальную стадию пронесся (рис.Зб): при увеличении К:. продолжительность стадии прогрспи (охлаждения) сокращается, а при достаточно низком начальной температуре на кривых и(В) имеет место участок, соответствующий увлажнению материала за счет конденсации пара. Параметры К„ н К, существенно влияют на кинетику всего процесса: при их увеличении сушка и нагревание материала ускоряются (рис.Зв).

Влияние параметров и,,5 и Ь> проявляется только во 2- м периоде сушки: процесс ускоряется при уменьшении иГк и увеличении Ь5. При увеличении ип сушка замедля-

ется за счет увеличения продолжительности 1-го периода, а при повышении t» стадия начального прогрева материала сменяется стадией охлаждения и процесс сушки ускоряется. При повышении 1, скорость сушки возрастает и одновременно попытается конечная температура материала. Во всех случаях при С~) т кривые и((-)) асимптотически приближаются к равновесному значению и,. = и,*.-Ь,.(и-1), а кривые t(0) - к U-.

Теоретическая модель удовлетворительно описывает опытные данные.

Рассмотрена также задача оптимального управления процессом вакуумной сушки при наложении ограничения на температурный режим сушки нмдн " Т < Тл .

Совместное выполнение указанного ограничения с требованием наименьшем продолжительности сушки возможно, если при т > О

Т = Т., = const. (99)

Следовательно, задача оптимизации процесса состоит в определении такой функции Тс(т), которая обеспечивала бы выполнение равенства (99).Формулы для и(0) и 1,(0) имеют вид

u(G) = Ups - Ьх(1д- 1) + [u„ - ü|1s + b,(t,4 - !)]ехр(-0), (100)

tc(0) = (, + к;'[к, + (t;l - l)c„ /См11]х [u„ - u,,s + М1д - I)]exp(-0). (101) При преобладающей роли лучистого теплообмена

lc(©> = {?д + К Лк,. (I, - ¡)cn/cMM]x[u„ - + bs(t, - l)]expM->)j" (102)

Практическая реализация оптимального теплового режима сушки путем непрерывного изменения температуры нагревателен п соответствии с формулами (101) или (102) требует специальной системы программного управления. Техническое решение этой задачи упрощается при ступенчатом изменении температуры нагревателей. Математическое описание процесса р, этих случаях сводится к следующему.

Разобьем текущее время 0 на равные интервал),) А© = 0j+j - @j. где j=0,l ,2,...п, и вычислим средненнтегральные значения функции t<.(6) на этих интервалах

1-1 _ , дм

t,.< ■ > ( \<->) : f l,.(0)d0= t:| - K-7'fK,. Kl., - l)cn/cyll]x

(103)

*[">. - V - !\(t;, - 1)]-(A0) '{exp(A0) - l] exp(~ jA0).

Полыуясь единичной ступенчатой функцией Хевисайда, представленной в виде

1)(0) =[l+sign((-))].

заменим непрерывную функцию U((-)) ступенчатой " 1

lt,j(H) = 1 l,Ü)(bU-) - jA0) - !)[(->~ ( i + i)A«]}, (104)

которая, очевидно, удовлетворяет условию ' сходимости lim t (0) = tc(0).

ДН-+0 ,J

На основании формул (89)...(94), (97) и (104) на холим реакцию системы на ступенчатое тепловое воздействие U-.ДЭ), в результате получим

uj (0) = р0 (0) - К.Д (s, - s, ) '121, ( j) х

x Jh(0 - ,|A0)¿ h)i+y [exp(sj (0 - _,A&))- 0-{ ы

- h[0-(j + 1)A0] ¿(-l),+ls,"'[exp(s,(0 - (j+ DA0))- l] ¡=i

»-i

!,<(->) =-~Чи(<-М+ к, (S-, -s,) 'M, (.i)'-

.i-"

x J|,(0 - jA0)¿(-l),+lsr' (s, + l)[exp(s,(0 - JA0)) -1]-l Ы

T )

- Ii[© - (,i+ l)A(-)j£(-i)'4sr'(s¡ + l)[exp(s,((-) - (j+ IIA0)) - l]f,

ы J

где ' V + l^-b^ta-s,)''*

* t(~ lj+'(s, + ir'[s, + (h, + u - u„K /t, + l]exp(Sl0) ;

■ i ,

4o(©)= t.,(s, -s,) l)'+'[s, + (hs u,,s - ujK. /t., + l]exp(s¡0).

Рис. 4 иллюстрирует кинетику процесса при различных режимах теплоподвода: видно, что при оптимальном непрерывном и ступенчатом режимах сушка протекает существенно (настрое. чем при постоянной температуре нагревателей. Как показали расчеты, увеличение числа ступеней с 5 до 10 практически не офажается на кривой сушки u¡(t), но приводит к меньшему отклонению амплитуд Т,(т) от Тл.

Рис. 4. Расчетные -ктиснмости влагосодержания (а) и температуры (б) гранулированных хлебопекарных дрожжей в процессе вакуумном сушки при р=-"2.71<И МПп: I- при постоянном температуре нагревателя Т<■=Т/(=.1()3 1С. 2,3 - при непрерывном оптимальном н ступенчатом геплоподводе (линии 4,5- соответствующие функции Тс(т), Тс ¡(т))

Приведенные здесь соображения могут служить основой не только для оптимального программного управления процессом, но и для его автоматического регулирования.

В четвертой главе изложены результаты экспериментального исследования гидродинамики, массо- и теплообмена в дрожжерастильных аппаратах. Активная гидродинамическая обстановка обеспечивалась горизонтальным вводом воздуха в культуральную среду.

Исследования проводились на специально созданных экспериментальных установках, а также на промышленных дрожжерастильных аппаратах, оснащенных предлагаемыми аэраторами. Их конструктивная особенност ь заключается в том, что воздух с большой скоростью вводится в среду из отверстий, расположенных на боковых стенках воздухораспределительных трубок, образуя закрученный газожидкостный поток. Результаты опытов обработаны статистическим методом.

Предлагаемые аэраторы- обеспечивают равномерное распределение скоростей движения газожидкостных потоков по поперечному сечению аппарата (расхождение между максимальными и минимальными значениями скоростей не превышает 4 %). Вследствие отсутствия застойных зон достигается равномерное распределение кислорода и субстрата

во всем объеме культуральной среды. Длительная эксплуатация промышленных дрожжерастмльных аппаратов с предлагаемыми аэраторами показала, что скорость потока и)п~50 см/с достаточна для исключения отложений дрожжей на днищах и стенках аппарата, а также на самом аэраторе (в аппаратах с известными аэраторами скорости о« имеют максимальные значения в центре и минимальные - па периферии).

Удельная поверхность контакта фаз а под воздействием турбулентных пульсаций возрастает с увеличением скорости газа со, и практически не зависит от высоты столба жидкости Н*. Интенсивность взаимодействия газовой и жидкой фаз исследовалась путем импульсного ввода трассера (200 мл 1 н раствора ЫаОН) в экспериментальный аппарат с дистиллированной водой. Время полного выравнивания концентраций в аппарате с предлагаемым аэратором составило 12.5 с, с известным - в 1,6 раза больше.

Установлено возрастание массообмгнных характеристик (объемного коэффициента массопередачи, скорости и удельной скорости абсорбции кислорода) с повышением расхода воздуха. Равномерное газораспределение способствует повышению скорости растворения кислорода более чем на 10%. При выращивании дрожжей на концентрированных средах достигнуто предельно допустимое потребление кислорода из воздуха (коэффициент использования кислорода Кп = 16,4 %). Коэффициент дыхания начиная с максимального значения 1,2, в процессе выращивания плавно стремится к единице. Большая чувствительность к возмущающим воздействиям позволяет использовать этот показатель для управления процессом.

Сравнение динамики накопления дрожжей в аппаратах стадии Б и В показывает очевидное преимущество предлагаемых аэраторов: в аппарате емкостью 30 м' накопление в среднем на 9 %. а в аппарате емкостью 100 м5 - на 9,2 % выше, чем в аналогичных аппаратах с известными аэраторами.

Получены зависимости тепловыделения дрожжей <( от времени культивирования т. Усредненное максимальное значение q = 4171 кДж/кг прироста биомассы. Выполненное исследование позволило достаточно точно рассчитать площадь поверхности теплопередачи дрожжзрастиль-ного аппарата, решить проблему термической стабилизации культураль-ной среды и экономии охлаждающей воды.

Предложена методика инженерного расчета аэрационных устройств дрожжерастмльных аппаратов.

Пятая глава посвящена совершенствованию технологии хлебопекарных дрожжей па оспоие повышения эффективности массотеплооб-менных процессов

/(ля сведения к минимуму возможности проникновения в дрожже-растнльные аппараты «посторонней» бактериальной и дрожжевой микрофлоры, рызывающеи нежелательные конкурентные явления в развитии биомассы, вместо длительных по времени п трудоемких способов осветления мелассы, применяемых в промышленности, предлагается использовать электрообработку. Так, при комбинированном способе обработки мелассных растворов (электрофлотацня и электрокоагуляция) в течение 15..20 мин содержание коллоидов снижается на 60...70'$5 После осветления растворов на кларификаторе содержание коллоидов выше на .30...40 %.

Выполненные исследования гидродинамики и массотеплообмена дают основания использовать новые конструкции дрожжерастильных аппаратов, обеспечивающие выход и накопление более 86 % и 100 г/л соответственно. Конструкции защищены авторскими свидетельствами. Целесообразность внедрения аппаратов в промышленность подтверждена производственными испытаниями и реальным экономическим эффектом. В табл.1 нриведены основные характеристики дрожжерастильных аппаратов, используемых в промышленности.

Как видно, предлагаемый аппарат с аэратором ВРА-1 имеет высокие массообменные и технологические пока затели. Г? работе рассмотрены некоторые конструкции аппаратов.

Интенсивное охлаждение концентрат а товарных дрожжей осуществляется благодаря принудительной циркуляции и распределению его по всей теплолереданжтей поверхности.

Учитывая достоинства к недостатки способов сушки, а также специфические свойства дрожжей (склонность влажных гранул к комкованию, а затем, по мере нмсушнвання до конечной влажности, к разламыванию и истиранию), перспективным является высушивание дрожжей в первом периоде во взвешенном (псевдоожнженном) слое: обеспечивается интенсивный тепло- и массообмеп. практически устраняется комкование и прилипание продукта к внутренним частям сушильной камеры из-за минимальной поверхности контакта и отсутствия значительных усилий, прижимающих гранулы к стенкам аппарата, мала вероятность перегрева дрожжей. В то же время н'мюлогичеекп оправдано удалять влагу во втором периоде сушки и условиях вакуума: исключается перегрев продукта выше допустимой температ уры и. следовательно, гарантируется максимальное сохранение его натнвиых свойств, при спокойном перемещении гранул в сушильной камере пет опасности их истирания и разламывания.

Таким образом, двухстадийный способ сушки дрожжей - интенсивное удаление внеклеточной и свободной внутриклеточной влаги в псевдо-ожиженпом слое и досушивание в условиях вакуума - ) арантирует резкое снижение вероятности денатурации внутриклеточных белков, повышает, выход продукта. Некоторые конструкции сушильных аппаратов, разработанные с учетом специфических свойств дрожжей, рассмотрены в данной главе.

Таблица 1

Сравнительные характеристики дрожжерастильных аппаратов

Показатели Д ро жжераст ил ьные ап параты

ВДА-100 С И А-145 ПНР-137 Предлагаемый

Общий объем аппарата. м? 100 145 137 100

Рабочий объем аппарата, м-' 70 69 58.4 70 зТ

Коэффициент массопередачи кислорода, кг/(м3ч) 1,94 1.6 2,33

Накопление дрожжей, г/л 66,6 89 76 107,2

Выход дрожжей, % 72 85.2 85,7 86,4

Часовой съем дрожжей, к г/ч 670 720 768 1072

Расход воздуха, м-7(м3ч) 100 22 80 65

Удельный расход воздуха. м:7кг дрожжей 11.9 8,3 10,1

Удельные энергозатраты на аэрацию, кВт/кг СВ 0,71 0.4 0,5

Качественные показатели дрожжей, высушенных в различных сушилках. представлены в табл.2. Как видно, двухетадийная сушка обеспечивает получение готового продукта лучшего качества.

Таблица 2

С'ра-шителыше качественные показатели сушеных дрожжей

Показатели Дрожжи Узловского завода

Прессован иые высушенные в сушилке

барабан -нон фирмы СИ А с виброки-пящим слоем фирмы «Прессинду-стрия" с псевдо-ожиж. слоем с досушкой в вакуумном барабане

Температура воздуха, К - 328 ... 313 323...303 318

Продолжительность сушки, мин 600 80 НО

Влажность, % 10,4 9.2 8

Подъемная сила, мин 70 69 59

Зимазнаяактивность. мин 66 83 80 68

Мальтазная активность, мин чк 1 10 105 101

Количество мертвых клеток, % 0.9 6.5 6,2 3

Выводы

1. Выполненное математическое описание рекуперативного теплообмена в емкостном аппарате периодического действия с распределителем продукта по тенлопередающей поверхности в период загрузки аппарата показало, что при прптивоточном движении тепло- и хладоносиге-лей аппарат обладает преимуществом по основному показателю - тепло-обменной способности п имеет более высокий эксергетическин КПД. Теория позволяет правил!.но выбрать конструкцию аппарата, определить рациональный тепловой режим его работы с привязкой к смежным технологическим операциям и более точно рассчитать кинетику сопутствующего теплообмену цезевого процесса, например - коагуляции и осаждения коллоидов.

2. Математическая модель сушки во взвешенном слое, разработанная на основе уравнений кинетики массо- и теплообмена и соотношений

Д>

материального и теплового балансов, записанных в дифференциальной форме, учитывает изменения параметров материала и сушильного газа в объеме слоя, а также равновесного влагосодержания материала в ходе процесса. Полученные аналитические решения исходных уравнений адекватны экспериментальным данным.

3. Математическая модель вакуумной сушки учитывает особенности начальной стадии процесса, связанные с конденсацией пара и увлажнением материала, а также изменение равновесного влагосодержания продукта, обусловленного ростом его температуры на завершающей стадии сушки. Модель более адекватна по сравнению с известными, что подтверждено сопоставлением результатов расчета с экспериментальными данными.

4. На основе математической модели вакуумной сушки решена задача оптимального управления процессом обезвоживания термочувствительных материалов с учетом наименьшей продолжительности сушки при наличии ограничений на температуру продукта.

5. Показаны и исследованы дополнительные возможности интен--енфикацин массо- и теплообмена в процессе выращинания дрожжей путем горизонтального ввода воздуха в культуральиую среду и создания закрученного газожидкостного потока. По сравнению с вертикальным вводом воздуха увеличиваются газосодержание культуральной среды и удельная поверхность контакта фаз, достигается более равномерное распределение скоростей газожидкостных потоков в обьеме аппарата. В конечном итоге увеличиваются накопление и выход дрожжей. .

Выполненное исследование позволило более точно оценить тепловой баланс процесса культнвпровання. рассчитать необходимую площадь поверхности теплопередачи аппарата и показать пути повышения эффективности отвода биологической теплоты.

Предложенная методика инженерного расчета аэрацнонных устройств дрожжерастильных аппаратов учитывает термодинамические параметры воздуха и позволяет рассчитать максимальную скорость его истечения из отверстий воздухораспределительных трубок.

6. Результаты исследования гидродинамики и массотеплообмена в дрожжераетильных аппаратах реализованы к новых конструкциях аэраторов, активизирующих рост биомассы. Предложенные конструкции, защищенные пятью авторскими свидетельствами, применяются на многих предприятиях. Разработанный способ автоматического управления процессом подачи питательных растворов в аппарат (А с. №1703980) обеспечивает увеличение выхода н сьема дрожжей.

Соответствующие теоретические и конструкторские разработки, реализованные на Воронежском дрожжевом заводе при модернизации сборников концентрата товарных дрожжей, обеспечивают интенсивное охлаждение концентрата до 2...4 "С4 и. как следствие, сокращают энергозатрат!.! на фильтрование дрожжей, а также повышают их качество.

Предложенная технология двухстадпнной сушки хлебопекарных дрожжей обеспечивает минимальную продолжительность процесса и получение продукта высокого качества. С учетом специфических свойств дрожжей как объект а сушки предложены новые конструкции сушильных установок и способ/.! их работы, защищенные одиннадцатью авторскими свидетельствами и патентом.

Обозначения

Глава I. с.сх - удельные теплоемкости продукта и хладоносителя, Дж/(кг К); О - дшметр корпуса аппарата, м; Н - высота охлаждаемой части корпуса (рубашки),м; 1 , к - удельные энтальпии продукта и хладоносителя. Дж/кг; к, к,, - коэффициенты теплопередачи от стекающей пленки и от массы продукта под уровнем заполнения к хладоноентелго. ВтЛм-Ю: VI, - масса продукта под уровнем заполнения аппарата (текущая), кг: 1(х,х) - температура продукта в стекающей пленке, "С; к(х,т), 1х(у,т) - температура хладоносителя в рубашке, "('; ¡(г), К(?) - значения 1 и 4Х на уровнг заполнения. "С; Ь,. !чМ - начал),пая температуря продукта и температура хладоносителя на входе в рубашку, "С; ¡м- - температура хладоносителя на выходе из рубашки и в сборнике, "С; I». - текущая температура продукта в объеме аппарата под уровнем его заполнения. "С; 1!, 1Л - объемные расходы продукта и хладоносителя, м'7с; V, - рабочий (заполняемый) объем аппарата, м-'; V», V,- - иеохлаждаемая и охлаждаемая части V,. м"'; х, у - текущие координаты, м; 5. 5Ч - толщина пленки продукта и слоя хладоносителя в рубашке, м; р. рч - плотности продукта и хладоносителя. кг/м5: т. ти. тг, Т| - текущее время и продолжительности периодов заполнения объемов V,,, V,, V,, о.

Глава 2. а.Ь-коэффициенты уравнения изотермы десорбции влаги; С, С« - концентрация водяного пара в объеме воздуха и концентрация насыщения при температуре материала, кг/м5: с. с... с,, с,,. с,„ - удельные теплоемкости сухого материала, воды, сухого газа, водяного пара и влажного газа Дж/(кг К): ГЗ,,,, - коэффициент диффузии влаги в материале, м-/с: I- • суммарная площадь поверхности части в слое, м-; Г =Р/М -удельная поверхносп. частиц. м-7кг: (1,, • удельная нагрузка (начальная) влажного материала на газораспределительную решетку, кг/м:; | - удель-

ный расход сухого газа, 1/с; К - коэффициент сушки, с1; к, кт - коэффициенты массо- и теплопередачи, м/с и Вт/(м:К); I - размер частицы с учетом усадки, м; N - скорость сушки в 1-м периоде, 1/с; р - а тмосферное давление, Па: R - универсальна» i а юная постоянная, Дж/(кмоль К); г - удельная теплота испарения, Дж/кг; "Г, 'Г, - температуры материала и газа в слое. К; t - температура, "С; Т», - температура мокрого термометра. К; Тн, Тш - начальная температура материала и температура входящего в слой газа. К; », и,., и - текущее, равновесное и критическое влагосодержания материала (кг воды/кг сухого материала); х, ч,,. xs - влагосодержания газа: текущее, начальное и в состоянии насыщения при температуре материала (кг нара/кг сухого газа); а. ß - коэффициенты внешнего тепло- и массо-обмена. Вт/(м2К) и м/с; у - удельное газосодержание взвешенного слоя, (кг сухого газа/ кг сухого материала): р,. - молярные массы воздуха и водяного пара, кг/кмоль; ф„ - относительная влажность входящего газа; т, т*

- текущее время и продолжительность 1-го периода сушки, с. Индексы 1, 2 - 1-й и 2-й периоды сушки.

Глава-З.Ь^коэффi im iei it температурной зависимости равновесного влагосодержания при данном iuiwiemm пара: с. с„ с,, - удельные теплоемкости сухого материала, «оды и пара. Дж/(кг К): F. F, - площади поверхности массо- и теплопередачи, м-; (Ч-/М, f, = F,/M - удельные поверхности, м2/кг; К - коэффициент сушки (по A.B. Лыкову), с-1; к - коэффициент мас-сопередачи. м/с; k)„ ku, k, - коэффициенты внутренней, внешней и общей теплопередачи. Вт/(м2 К); И - масса сухого материала, кг;.п - число интервалов при ступенчатом тенлоподводе: р, р„, р, - давление в сушильной камере, парциальное давление гифа н давление тройной точки поды, Па; г - удельная теплота испарения, Дж/кт: "Г , Т„, Т., - текущая, начальная и предельно допустимая температуры материала. К; Т", Тс - температура материала в конце 1-го периода сушки и температура нагревателей, К; Ts, Т( - температура насыщенного пара при давлении р» и температура тройной точки воды. К; u. Ни, Ир, н* - текущее, начальное, равновесное и критическое влагосодержания материала (кг влаги/ кг сухого материала); и,«

- равновесное влагосодержанне материала в насыщенном паре при данном давлении (кг влаги/ кг сухого материала); р - плотность сухого материала, кг/м3; т. т\ тк - текущее время, продолжительность 1-го периода и общая продолжительность сушки, с: Ат=тк/п - продолжительность одного интервала при ступенчатом теплопроводе. с.

Безразмерные комплексы: Кг=г/(сМм-Тн): Кг = г/(с„Тр); К, = к>_Г, /(сМ|1К): К, = к„Г, /(с\,„!ч); К,. - к.,Г,./(смиК): К , = (Т/Г,/(с,,„К);

(л=т.,л;: 1„= Т„ л;-. 1" = ТТГ,; (-)* = Кт'; АО = КЛт.

Индексы 1,2 у переменных.11 п Т (млн !) относят их к 1-му и 2-му периодам сушки.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Бочарова Г.А., Шншацкнн Ю.И., Попов В.И. Процесс сушки пекарских дрожжей во взвешенном состоянии //Хлебопекари, и кондитер. пром-ст1,.-1971.-Ы 10. - С.26-27.

2. Влияние режимов сушки пекарских дрожжей в кипящем слое на их качество / Ю.И. Шишаикий, Г.Л. Бочарова, Г.А.Конопкина, Н.Ф. Макнгонова //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть,- 1971,- N 12. С.25-27.

Ануфриев В.В., Шншацкнн Ю.И. Расчет продолжительности процесса сушки пекарских дрожжей на сушилке с виброкипящим слоем. М: ЦНИИТЭИпищепром. 1972. - С. 5-7. - (Сер. Хлебопека!)., макарон, и кондитер, пром-сть. Реферат ив. сб.).

4. Бочарова Г.А.. Шишаикий Ю.И. Кинетика процесса сушки пекарских дрожжей в киняшс.м слое //Хлебопекари, и кондитер, пром-сгь. -1972..- N 2.- С.21-22.

5. Бочарова Г.А.. Шишаикий Ю.И. Исследование качества пекарских дрожжей, высушенных комбинированным методом//Хлебопекари, и кондитер, пром-сть, - 1973,- N 1. - С. 26-28.

6. Шншацкнн Ю.И., Бочарова Г.А. О гидродинамике кипящего слоя пекарских дрожжей /'/Изв. вузоп. Пищ. технология. - 1973. - N 2. -С.91 -94.

7. Шншацкий К).И.. Бочарова Г.А. Сушка пекарских дрожжей в вакууме //Изв. Вузов. Пищ. технология. - 1973. - N 5. - С.73-75.

8. Волобусва Л.П., Бочарова Г.А., Шншацкнн Ю.И. Исследование теплофи шческих свойств влажных хлебопекарных дрожжей //Изв. вузов. Пшц. технология. - 1974. № 3. - С. 105-107.

9. Кргтов И.Т.. Волобуева Л.И., Шишацкий Ю.И. Возможность интенсификации процесса смикп хлебопекарных дрожжей осушенным воздухом //Дрожжсаая пром-сть: Экспресс-информ. /ЦПИИТЭИ тншепром. - М.. 1974. - Вып. 3. - С.8-9.

10. Использование некоторых электрофизических методов в дрожжевом производстве /Ю.И. Шишаикий. В.А. Федоров, С.В. Востриков, Н.Ф. Семенов //Дрожжевая пром-сть: ')кспресс-ннформ. НИ И ИТ') И пи-

щепром. - M., 1975. - Вып. 5. - С. 1-16.

11. Федоров В.А.. Шишацкий Ю.И. О тепл «физических характеристиках бражки дрожжевых ¡анодом /.'I |-ж. вузов. Ниш. технология. - 1975.

- N 3. - С.'. 189 - 190.

12. Федоров В.А., Шпшацкий Ю.И. Повторное использование бражки при выращивании хлебопекарных дрожжей //Электронная обработка материален. - 1975. - N 5. - О. 67-68.

13. Шишацкий Ю.И. Анализ работы сушилок с виброкипящим слоем //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. - 1975. - В I. - С.28-30.

14. Шишацкий Ю.И. Рациональные методы и оборудование для сушки хлебопекарных дрожжей: Обзор.- М., 1975. - 28 с.

15. Теплофизическне характеристики дрожжевых концентратов /Ю.И.Шишацкий. В.А.Федоров, Л.Н.Наймушина, С.В.Воетриков //Изв.вузов. Пищ.технология,- 1976,- Ц> 1. -С.156-157.

16. Шишацкий Ю.И. Исследование процесса теплообмена при выращивании дрожжей //Дрожжевая пром-сть: Науч.- техн. реф. сб. / Ц H И И ТЭ И пи щенр о м. - M.. 1976. - N 5. С.35-36,

17. Шишацкий Ю.И., Водобуева Л.И.. Комарова Г'.А. Теплофизическпе характеристики хлебопекарных дрожжей/'X (сбопекарн. и кондитер, пром-сть. - 1976. N 6. - С.37-38.

18. Шпшацкий Ю.И., Федоров В.А., Ковнацкий В.А. Исследование термогенеза дрожжей по тепловому балансу дрожжерастильных аппаратов //Дрожжевая пром-сть. Науч.-техн. рефератив. сб. /ЦНИИТЭИпищепром. - М.. 1976. - N 4. - С.33-39.

19. Шишацкий Ю.И.. Воутриков C.B., Федоров В.А. Исследование процесса термостатнровання культуральной среды и расчет поверхности теплообмена дрожжерастильных аппаратов //Дрожжевая пром-сть: Науч.

- техн. реф. сб. /ЦН11 ИТЭИпшцепром. - М., 1977. № 1. - С.26-29.

20. Шишацкий Ю.И.. Федоров В.А.. Вострнков C.B. Современные конструкции дрожжерастильных аппаратов и пути повышения эффективности их работы. - М.: ЦНИИТЭИпищепром. - 1977. - 44 е. - (Обзор, информ.).

2!. Федоров В.А.. Шишацкий Ю.И. О расчете промышленных электрокоагуляторов для очистки последрожжевой кудьтуральной среды //Электронная обработка материалов. - 1978. - N 3. - С. 68-71.

22. Термодинамические характеристики хлебопекарных дрожжей /Ю.И. Шишацкий, Г'.А. Бочарова. 11.11. Волобусва, АЛ. Алова //Изв. вузов. Пищ. технология. -1979. - N 4. - С. 11)0-102.

23. Новаковская С.С.. Шишацкий Ю.И, Справочник по производству хлебопекари!.,¡X дрожжей. - М: Нищ. пром-сть. 1980. - 375 с.

24. A.c. 840641 СССР. MICH 17(4117/26. Вибрационная сушильная установка / Ю.М. Шншацкий. Л.II. Волобуева, Г.А. Бочарова (СССР). -N2S19778/24-06; Заявлено I 7.04.74: ( »публ. 2.1.06.S I. Бюл. А» 2л. - С. 117.

25. Семенов Н.Ф., Шшпаимш Ю.М. Расчет воздухораспределительной системы дрожжерастпльпмх аппаратов //Хлебопекари, и кондитер. пром-сгь. - 1985. - N 4. - С.43-44.

26. Шдшацкии Ю.И., Бочарова Г.А. Сушильная установка для хлебопекарных дрожжей //T'es. докл. Всссоюз. конф. "Процессы и аппараты для микробиологических производств. Биотехника - 86", Грозный, 1-3 июля 1986 г. - М., 1986. - С.69-70.

27. A.c. 130361 2 СССР, МКИ CI2M1/04. Дрожжерастильный аппарат/ Н.Ф. Семеном, ¡О.II. Шншапкпй (СССР). - N3915836/31-13; Заявлено 28. 06. 35; Опубл. 15.04.87. Бюл. N14.-С.117.

28. Справочник механика дрожжевого завода /Ю.М. Шишашсий, Н.Ф. Семенов, В.А. Федоров. C.B. Вострпков. - М.: Агропромиздат, 1987. - 295 с.

29. A.c. 1440911 СССР. МКИ С! 2М1/04. Дрожжерастильный аппарат / Н.Ф Семенов, К).II. Шшшшкпм (СССР). - N416041 1/31-13; Заявлено 08. 12. 86.: Опубл. 30.1 I.X8. Г>ют.№<М.- С.120-121.

30. Рациональная сушка дрожжей /И.Т. Кретов. Ю.М. Шншацкий, A.A. (Певцов, Г А. Денисов //Пищ. иром-еть. - 1988. N 7. - С.26 - 27.

31. Шншацкий Ю.И.. Семенов Из!'., Протопопов М.А. Рациональные конструкции воздухораспределителей для ферментеров //Тез. докл. Всссоюз. конф. "Процессы к аппараты для микробиологических производств", г. Грозный, 26-28 сен г. Ю89 г. - М.. 1989. - С.46.

32. Шншацкий Ю.И., Шевцов A.A.. Денисов Г.А. Исследование процесса тепломассообмена при сушке хлебопекарных дрожжей //Тез. докл. I нац. науч. - техн. коиф. с междунар. участием "Применение нсев-чокппяшего слоя и флкжлнзнрованных систем в пищевой, вкусовой и Зиотехнологпческоп промышленности ". г. Пловдив, 2 нояб. 1989 г. -Пловдив. 1989. - С:..13-34.

33. A.c. 1558976 СССР. МКИ С12М1/04. Аэратор к ферментеру / 4.Ф. Семенов, Ю.М. Шишапкпй (СССР). - N4341696/30-13; Заявлено 10.12.87; Опубл. 23.04.90. Бюл. N15.-С.1-18.

34. Кретов И.Т.. Шишацкпй Ю.П.. Протопопов М.А. Автоматизированная установка для исследования гидродинамики н массообмена при .ультнвпроваппи хлебопекарных дрожжей //Тез.докл. Всесоюз. конф. Автоматизация П'иотехнологпческих производств. Автоматпзация-90", г. Тушино. 24-26 септ. 1990 i - M.. 1990. - ( '.52-53.

35. Моваковская С.С'., Шшпацкнп Ю.И. Производство хлебопекарных дрожжей: Справочник. - M.: Агроиромнздат. 1990. - 335 с.

36. Оптимизация процесса сушки хлебопекарных дрожжей в кипящем слое/И.Т. Кретов, К).И. Шишацкий, Г.А. Денисов, IO.C. Сербулоп, A.A. Шевцов //Изв. вузов. Пищ. технология. - 1990, N 2-3. - С.74-75.

37. Шпшацкип Ю.И., Шевцов A.A. Сушка термолабильных материалов на ленточных сушилках //Пищ. пром-сть, 1991, - N 12. - С.67-68.

38. Шишанкпй Ю.И. Сушка хлебопекарных дрожжей. - Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 1992. - 179 с.

39. Харин В.М., Шпшацкип Ю.И. Кинетика сушки во взвешенном слое//Теоретические основы хим. технологии. -1995. - Т.29, N 2. - С. 179-186.

40. Шишацкий К).И., Федоров В.А. Технологические достоинства аппаратов с закрученным газожпдкоетным потоком //Материалы Международной науч. - техн. коиф. "Прикладная биотехнология на пороге XXI века."-М., 1995. С. 114.

41. X арин В.М., Шишацкий К).И.. Мальцев Г.ГТ Кинетика вакуумной сушки и оптимальное управление процессом //Теоретические основы хим. технологии. - 1996. - Т.30. N л. - < '. 277-285.

42. Шпшацкип Ю.И, Мате.машческое описание зависимости удельного тепловыделения дрожжей от режимных параметров //Физико-химические основы пщц. и хим. пр-в: Тез. докл. Всерос. науч. -практ. конф. /Во))оие,1, гос. технол. акад.. 12-13 ноября 1996 г. - Воронеж, 1996. - С.76.

43. Патент 2075016, MICH 6F26B 15/06. Аппарат для тепловой обработки продуктов /В.М. Харин,,К),И. Шишацкий, И.В. Евсеев, М.В. Харин. - N95105008/06; Заявлено 29.03.95: Опубл. 10.03.97 //Открытия. Изобретения. - 1997.-N 7.

44. Шишацкий Ю.И. Интенсификация процесса массопередачи в дрожжерастильных аппаратах с закрученным газожидкостным потоком //Нач. -техн. прогресс в бродил, пр-нах: Тез. докл. Междунар. науч. -практ. конф. /Воронеж, гос. технол. акад., 29-31 мая 1997 г, - Воронеж, 1997.-С.23.

45. Рекуперативный теплообмен в емкостных аппаратах rie риодичсского действия/ В.М. Харин, Ю.И. Шишацкий, В.И.Кулаков, С.В.Кулакова '/Теоретические основы хим. технологии. - 1498. - Т.32. N 6. С.495 - 501.

46. Харин В.М,. Шишацкий Ю.И.. Никель С.А. Повышение эффективности тепловой обработки сыпучих материалов //Теплоэнергетика. Мезвуз. сб. науч. ip. /Воронеж, ич.техн. ун-т.Воронеж, 1998.-0.51-54.

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Шишацкий, Юлиан Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. РЕКУПЕРАТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН В ЕМКОСТНЫХ АППАРАТАХ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ С РАСПРЕДЕЛИТЕЛЕМ ПРОДУКТА ПО ТЕПЛОПЕРЕДАЮ

ЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ.

1.1. Состояние вопроса.

1.2. Кинетика теплообмена.

1.3. Результаты расчета кинетики теплообмена и их анализ.

1.4. Выводы по главе.

ГЛАВА 2. ТЕПЛО- И МАССООБМЕН ПРИ СУШКЕ ВО

ВЗВЕШЕННОМ СЛОЕ.

2.1. Состояние вопроса.

2.2. Математическая модель кинетики сушки во взвешенном слое.

2.3. Экспериментальное исследование.

2.4. Выводы по главе.

ГЛАВА 3. ТЕПЛО- И МАССООБМЕН ПРИ ВАКУУМНОЙ

СУШКЕ.'.

3.1. Состояние вопроса.

3.2. Математическая модель кинетики вакуумной сушки.

3.3. Экспериментальное исследование.

3.4. Оптимальное управление процессом.

3.5. Выводы по главе.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИКИ, МАССО

И ТЕПЛООБМЕНА В ДРОЖЖЕРАСТИЛЬНЫХ АППАРАТАХ

4.1. Состояние вопроса.

4.2. Описание гидродинамической обстановки в аппарате с закрученным газожидкостным потоком.

4.3. Массообмен.ИЗ

4.4. Теплообмен.

4.5. Методика расчета аэраторов дрожжерастильных аппаратов.

4.6. Выводы по главе.

ГЛАВА 5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ДРОЖЖЕЙ.

5.1. Состояние вопроса.

5.2. Сущность разработанной технологии.

5.3. Совершенствование конструкций дрожжерастильных аппаратов.

5.4. Модернизация сборников концентрата товарных дрожжей.

5.5. Разработка сушильных аппаратов.

5.6. Качественные показатели дрожжей, высушенных в псевдоожиженном слое и в вакууме.

5.7. Выводы по главе.

Введение 1998 год, диссертация по энергетике, Шишацкий, Юлиан Иванович

Возрастающий спрос на продукты микробиологического производства обусловлен их исключительной ценностью для питания человека и сельскохозяйственных животных. Аппаратурное оформление производственных микробиологических процессов имеет свои особенности.

В частности, несмотря на наблюдаемую тенденцию повсеместного перехода к непрерывно действующим аппаратам, специфика технологии производства многих микробиологических продуктов сохраняет целесообразность использования аппаратов периодического действия. В качестве примера укажем на охлаждаемые ферментеры и сборники дрожжевого концентрата, применяемые в производстве хлебопекарных дрожжей, а также аппараты для варки, охлаждения и осветления сусла в пивоваренном производстве.

Обычно такие аппараты снабжены мешалкой и теплообменником в виде рубашки или змеевика. Ввиду большой емкости аппаратов, период их заполнения исходным продуктом составляет значительную долю общей продолжительности проводимого процесса. С целью интенсификации теплообмена в период заполнения аппарата применяют различные устройства для распределения подаваемого продукта по всей те-плопередающей поверхности, например, выполненные в виде неподвижного желоба или диска, установленного на валу мешалки. Загружаемый продукт стекает по теплопередающей поверхности тонкой пленкой и быстро охлаждается за счет передачи теплоты через стенку к потоку хладоносителя в рубашке. В объеме аппарата, находящемся под уровнем продукта, условия теплообмена существенно отличаются от условий теплообмена в стекающей пленке. Математическое описание кинетики теплообмена осложняется тем, что в период заполнения аппарата уровень продукта непрерывно изменяется. Это приводит к необходимости формулирования задачи нестационарного теплообмена дифференциальными уравнениями в частных производных (по координате и времени) с перемещающейся границей между участками с различными условиями теплопередачи. В литературе, посвященной теоретическим основам химической и пищевой технологии, и в специальной литературе по теплообмену решения подобных задач отсутствуют. В данной работе формулируется и решается задача в указанный выше постановке.

Математическое моделирование процесса сушки продуктов микробиологического синтеза в сочетании с экспериментальными исследованиями, а также оптимизация процесса являются весьма актуальной задачей. Как показал анализ известных моделей кинетики сушки во взвешенном слое и в вакууме, они содержат ряд допущений, затрудняющих их практическое использование. Так, к числу недостатков моделей сушки относится допущение о том, что в ходе процесса равновесное вла-госодержание материала не изменяется. Для выполнения указанного допущения необходимо, чтобы параметры сушильного газа (его температура и влагосодержание) в слое также оставались постоянными. Однако в реальных процессах сушки, проводимых в слое определенной высоты и при разумно ограниченной скорости теплоносителя, параметры воздуха в слое отличаются от входных и, кроме того, они изменяются во времени даже в случае постоянных входных параметрах сушильного агента. В моделях вакуумной сушки не учитываются особенности начальной стадии процесса, связанные с конденсацией пара на поверхности материала и его увлажнением.

С целью максимального сохранения качества высушиваемого материала задачу оптимального управления процессом вакуумной сушки необходимо решать с учетом ограничения на температуру продукта совместно с требованием наименьшей продолжительности процесса.

В настоящей работе приведены результаты указанных исследований и предложена продуктивная, ресурсо- и энергосберегающая технология хлебопекарных дрожжей.

Работа проводилась в соответствии с научно-техническим планом Государственного комитета Совета Министров СССР по проблеме «Интенсификация биохимических и физических процессов производства, повышение пищевой полноценности продуктов питания» на 19771980 гг., отраслевыми планами НИР и ОКР Главного управления дрожжевой промышленности МПП РСФСР на 1976-1990 гг., комплексным планом научно-исследовательских работ на 1991-1995 гг. и основными научными направлениями на 1997-2000 гг. Воронежской государственной технологической академии.

Цель работы. Развитие теории и методов расчета рекуперативного теплообмена в емкостных аппаратах периодического действия при наличии распределителя обрабатываемого' продукта по теплопередаю-щей поверхности, применяемых, в частности, в микробиологическом производстве.

Построение математических моделей кинетики сушки дисперсных термочувствительных материалов во взвешенном слое и в вакууме, разработка методов расчета и оптимизации этих процессов, применительно к производству хлебопекарных дрожжей.

Разработка предложений по совершенствованию аппаратов дрожжевого производства.

Научная новизна: 1) сформулирована и решена задача нестационарного теплообмена в периодически действующем емкостном аппарате с распределителем продукта по теплопередающей поверхности при про-тивоточном и прямоточном движении тепло- и хладоносителей с изменяющимся в ходе процесса уровнем заполнения аппарата; 2) на основе уравнений кинетики массо- и теплообмена и соотношений материального и теплового балансов, записанных в дифференциальной форме, разработана модель кинетики процесса сушки во взвешенном слое с учетом изменения параметров материала и сушильного газа в объеме слоя, получены аналитические решения исходных уравнений, показана их адекватность экспериментальным данным; 3) дано математическое описание кинетики вакуумной сушки дисперсных материалов при постоянном парциальном давлении пара в сушильной камере и регулируемой температуре нагревателей, приведен анализ влияния различных параметров на кинетику сушки и рассмотрена задача оптимального управления процессом при наложенном ограничении на температуру материала; 4) предложены способы интенсификации массо- и теплообмена в дрожже-растильном аппарате за счет горизонтального ввода воздуха в культу-ральную среду и организации закрученного газожидкостного потока, термической стабилизации культуральной среды. 5) на основе теоретических и экспериментальных исследований предложена технология двухстадийной сушки дрожжей с последовательным использованием псевдоожиженного слоя и вакуума;

Практическую ценность представляют следующие результаты работы: 1) методика и программа расчета процесса охлаждения продукта в емкостном аппарате периодического действия с противоточным и прямоточным движением тепло- и хладоносителей при распределении продукта по теплопередающей поверхности и без распределителя; 2) методика и программа расчета кинетики сушки хлебопекарных дрожжей во взвешенном слое, составленная с учетом изменения параметров сушильного газа в объеме слоя и зависимости равновесного влагосодержания материала от влагосодержания газа; 3) методика и программа расчета кинетики вакуумной сушки хлебопекарных дрожжей, позволяющая рассчитать весь процесс с учетом особенностей начальной стадии, связанных с конденсацией пара и увлажнением материала, а также с учетом изменения равновесного влагосодержания материала, обусловленного ростом температуры материала на завершающей стадии процесса; 4) методика расчета аэраторов дрожжерастильных аппаратов, учитывающая термодинамические характеристики поступающего на аэрацию воздуха, высоту столба жидкости, отношение диаметра барботажного отверстия к толщине стенки трубки; 5) усовершенствованная технология хлебопекарных дрожжей, предусматривающая: интенсивное аэрирование и перемешивание культуральной среды в дрожжерастильных аппаратах, оснащенных предлагаемыми аэраторами и внедренных на Ливенском спиртзаводе, Буинском сахарном заводе, Червенском заводе биологических продуктов Минской обл., С.- Петербургском комбинате пищевых концентратов, Уфимском заводе пиво-безалкогольных напитков, Воронежском, Кишиневском, Пензенском, Прокопьевском и Махачкалинском дрожжевых заводах; ускоренное охлаждение концентрата товарных дрожжей в сборниках, внедренное на Воронежском дрожжевом заводе; двухстадийный способ сушки дрожжей с использованием псевдо-ожиженного слоя и вакуума; осветление мелассных растворов и очистку последрожжевой культуральной среды с применением электротехнологий; 6) способ управления процессом дозирования питательных растворов в дрожжерастильный аппарат; 7) способ управления процессом сушки.

Апробация работы. По материалам работы имеется 90 публикаций, сделано 37 докладов на научно-технических конференциях и семинарах, в том числе на 1 Пловдивской национальной научно-технической конференции с международным участием по псевдоожиженному слою

Пловдив, 1989 г.), на Московской международной научно-технической конференции по прикладной биотехнологии (Москва, 1995 г), на Воронежской международной научно-практической конференции по научно-техническому прогрессу в бродильных производствах (Воронеж, 1997 г), на Воронежской всероссийской научно-практической конференции по физико-химическим основам пищевых и химических производств (Воронеж, 1996 г).

На защиту выносятся:

1. Решение задачи рекуперативного теплообмена в емкостных аппаратах периодического действия.

2. Математическая модель и методика расчета кинетики сушки во взвешенном слое.

3. Математическая модель и методика расчета процесса вакуумной сушки.

4. Метод программного управления процессом вакуумной сушки при наложенном ограничении на температуру материала.

5. Усовершенствованная технология хлебопекарных дрожжей.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений.

Заключение диссертация на тему "Моделирование и разработка методов расчета кинетики тепло- и массообменных процессов в аппаратах микробиологического производства"

6. Результаты исследования гидродинамики и массотеплообмена в дрожжерастильных аппаратах реализованы в новых конструкциях аэраторов, активизирующих рост биомассы. Предложенные конструкции, защищенные авторскими свидетельствами, применяются на 11 предприятиях. Разработанный способ автоматического управления процессом подачи питательных растворов в аппарат обеспечивает увеличение выхода и съема дрожжей.

205 охлаждение концентрата до 2.4 °С и, как следствие, сокращают энергозатраты на фильтрование дрожжей, а также повышают их качество.

Предложенная технология двухстадийной сушки хлебопекарных дрожжей обеспечивает минимальную продолжительность процесса и получение продукта высокого качества. С учетом специфических свойств дрожжей как объекта сушки предложены новые конструкции сушильных установок и способы их работы, защищенные авторскими свидетельствами и патентом.

206

Библиография Шишацкий, Юлиан Иванович, диссертация по теме Теоретические основы теплотехники

1. Азбель Д. С., Медведев З.Г. Влияние массопередачи на кинетику биохимических процессов // Теоретические основы хим. технологии. -1970. Т.1У, N4. С.479-483.

2. Азбель Д. С., Нароженко А.Ф. Массопередача от одиночного пузыря, взвешенного в турбулентном потоке //Теоретические основы хим. технологии. 1969. Т.Ш, N4. - С.508-512.

3. Аиба Ш., Хемфри А., Миллис Н. Биохимическая технология и аппаратура: Пер. с англ. М.: Пищ. пром-сть, 1975. -286с.

4. Айзенбуд М.Б., Дильман В.В. О гозосодержании барботажного слоя // Хим. пром-сть.-1963. N 4,- С.295-297.

5. Аксельруд Г.А., Молчанов А.Д., Гавришкевич JI.H. Массообмен между твердой сферой и жидкостью в скрещенных электрических и магнитных полях // Инженерно-физ. журн. 1976. -Т.31, N6,- С.1013-1016.

6. Алексеев E.JI., Пахомов В.Ф. Моделирование и оптимизация технологических процессов в пищевой промышленности.-М.Агропромиздат, 1987.-277 с.

7. Алимов Р.З. Интенсификация массоотдачи с помощью закрученного потока // Журн. прикл. химии. 1962. - Т.35, N3. - С.524-529.

8. Анисимов С.А. Интенсификация процесса массообмена в дро-жерастильных аппаратах: Дисс. .канд. техн. наук. С.- Петербург, 1992.128 с.

9. Антипов С.Т. Разработка высокоэффективных непрерывнодей-ствующих сушилок барабанного типа для пищевой промышленности (теория и техника): Дисс. .д-ра техн. наук. Краснодар, 1993. -329 с.

10. Антипов С.Т., Кретов И.Т., Мордасов А.Г. Перспективы развития технологии непрерывного производства сухого обезжиренного творога //Тез. докл. II Всесоюз. науч. техн.конф. "Разработка комбинированных продуктов питания". - Кемерово, 1991. - С.112-113.

11. Ануфриев В.В., Шишацкий Ю.И. Автоматизация сушильных установок для дрожжей. М.: Пищ. пром-сть, 1976. - 70 с.

12. Ануфриев В.В., Шишацкий Ю.И. Расчет продолжительности процесса сушки пекарских дрожжей на сушилке с виброкипящим слоем. М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1972. С. 5-7. - (Сер. Хлебопекар., макарон, и кондитер, пром-сть.: Рефератив. сб.).

13. Арзамасцев A.A., Попов Н.С., Бодров В.И. Расчет объемного коэффициента массопередачи в ферментерах с барботажной аэрацией // Фермент, и спиртовая пром-сть. -1983. N5. С.32-35.

14. A.c. 840641 СССР, МКИ Г26В17/26. Вибрационная сушильная установка / Ю.И. Шишацкий, JI.H. Волобуева, Г.А. Бочарова (СССР). -N2819778/24-06; Заявлено 17.09.79; Опубл. 23.06.81, Бюл. N23. С.117.

15. A.c. 1303612 СССР, МКИ С12М1/04. Дрожжерастильный аппарат/ Н.Ф. Семенов, Ю.И. Шишацкий (СССР). N3915836/31-13; Заявлено 28. 06. 85; Опубл. 15.04.87, Бюл. N14.- С.117.

16. A.c. 1440911 СССР, МКИ С12М1/04. Дрожжерастильный аппарат / Н.Ф. Семенов, Ю.И. Шишацкий (СССР). N4160411/31-13; Заявлено 08. 12. 86.; Опубл. 30.11.88, Бюл. N44.- С. 120-121.

17. A.c. 1449800 СССР, МКИ Г26В11/04. Барабанная сушилка / Ю.И.Шишацкий, Г.А. Денисов, A.A. Шевцов (СССР). N4212536/24-06; Заявлено 19.03.87; Опубл. 07.01.89, Бюл. N1. - С.170.

18. A.c. 1451505 СССР, МКИ Г26В25/22. Способ автоматического управления процессом сушки / И.Т. Кретов, Ю.И. Шишацкий, Г.А. Денисов, A.A. Шевцов (СССР). N4225351/24-06; Заявлено 12.03.87; Опубл. 15.01.89, Бюл. N2. - С Л 57.

19. A.c. 1460561 СССР, МКИ Г26ВЗ/08, 3/24, 15/04. Способ работы сушилки для сыпучих материалов / Ю.И. Шишацкий, Г.А. Денисов(СССР). N4189012/24-06; Заявлено 03. 02. 87; Опубл. 23. 02.89, Бюл. N7. - С.217.

20. A.c. 1469263 СССР, МКИ Г26В25/00. Люк вращающегося сушильного барабана / И.Т. Кретов, Ю.И. Шишацкий, Г.А. Денисов, A.A. Шевцов (СССР). N4238442/24-06; Заявлено 28.04.87; Опубл. 30.03.89, Бюл. N12.-С.177.

21. A.c. 1486724 СССР, МКИ Г26В17/10, 17/04. Сушилка для сыпучих материалов / И.Т. Кретов, Г.А. Денисов, Ю.И. Шишацкий, A.A. Шевцов (СССР). N4315461/24-06; Заявлено 13.10.87; Опубл. 15.06.89, Бюл. N22. - С. 145.

22. A.c. 1534257 СССР, МКИ Г26В5/08. Способ работы аппарата взвешенного слоя /И.Т. Кретов, Ю.И. Шишацкий, A.A. Шевцов, Г.А. Денисов, (СССР). N4385116/24-06; Заявлено 29.02.88; Опубл. 07.01.90, Бюл. N1. - С.147.

23. A.c. 1537992 СССР, МКИ Г26В17/10. Сушилка кипящего слоя / И.Т. Кретов, Ю.И. Шишацкий, Г.А. Денисов, A.A. Шевцов (СССР). -N4392025/24-06; Заявлено 14.03.88; Опубл. 23.01.90, Бюл. N3. С. 187.

24. A.c. 1558976 СССР, МКИ С12М1/04. Аэратор к ферментеру / Н.Ф. Семенов, Ю.И. Шишацкий (СССР). N4341696/30-13; Заявлено 10.12.87; Опубл. 23.04.90, Бюл. N15. - С.148.

25. A.c. 1622742 СССР, МКИ Г26В17/10.Сушилка кипящего слоя/ Г.А. Денисов, A.A. Шевцов, Ю.И. Шишацкий, B.C. Жерегеля (СССР). -N4647315/06; Заявлено 07.02.89; Опубл. 23.01.91, Бюл. N3. С.137.

26. A.c. 1703980 СССР, МКИ 01Г13/00. Устройство для дозирования жидкости в биокультиватор/Н.Ф. Семенов, Ю.И. Шишацкий, C.B. Востриков, М.А. Протопопов (СССР). N4757357/10; Заявлено 09.11.89; Опубл. 07.01.92, Бюл. N1. - С.163.

27. A.c. 1728606 СССР, МКИ Г26В17/22. Сушилка кипящего слоя / A.A. Шевцов, Г.А. Денисов, Ю.И. Шишацкий, И.А. Грибанов (СССР). -N4797753/06; Заявлено 02.03.90; Опубл. 23.04.92, Бюл. N15. С.12.

28. A.c. 1735354 СССР, МКИ С12М1/04. Устройство для аэрации среды к ферментерам /Ю.И. Шишацкий, М.А. Протопопов (СССР). -N4740050/13; Заявлено 22.08.89; Опубл. 23.05.92, Бюл. N19. С. 138-139.

29. A.c. 1745761 СССР, МКИ С12М1/04. Аппарат для выращивания микрорганизмов /Ю.И. Шишацкий, М.А. Протопопов (СССР). -N4741168/13; Заявлено 25.08.89; Опубл. 07.07.92, Бюл. N25. С. 118-119.

30. Патент 2075016, МКИ 6F26B 15/06. Аппарат для тепловой обработки продуктов /В.М. Харин, Ю.И. Шишацкий, Н.В. Евсеев, М.В. Харин. N95105008/06; Заявлено 29.03.95; Опубл. 10.03.97 //Открытия. Изобретения. - 1997. - N 7.

31. Аэров М.Е., Тодес О.М. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем.-Д.: Химия, 1986. 510 с.

32. Байбуз В.Н. Исследование процесса сублимационной сушки гранулированного продукта с непрерывным отделением высохших слоев // Холодил, техника. 1980. - N10,- С.36-38.

33. Берд Р., Стыоарт В., Лайтфут Е. Явления переноса. М.: Химия, 1974. - 686 с.

34. Березин И.С., Жидков Н.П. Методы вычислений. М.: Наука. Т.1, 1966.-632 с.

35. Бирюков В.В., Кантере В.М. Оптимизация периодических процессов микробиологического синтеза. М.: Наука, 1985. - 292 с.

36. Боттерилл Дж. Теплообмен в псевдоожиженном слое.- М.: Энергия.- 1980.- 344 с.

37. Бочаров Г.А. Исследование процесса сушки пекарских дрожжей комбинированным методом: Дисс. .канд. техн. наук. Воронеж, 1972.- 183 с.

38. Бочарова Г.А., Шишацкий Ю.И. Исследование качества пекарских дрожжей, высушенных комбинированным методом //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть.- 1973.- N1.-0. 26-28.

39. Бочарова Г.А., Шишацкий Ю.И. Кинетика процесса сушки пекарских дрожжей в кипящем слое //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. -1972.-N2.-0.21-22.

40. Бочарова Г.А., Шишацкий Ю.И. Сушка пекарских дрожжей в кипящем слое //Тез.докл. на городской нучн.-техн.конф. "Научно-технический прогресс в пищевой промышленности".- Воронеж.-1971.- С. 95-97.

41. Бочарова Г.А., Шишацкий Ю.И., Попов В.И. Процесс сушки пекарских дрожжей во взвешенном состоянии //Хлебопекари, и кондитер. пром-сть.-1971.- N 10. С.26-27.

42. Бочарова Г.А., Шишацкий Ю.И., Попов В.И. Рациональный метод сушки пекарских дрожжей //Тез. докл. 2-й науч.- техн.конф."Научно-технический прогресс в пищевой промышленности". -Воронеж. 1972. - С.89-90.

43. Брагинский JI.H., Богачев В.И., Барабаш В.М. Перемешивание в жидких средах. -JL: Химия, 1984.- 336 с.

44. Бутник В.А., Савинова К.И., Ямолдинова Г.К. Сушка хлебопекарных дрожжей в фонтанирующем слое //Изв. вузов. Пищ.технология.-1981.-N 5.- С.31-33.

45. Виестур У.Э., Кристапсонс М.Ж., Былинкина Е.С. Культивирование микроорганизмов.-М.: Пищ.пром-сть, 1980.-231 с.

46. Виестур У.Э., Кузнецов А.М., Савенков В.В. Системы ферментации.- Рига: Зинатне, 1986. 367 с.

47. Влияние режимов сушки пекарских дрожжей в кипящем слое на их качество /Ю.И. Шишацкий, Г.А. Бочарова, Г.А. Конопкина, Н.Ф. Макагонова // Хлебопекари, и кондитер, пром-сть.- 1971. N 12. - С.25-27.

48. Волобуева Л.Н., Бочарова Г.А., Шишацкий Ю.И. Исследование теплофизических свойств влажных хлебопекарных дрожжей //Изв. вузов. Пищ. технология. 1974. - N3. - С. 105-107.

49. Волошко A.A. Теплообмен при образовании пузырей //Теоретические основы хим. технологии. Т.28, N 2.- 1994.- С.185-187.

50. Галашов Г.И., Левит Х.Д. Тепловой эффект процесса выращивания дрожжей //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть.- 1970. N 1. С.35-37.

51. Гандзюк M.П. Совершенствование процесса культивирования хлебопекарных дрожжей и его аппаратурного оформления: Дис. .докт. техн. наук. Киев, 1984. - 417 с.

52. Гапонов К.П. Процессы и аппараты микробиологических производств. М.: Легкая и пищ. пром-сть, 1981.- 239 с.

53. Гинзбург A.C. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов.- М.: Пищ. пром-сть, 1973. 528 с.

54. Гинзбург A.C. Технология сушки пищевых продуктов. М.: Пищ. пром-сть, 1976.- 248 с.

55. Гинзбург A.C., Скверчак В.Д. Современные способы расчета и проектирования процесса сушки зерна: Обзор. М.: ЦНИИТЭИМигаза СССР, 1980.- 75 с.

56. Гинзбург A.C., Улумиев A.A., Васильева A.C. Методы сушки пекарских дрожжей. -.М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1970. 59 с.

57. Глущенко H.A. Научные основы аэрации растворов электроактивированным воздухом и его использование в технологии пищевых и микробиологических производств. Дисс. .докт. техн. наук. - М., 1986. -217 с.

58. Гольдштик М.А., Ли Т.В., Ханин В.М., Смирнов Н.П. О скорости вращения газожидкостного слоя в вихревой камере //Процессы переноса в энергохимических многофазных системах. Новосибирск, 1983.-С.93-100.

59. Гришин М.А., Анатазевич В.И., Семенов Ю Г. Установки для сушки пищевых продуктов: Справочник. М.: Агропромиздат, 1989.215 с.

60. Гришин М.А., Гольденберг Я.М., Коссек В.К. Сушка пищевых растительных материалов. М. : Пищ.пром-сть, 1971.- 438 с.

61. Гупало Ю.П., Рязанцев Ю.С., Сергеев Ю.А. Диффузионный поток на деформированный газовый пузырь при больших числах Рейнольдса //Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1976. - N 4. С.70-76.

62. Гухман A.A. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло- и массообмена.- М.: Высшая школа, 1967. 303 с.

63. Денисов Г.А. Повышение эффективности процесса сушки хлебопекарных дрожжей в кипящем слое. Дисс. .канд. техн. наук. - Воронеж, 1991. - 150 с.

64. Дерканосов Н.И., Пащенко Л.П., Образцова А.З. Влияние некоторых факторов на активность дрожжей //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть.- 1980.- N 2. С.40-42.

65. Джордж А., Лю Дж. Численное решение больших разреженных систем уравнений. М.: Мир, 1984. 333 с.

66. Дмитриев А.Д. Пути снижения водопотребления и водоотведе-ния в дрожжевой промышленности,- М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1975. -42 с. (Обзор информ.).

67. Дмитриев А.Д., Семихатова Н.М. Производство хлебопекарных дрожжей с уменьшенным удельным расходом воздуха //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. -1982. N 1. - С.42-44.

68. Долинский A.A., Кигель Т.Е., Корчинский A.A. Некоторые особенности гидродинамики и массообмена при барботировании //Тепло- массообмен. Киев, 1968. - С. 120-123.

69. Дудко A.C. Движение и растворение двухкомпонентного газового пузырька при барботаже в закрученный слой //Теоретические основы хим.технологии.-1993. Т.27. - N3. - С.304-308.

70. Забродский А.Г. Производство кормовых дрожжей на меласс-но-спиртовых заводах. М.: Пищ. пром-сть, 1972. - 366 с.

71. Забродский С.С. Гидродинамика и теплообмен в псевдоожи-женном (кипящем) слое. М.: Госэнергоиздат, 1963. - 448 с.

72. Иванов В.К., Короток Т.И. Об оценке погрешностей при решении линейных некорректно поставленных задач //Журн. вычислител. математики и мат.физики.- 1969. Т.9, вып.1.- С.30-41.

73. Использование некоторых электрофизических методов в дрожжевом производстве /Ю.И. Шишацкий, В.А. Федоров, С.В. Вос-триков, Н.Ф. Семенов //Дрожжевая пром-сть: Экспресс-информ. ЦНИИТЭИпищепром. М., 1975. - Вып. 5. - С. 1-16.

74. Исследование гранулометрического состава хлебопекарных дрожжей в процессе сушки /B.C. Тюляков, В.Я. Валуйский, И.Т. Кретов, Ю.И. Шишацкий //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть.- 1980. N 12. -С.35-36.

75. Исследование работы сушилки ВИС-42Д Воронежского дрожжевого завода/ Ю.И. Шишацкий, В.В. Ануфриев, В.К. Иванов, B.C. Тюляков //Тез. докл. 2-й науч. -техн.конф.- Воронеж, 1972.- С.90-91.

76. Исследование сушки дисперсных материалов при понижении давления /В.А. Лабутин, Р.Г. Сафин, Л.Г. Голубев, В.И. Паничкин //Теоретические основы хим. технологии. 1983. - Т.17, N4.- С.527-529.

77. Кальве Э., Прат А. Микрокалориметрия. М.: Изд. иностр. лит., 1963.-477 с.

78. Карлслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М.: Наука, 1967. - 291 с.

79. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. М.: Химия, 1985. - 448 с.

80. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.: Высшая школа, 1979. - 439 с.

81. Кафаров В.В., Глебов М.Б. Математическое моделирование основных процессов химических производств. М: Высшая школа, 1991. - 400 с.

82. Кафаров B.B. и др. Системный анализ процессов химической технологии: Энтропийн. и вариац. методы неравновес. термодинамики в задачах хим. технологии. М.: Наука, 1988. - 366 с.

83. Кириевский Б.Н. Аэродинамика кипящего слоя при сушке пищевых материалов //Изв. вузов. Пищ. технология. 1962. - N 6. - С. 109115.

84. Кишиневский М.Х., Мочалова JI.A. Сопротивление жидкой и газовой фаз в процессах абсорбции на колпачковых и ситчатых тарелках // Журнал прикладной химии. 1959. - Т32., N 11. - С.2428-2436.

85. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1977. -С. 831.

86. Красников В.В. Закономерности кинетики сушки влажных материалов// Инженерно-физ. журн. 1961. - Т.4, N 6. - С.34-41.

87. Красников В.В. Кондуктивная сушка. М.: Энергия, 1973. - 288с.

88. Красников В.В. Методы анализа и расчета кинетики сушки //Хим. пром-сть. 1979.- N 7. - С.40-43.

89. Кретов И.Т., Волобуева Л.Н., Шишацкий Ю.И. Возможность интенсификации процесса сушки хлебопекарных дрожжей осушенным воздухом //Дрожжевая пром-сть: Экспресс-информ. /ЦНИИТЭИпищепром. М., 1974. - Вып. 3, - С.8-9.

90. Кретов И.Т., Шишацкий Ю.И., Денисов Г.А. Разработка модели кинетики сушки хлебопекарных дрожжей в кипящем слое //Процессы управления и аппараты пищевой технологии: Межвуз. сб. науч. тр./ -Ленингр. технол. ин-т холодильной пром-сти. Л., 1989. - С.46-49.

91. Кришер О. Научные основы техники сушки: Пер. с нем. /Под ред. A.C. Гинзбурга. М.: Издатинлит, 1961. - 539 с.

92. Крылов B.C., Сафонов А.И., Гомонова К.В. Динамика диспергирования газа во вращающийся слой жидкости //Теоретические основы хим. технологии. 1978. - Т.12, N 6. - С. 914-916.

93. Курдюмов В.Н., Полянин А.Д. О массообмене частиц, капель и пузырей в сдвиговом потоке //Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1990.-N 4. - С. 137-141.

94. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: Справ, пособие. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 365 с.

95. Куц П.С., Ольшанский А.И. Некоторые закономерности теп-ловлагообмена и приближенные методы расчета кинетики процесса сушки влажных материалов //Инженерно-физ. журн. 1977.- Т.32, N 6. -С.1007-1014.

96. Лащинский A.A., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры: Справочник. Л.: Машиностроение, 1970. - 752 с.

97. Левит Х.Д. Методы повышения эффективности использования воздуходувных машин на дрожжевых заводах: Обзор. М.: ЦНИИ-ТЭИпищепром, 1970. - 28 с.

98. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физмат-гиз, 1959. - 699 с.

99. Ленинджер А. Митохондрия. М.: Мир, 1966. - 316 с.

100. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. 4-е изд.- М.: Наука, 1973. - 847 с.

101. Луканин A.B. Массоотдача в жидкой фазе в массобменном аппарате с закрученными потоками газа и жидкости /Всесоюз. науч. исслед. биотехнол. ин-т. М., 1985. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 18.07.85, N5218.

102. Лыков A.B. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 472 с.

103. Лыков A.B. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. -599 с.

104. Лыков A.B. Тепломассообмен. М.: Энергия, 1978. - 479 с.

105. Лыков A.B., Михайлов Ю.А. Теория тепло- и массопереноса. -М. Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 526 с.

106. Лыков A.B., Куц П.С., Ольшанский А.И. Кинетика теплообмена в процессе сушки влажных материалов //Инженерно-физ. журн. -1972. N 3. Т.23. - С.401-406.

107. Лыков A.B. Сушка в химической промышленности. М.: Химия, 1970. - 432 с.

108. Маслобоев Г.Я., Серегин П.В. Сушка вареных круп в псевдо-ожиженном слое при производстве пищевых концентратов //Консерв. и овощесушил. пром-сть. 1976. - N6.-C. 14-16.

109. Меньшиков В.А., Аэров М.Э. Профиль газосодержания и циркуляции в барботажном слое //Теоретические основы хим. технологии. - 1970. - Т.4, N 6. - С. 875-881.

110. Метод искровых разрядов для ускорения массообмена в системе твердое тело-жидкость / А.Д. Молчанов, Г.А. Аксельруд, А.И. Чернявский, И.Н. Фиклистов //Инженерно-физ. журн. 1970. - Т.18, N 2. - С.293-298.

111. Минимизация энергозатрат при сушке дрожжей в кипящем слое /И.Т. Кретов, Ю.И. Шишацкий, Ю.С. Сербулов, Г.А. Денисов

112. Тез. докл. Всесоюз. конф. "Процессы и аппараты для микробиологических производств. Биотехника-89", Грозный, 26-28 сент. 1989 г. М., 1989. -С.48.

113. Михайлов ТО.А. Кинетика и динамика высокоинтенсивных методов сушки: Авторефер. дис. .д-ра техн. наук. Рига, 1963. - 60 с.

114. Михайлов Ю.А. Сушка перегретым паром. М.: Энергия, 1967.-С. 198.

115. Михайлов Ю.А. Тепло- и массоперенос. Минск: Энергия, 1972. - 458 с.

116. Монин A.C., Яглом A.M. Статистическая гидромеханика. Часть 2.-М.: Наука, 1967. 720 с.

117. Муштаев В.И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов. -М.: Химия, 1988. 351 с.

118. Муштаев В.И., Ульянов В.М., Тимонин A.C. Сушка в условиях пневмотранспорта. М.: Химия, 1984. - 230 с.

119. Новаковская С.С., Шишацкий Ю.И. Производство хлебопекарных дрожжей: Справочник. М.: Агропромиздат, 1990. - 335 с.

120. Новаковская С.С., Шишацкий Ю.И. Справочник по производству хлебопекарных дрожжей. М.: Пищ. пром-сть, 1980. - 375 с.

121. Оптимизация процесса сушки хлебопекарных дрожжей в кипящем слое /И.Т. Кретов, Ю.И. Шишацкий, Г.А. Денисов, Ю.С. Сербу-лов, A.A. Шевцов //Изв. вузов. Пищ. технология. 1990, N 2-3. - С.74-75.

122. Остриков А.Н. Научные основы применения перегретого пара для тепловой обработки пищевого растительного сырья: Дис. .д-ра техн. наук. М., 1993. - 357 с.

123. Оценка методов расчета труб сушилок /Н.Б. Рашковская, Н.В. Озерова, А.Д. Кушкова, В.П. Осинская //Хим. пром-сть. 1983. - N 3. - С.178-180.

124. Пащенко JI.П., Шишацкий Ю.И. Повышение биологической активности хлебопекарных дрожжей. М.: АгроНИИТЭИПП, 1987. - 28 с. (Сер. 24. Спиртовая, дрожжевая и ликероводоч. пром-сть: Обзор, ин-форм.; Вып.2).

125. Перри Дж. Справочник инженера-химика. Т.1. Л.: Химия, 1969. - 639 с.

126. Пирт С. Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток. М.: Мир, 1978. - 331 с.

127. Плановский А.П., Муштаев В.И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов в химической прмышленности. М.: Химия, 1979. -288 с.

128. Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии.- М.: Химия, 1987. 495 с.

129. Плевако Е.А. Технология дрожжей. М.: Пищ. пром-сть, 1970. - 299 с.

130. Плешков А.И. Исследование процесса радиационно-конвективной сушки овощей в состоянии псевдоожижения: Дисс. .канд. техн. наук. М., 1969. - 155 с.

131. Повышение производительности сушилки ВИС-42Д /Ю.И. Шишацкий, В.В. Ануфриев, В.К. Иванов, B.C. Тюляков //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть, 1973. N 12. - С.22-24.

132. Полянин А.Д., Вязьмин A.B. Массо- и теплообмен капель и пузырей с потоком //Теоретические основы хим. технологии. 1995. -Т.29., N 3. - С.249-260.

133. Полянин А.Д., Шевцов В.М. О нестационарном массообмене капли (пузыря) в трехмерном сдвиговом потоке //Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1986. -N6. - С. 111-119.

134. Псевдоожижение /В.Г. Айнштейн, А.П. Баскаков, Б.В. Берг и др. М.: Химия, 1991.- 397 с.

135. Рамм В.М. Абсорбция газов.- М.: Химия, 1976. 654 с.

136. Расчеты аппаратов кипящего слоя: Справочник /Под ред. И.П. Мухленова, Б.С. Сажина, В.Ф. Фролова.- Л.: Химия, 1986. 352 с.

137. Рациональная сушка дрожжей /И.Т. Кретов, Ю.И. Шишац-кий, А.А. Шевцов, Г.А. Денисов //Пищ. пром-сть. 1988. N 7. - С.26 - 27.

138. Ребиндер П.А. Избранные труды. М.: Наука, 1978. - 368 с.

139. Розен A.M., Беззубова А.И. Массоотдача в одиночных каплях //Теоретические основы хим. технологии. 1968. - Т.2, N 6. - С.850-862.

140. Романков П.Г., Рашковская Н.Б. Сушка в кипящем слое. Л.: Химия, 1964. - 288 с.

141. Романков П.Г., Рашковская Н.Б. Сушка во взвешенном состоянии. М.: Химия, 1970. - 270 с.

142. Романков П.Д., Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии (системы с дисперсной фазой).- Л.: Химия, 1990. 384 с.

143. Рысин А.П. Основы техники сушки пищевых продуктов в виброкипящем слое //Тез. докл. Международ, конф. по сушке: II Минский Международный форум по тепло- и массобмену. Секция N 8, Киев, 25-29 мая 1992 г.- Киев, 1992. С. 239-241.

144. Садриева Э.П., Долгих В.Л., Иманаев P.M. Кинетика процесса сушки пиромеллитового диангидрида в вакуум-шнековой сушилке // II Всесоюз. конф. "Интенсификация тепло- и массообменных процессов в химической технологии". Казань, 1984. - С.95.

145. Сажин Б.С. Исследование гидродинамики и процесса сушки дисперсных материалов в аппаратах с активными гидродинамическими режимами: Автореф. дис. .д-ра техн. наук. Л., 1971. - 60 с.

146. Сажин Б.С. Основы техники сушки. М.: Химия, 1984. - 320 с.

147. Саутин С.Н., Пунин А.Е. Мир компьютеров в химической технологии. М.: Химия, 1991. - 144 с.

148. Сафин Р.Г., Дашков В.А., Голубев Л.Г. Математическая модель процесса сушки капиллярно-пористых материалов в режиме вакуумного осциллирования //Инженерно-физ. журн. 1990. - Т.59, N 1. -С.164-165.

149. Сафонов А.И., Крылов B.C. Проблемы расчета и практического использования массообменных аппаратов с вращающимся барбо-тажным слоем //Журн. прикл. химии. 1977. - Т.50, N 10. - С.2288-2295.

150. Сафонов А.И., Рева Э.П., Гомонова К.В., Крылов B.C. Мас-сопередача на входном участке вращающегося барботажного слоя //Теоретические основы хим. технологии. 1976. - Т. 10, N 4. - С.495-500.

151. Семенов Н.Ф., Шишацкий Ю.И. Расчет воздухораспределительной системы дрожжерастильных аппаратов //Хлебопекари, и кондитер. пром-сть. 1985. - N 4. - С.43-44.

152. Семихатова Н.М. Хлебопекарные дрожжи. М.: Пищ. пром-сть, 1980. - 198 с.

153. Скрипко В.Я. Исследование величины поверхности раздела фаз в барботажных процессах //Материалы I науч. конф. молодых исследователей "Вопросы технической теплофизики". Киев, 1968. - С. 130.

154. Совершенствоваие технологических процессов //Дрожжевая пром-сть: Науч. -техн. реф. сб. /ЦНИИТЭИпищепром. М., 1976,- N 1. -С. 1-27.

155. Соколенко А.И. Исследование процесса аэрации питательных сред и разработка новых конструкций дрожжерастильных аппаратов: Дис. .канд. техн. наук. Киев, 1973. - 168 с.

156. Соколов В.Н., Соломахина А.Д. Теплообмен между газожидкостной системой и теплообменным элементом //Журнал приклад, химии.- 1962.- Т. 35. С. 2570-2574.

157. Справочник механика дрожжевого завода /Ю.И. Шишацкий, Н.Ф. Семенов, В.А. Федоров, C.B. Востриков. М.: Агропромиздат, 1987. - 295 с.

158. Сушка дисперсных материалов в вакуум-кондуктивных аппаратах с перемешивающими устройствами /P.M. Иманаев, Л.Г. Голубев, В.А. Лагутин, Е.К. Воронин //Теоретические основы хим. технологии. -1991. -N 1. С.32-36.

159. Сушка сыпучих продуктов в горизонтальных псевдоожижен-ных слоях /A.A. Ойгенблик, В.Е. Бабенко, Э.М. Жиганова, Т.А. Соловьева //Хим. пром-сть. 1982. N 8. - С.499-502.

160. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. М.: Высшая школа, 1986. - 416 с.

161. Тепловой эффект процесса выращивания дрожжей (рекомендации). М.: Б.И., 1987. - 8 с.

162. Тепло- и массоперенос в закрученном газожидкостном слое /А.П. Бурдуков, М.А. Гольдштик, А.Р. Дорохов, В.И. Казаков и др. //Журн. прикл. механики и техн. физики. 1981. - N 6. - С. 129-135.

163. Теплотехнический справочник. В 2-х т. Т.2 /Под общ. ред. В.Н. Юренева, П.Д. Лебедева.- 2-е изд., перераб. М.:, Энергия, 1976. -896 с.

164. Термодинамические характеристики хлебопекарных дрожжей /Ю.И. Шишацкий, Г.А. Бочарова, Л.Н. Волобуева, А.Л. Алова //Изв. вузов. Пищ. технология. -1979. N 4. - С. 100-102.

165. Техническая кибернетика. Теория автоматического регулирования. Кн. 1 /Под ред. В.В. Солодовникова. М.: Машиностроение, 1967. 770 с.

166. Типовой технологический регламент производства хлебопекарных дрожжей. М.: Легкая и пищ. пром-сть, 1983. - 297 с.

167. Толубинский В.И. Теплообмен при кипении. Киев: Наукова думка, 1980. - 316 с.

168. Тонг Л. Теплоотдача при кипении и двухфазное течение: Пер. с англ. М.: Мир, 1969. - 344 с.

169. Тулякова Т.В. Интенсификация технологии производства хлебопекарных дрожжей: Дис. .д-ра техн. наук. М., 1988. - 313 с.

170. Тулякова Т.В. Производство хлебопекарных дрожжей в СССР и за рубежом. М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1985. - Сер.27. - Вып.9. - 40 с.

171. Тулякова Т.В., Квинихидзе В.В. Модернизация дрожжера-стильного аппарата ПНР-100 //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. -1984. N 6. - С.19-20.

172. Тулякова Т.В., Казаков В.П., Червяков С.С. Сравнение массо-обменных характеристик дрожжерастильных аппаратов //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. 1982. - N 8. - С.34-38.

173. Тьюарсон Р. Разреженные матрицы: Пер. с англ. М., Мир, 1977. - 187 с.

174. Уэбб Ф. Биохимическая технология и микробиологический синтез: Пер. с англ. М.: Медицина, 1969. - 560 с.

175. Федоров В.А., Шишацкий Ю.И. Комбинированный способ обработки бражки дрожжевых заводов //Дрожжевая пром-сть: науч. -техн. реф. сб. /ЦНИИТЭИпищепром. М., 1974. - Вып.9. - С. 11-15.

176. Федоров В.А., Шишацкий Ю.И. О расчете промышленных электрокоагуляторов для очистки последрожжевой культуральной среды //Электронная обработка материалов. 1978. - N 3. - С. 68-71.

177. Федоров В.А., Шишацкий Ю.И. О теплофизических характеристиках бражки дрожжевых заводов //Изв. вузов. Пищ. технология. -1975.-N3.-С. 189- 190.

178. Федоров В.А., Шишацкий Ю.И. Повторное использование бражки при выращивании хлебопекарных дрожжей //Электронная обработка материалов. 1975. - N 5. - С. 67-68.

179. Филоненко Г.К. и др. Сушка пищевых растительных материалов. М.: Пищ. пром-сть, 1971. - 440 с.

180. Фролов В.Ф. Моделирование процессов сушки дисперсных материалов //Теоретические основы хим. технологии. 1993.- Т.27, N 1. -С.56-63.

181. Фролов В.Ф. Моделирование сушки дисперсных материалов. Д.: Химия, 1987.-206 с.

182. Фролов В.Ф., Фам Суан Тоан. Сушка дисперсных материалов в движущемся слое //Журн. прикл. химии. 1983. - Т.56, N 6. - С. 14011402.

183. Харин В.М., Шишацкий Ю.И. Кинетика сушки во взвешенном слое//Теоретические основы хим. технологии. 1995. - Т.29, N 2. - С. 179-186.

184. Харин В.М., Шишацкий Ю.И., Мальцев Г.П. Кинетика вакуумной сушки и оптимальное управление процессом //Теоретические основы хим. технологии. 1996. - Т.30, N 3. - С. 277-285.

185. Харин В.M., Шишацкий Ю.И., Кулаков В.И., Кулакова C.B. Рекуперативный теплообмен в емкостных аппаратах периодического действия //Теоретические основы хим. технологии. 1998. - Т.32, N 6. - С.

186. Харин В.М., Шишацкий Ю.И., Никель С.А. Повышение эффективности тепловой обработки сыпучих материалов //Теплоэнергетика. Мезвуз. сб. науч. тр. /Воронеж, гос. технич. унив. -Воронеж, 1998.-С.51-54.

187. Шамрай С.Н. Влияние отдельных факторов на инфицирование бродильных камер в производстве лимонной кислоты //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. 1984. - N6. - С.18-19.

188. Шервуд Т., Пигфорд Р., Уилки Ч. Массопередача. -М.: Химия, 1982. -694 с.

189. Шишацкий Ю.И. Анализ работы сушилок с виброкипящим слоем //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. 1975. - N1. - С.28-30.

190. Шишацкий Ю.И. Исследование процесса теплообмена при выращивании дрожжей //Дрожжевая пром-сть: науч.- техн. реф. сб. /ЦНИИТЭИпищепром. М., 1976. - N 5. С.35-36.

191. Шишацкий Ю.И. Сушка хлебопекарных дрожжей. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 1992. - 179 с.

192. Шишацкий Ю.И., Ануфриев В.В. Улучшение работы сушилок ВИС-42Д //Хлебопекари, и кондитер. Пром-сть. 1974. - N 6. - С.28-30.

193. Шишацкий Ю.И., Бочарова Г.А. О гидродинамике кипящего слоя пекарских дрожжей //Изв. вузов. Пищ. технология. 1973. - N 2. -С.91-94.

194. Шишацкий Ю.И., Бочарова Г.А. Сушильная установка для хлебопекарных дрожжей //Тез. докл. всесоюз. конф. "Процессы и аппараты для микробиологических производств. Биотехника 86", Грозный, 1-3 июля 1986 г. - М., 1986. - С.69-70.

195. Шишацкий Ю.И., Бочарова Г.А. Сушка пекарских дрожжей в вакууме //Изв. Вузов. Пищ. Технология. 1973. - N 5. - С.73-75.

196. Шишацкий Ю.И., Бочарова Г.А. Установка для определения подъемной силы дрожжей //Дрожжевая пром-сть: Реферат, сб./ ЦНИИТЭИПП. М., 1973. - Вып. 4. - С. 3-4.

197. Шишацкий Ю.И., Бочарова Г.А., Ануфриев В.В Изменение плотности пекарских дрожжей от влажности //Хлебопекар., кондитер, и дрожжевая пром-сть: Рефератив. сб. /ЦНИИТЭИпищепром. М., 1972. -Вып. 10. - С. 13-14.

198. Шишацкий Ю.И., Бочарова Г.А., Волобуева Л.Н. Исследование гигроскопических и теплофизических свойств хлебопекарных дрожжей //Новое в сушильной и выпарной технике сахарного производства: Материалы к коллоквиуму. Киев, 1976. - С.28-30.

199. Шишацкий Ю.И., Бочарова Г.А., Волобуева Л.Н. Хранение и упаковка сушеных хлебопекарных дрожжей: Обзор. М., 1974. - 24 с.

200. Шишацкий Ю.И., Волобуева Л.Н., Бочарова Г.А. Теплофизи-ческие характеристики хлебопекарных дрожжей //Хлебопекари, и кондитер. пром-сть. 1976. N 6. - С.37-38.

201. Шишацкий Ю.И., Казбан A.M., Семенов Н.Ф. Мощность воздушных струй, передаваемая культуральной жидкости в ферментере //Тез. докл. и сообщ. XXXII науч. внутривуз. конф., г. Воронеж, 25-27 мая 1993 г. Воронеж, 1993. - С.10.

202. Шишацкий Ю.И., Кравченко В.М., Чулина Е.П. Испытание сушилки с виброкипящим слоем на Курганском дрожжевом заводе //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. 1971. - N 6. - С.25-26.

203. Шишацкий Ю.И., Семенов Н.Ф., Протопопов М.А. Рациональные конструкции воздухораспределителей для ферментеров //Тез. докл. Всесоюз. конф. "Процессы и аппараты для микробиологических производств", г. Грозный, 26-28 сент. 1989 г. М., 1989. - С.46.

204. Шишацкий Ю.И., Федоров В.А. Колориметрический метод контроля электрокоагуляционной очистки последрожжевой культу-ральной среды //Тез. докл. I экологического симпозиума "Анализ вод". -Воронеж, 1990. С. 136.

205. Шишацкий Ю.И., Федоров В.А. Технологические достоинства аппаратов с закрученным газожидкостным потоком //Материалы Международной науч. техн. конф. "Прикладная биотехнология на пороге XXI века."-М., 1995. С.114.

206. Шишацкий Ю.И., Федоров В.А., Ануфриев В.В. Современная способы и приборы для контроля процесса выращивания дрожжей в

207. СССР и за рубежом. -М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1976. 29 с. - (Обзорн. информ.).

208. Шишацкий Ю.И., Федоров В.А., Востриков C.B. Современные конструкции дрожжерастильных аппаратов и пути повышения эффективности их работы. М.: ЦНИИТЭИпищепром. - 1977. - 44 с. -(Обзор, информ.).

209. Шишацкий Ю.И., Федоров В.А., Востриков C.B. Теплофизи-ческие характеристики растворов мелассы и дрожжевой суспензии из дрожжерастильных аппаратов //Дрожжевая пром-сть: Науч. техн. ре-фератив. сб. /ЦНИИТЭИпищепром. - 1977. - N 5. - С.12-19.

210. Шишацкий Ю.И., Федоров В.А., Ковнацкий В.А. Исследование термогенеза дрожжей по тепловому балансу дрожжерастильных аппаратов //Дрожжевая пром-сть: Науч. техн. рефератив. сб. /ЦНИИТЭИпищепром. - М., 1976. - N 4. - С.33-39.

211. Шишацкий Ю.И., Федоров В.А., Наймушина Л.И. Физические характеристики дрожжевых концентратов //Дрожжевая пром-сть: Науч. техн. рефератив. сб. /ЦНИИТЭИпищепром. - 1975. N 4. - С. 14-16.

212. Шишацкий Ю.И., Федоров В.А., Наймушина Л.И. Физические характеристики мелассы и мелассовых растворов //Хлебопекари, и кондитер, пром-сть. 1976. - N 1. - С.26-28.

213. Шишацкий Ю.И., Шевцов A.A. Сушка термолабильных материалов на ленточных сушилках //Пищ. пром-сть, 1991. N 12. - С.67-68.

214. Шраге, Перкинс. Изотермическое движение пузыря через вращающуюся жидкость //Теоретические основы инж. расчетов. 1973. -N 1. - С.207-210.

215. Antheunisse J. et al. Survival of microorganisms after drying and storage//Ant. van. Leuuw. j. serol. Microbiology. 1981. Vol. 47. N 6. p. 539-545.

216. Bhagade S.S., Giradhar J.R., Mene P.S. Studies on heat transfer during bubble formation //Indian J. Technol. 1973. V. 11. N 7 P. 281.

217. Brenner H. Forced convection-heat and mass transfer at small Peclet numbers from particle of arbitrary shape //Chem. engng. Sci. 1963. V. 18. N 2. P. 109.

218. Brain P.L.T., Poss J.R. "AI ChE Journal, 1972. V. 18. N 3. P. 382-391.

219. Calderbank P.N. in Mixing, Vol. 11, V.W. Uhl. and J.B. Gray, Eds., Academic, New York, 1967, Chap. 6.

220. Chao B.T. Transient heat and mass transfer of translating droplet //Trans. ASME. Ser. C.J. Heat Transfer. 1969.V. 91. No. Z. P. 273.

221. Chhabra R.P. Bubbles, drops and particles in non-newtonian Fluids. Boca Raton; New Уогкж CRG Press, 1993.

222. Clift R., Grace J.R., Weber M.E. Bubble, drops and particles. New York; San Francisco; London: Acad. Press, 1978.

223. Einpele A.Der Einfluß vom Rühren und Mischen in Reactoren aus mikrobiologischen FluBkulturen. Chemische Rundscehom, 1973. B. d. 26, N 16, 3.

224. Freedman D., Shaker in Bioengineering. Methods in Microbiology, 1970. Z. 174.

225. Henderson S.M., Paris S. Temperature effection drying coefficient. Jour. Agri. Engr. Res., 1961. V. 6., N 3, p. 169-174.

226. Herper J. F., Moore D.W. The motion of a spherical liquid drop at high Reynolds number //J. Gluid Mech. 1968. V. 32. No. 2. P.367.

227. Ishikawa Yasufumi, Makoto Shoda. Calorimetric Analysis of Escherichia coil in Continuous Culture. Biotechnology and Bioengineering. Voo.XXX, p. 1817-1827. 1983.

228. Jacob Amanda. Compressed air systems //Chem. Eng. (Gr. Brit.) 1991. N503. p. 19-20.

229. Keey R.B. Introduction to Industrial Drying Operation. Pergamon Press, 1978.

230. Krarig R., Brink J.C. On the theory of extraction from falling droplets //Appl. Sei. Res. 1950. V. A. 2. No. 2. P. 142.

231. Kuo J.T., Wallis G.B. Flow of bubbles through nozzles //Internal Jornal of Multiphase Flow. 1988. V. 14. N 5. p. 545-600.

232. Lerner L., Harper J. F. Stokes flow a pair stagnant cap bubbles //J. Fluid Mech. 1991. N. 232. p. 167.

233. Levin Klas. Calorimetric Methods. Clin. Biochem. Princ. and Meth. Vol. 1, Berlin. New-York. 1974. p. 460-465.

234. Luong J.H.T., Yerushalmi L., Volesky B. Estimating the maintenance energy and biomass concentration of Saccharomyces icereviside by continuous colorimetry. Enzyme Microb. Technol. 1983, Vol. 5. p. 291-296.

235. Mon Duen-Gang, Cooney C. Application of Dynamic Calorimetiy for Monitoring Fermentation Processes. Biotechnol. and Bioeng. 1976. V. 18. N 10. p. 1371-1392.

236. Moore D.W. The velocity of rice of distorted gas bubbles in a liquid of small viscosity //J Fluid Mech. 1965. V. 23. No. 4 p. 742.

237. Oellrich L., Schmidt-Traub H., Brauer H. Theoretische Borechnung des Stofftransport in der Umgeburg einer Einzelblase //Chem. Engng. Sco. 1973. V. 28. No. 3.P. 711.

238. Phillips K.L., Salaus H.R., Spencer Y. F. T. Oxygen Transfer in Fermentation. Ing. Eng. Chemistry. 1961. N. 9 p. 749-754.

239. Plesset M.S., Prosperetti A. Bubbles dynamics and cavitation //Ann. Rev. of Fluid Mech. Palo Alpo, California: Annual Revs. Inc. 1977. V. 9. P. 145.

240. Polyanin A.D. Three-dimentional problems of unsteady diffusion boundary layer //Int. J. Heat Mass Transfer. 1990. V. 33. N 7. p. 1375.

241. Polyanin A.D., Dilman V.V. An algebraic method for heat and mass transfer problems // Int. J. Heat Mass Transfer. 1990. V. 33. N 7. p. 183.

242. Polyanin A.D., Dilman V.V. Methods of modeling equations and analogies in chemical engineering. Boca Raton; Ann Arbor; London; Tokyo: CRG Press; Begell House, 1994.

243. Prasher B.D., Wills G. Masstransfer in an agitated vessel. Ind. and Eng. Chem. Process Des. and Develop. 1973, 12, N 3. P. 354.

244. Ready D. Energy conservation in industrial drying //Chemical Eng. -1976.-N311. p. 507-509.

245. Reh L. Fluidized Bed Processing. Chem. Eng. Progr., 1971, V. 67; 1971, N2, p. 58-63.

246. Ruckenstein E. Mass Transfer between a single drop and continuous phase //Int. J. Heat Mass Transfer. 1967. V. 10. No. 12. P. 1785.233

247. Ryskin G. The extensional viscosity of dilute suspension of spherical particles at intermediate microscale Reynolds numbers //J. Fluid Mech. 1980. V. 99. No. 3.P. 515.

248. Schmidt H. Bubble formation and heat transfer during dispersion of superheated steam in saturated water //Intern. J. Heat Mass Transfer. 1976. V. 20. No. 6. p. 647.

249. Sigg Philipp, Kosh Alex. Kontinuierliche Vakuumtroknung // Er-nahrungsindustrie. 1994. N 9. p. 54-56.

250. Thompson T.L., Peant R.M., Foster G.N. Mathematical simulation of Gorn Drying a New Model //Transactions of the ASAE. 1960. Vol. 11. N 4.

251. Tokuda N., Yang W., Clark J. Dynamic of moving gas bubbles in injection cooling//J. Heat Tranfer. 1968. V. 90. P. 371.

252. Toor H.L., Marchello J.M. AlChe. Journ., 1958. V. 4. N 1. p. 97-101.

253. Weber M.E. Mass transfer from spherical drops at high Reynolds number//Ind. Engng. Chem. Fundam. 1975. V. 14. No. 4. P. 365.

254. Winnikov S. Letter to the Editors //Chem. Engng. Sci. 1967. V. 22. No. 3. P. 477.

255. Yoshida F., Abita K. Performanse of Gas Bubble Columus: Volumetric Liquid Phase Mass Transfer Coefficient and Gas Hold up. A.Y. Ch. E. Journal. 1965. N T. -l.p. 9-13.

Похожие работы

Энергетика
05.14.00