автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Интенсификация процесса пневматического транспортирования сыпучих материалов механическими колебаниями ультразвукового диапазона

ВОРОНКИН ПАВЕЛ АНАТОЛЬЕВИЧ

т

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ МЕХАНИЧЕСКИМИ КОЛЕБАНИЯМИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДИАПАЗОНА

Специальность 05.18.12 - Процессы и аппараты

пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово-2011

О з ид? 2011

4839803

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова» на кафедре «Машины и аппараты пищевых производств».

Научный руководитель: кандидат технических, наук, профессор

Тарасов Владимир Петрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Иванец Галина Евгеньевна

(ГОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности»)

кандидат технических наук Костров Виктор Иванович

(Управление пищевой, перерабатывающей и фармацевтической промышленности Алтайского края)

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Алтайский государст-

венный аграрный университет»

Защита состоится « 26 » февраля 2011 года в 9 00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.02 при ГОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47, ауд. 4 л.. http://www.kemtipp.ru; тел/факс (3842) 39-68-88.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности».

Автореферат разослан « 25 » января 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.089.02

Бакин И. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность и состояние проблемы. Высокие темпы развития отраслей промышленности, связанных с переработкой сыпучих материалов, сельскохозяйственного производства требуют совершенствования транспортных средств и повышения их надежности. Кроме того, остро стоит проблема снижения себестоимости продукции, сохранения ее качества и увеличения рентабельности производства, которые могут быть решены путем внедрения новой техники и повышения эффективности работы действующего оборудования.

Пневматический способ транспортирования сыпучих материалов является одним из прогрессивных видов транспорта. Благодаря многочисленным преимуществам он с успехом применяется для транспортирования зернистых, порошкообразных материалов и превосходит другие виды транспорта по многим показателям. Основными причинами, ограничивающими еще более широкое применение пневматического способа транспортирования, являются высокие затраты энергии на его осуществление, а также неустойчивость процесса и вероятность возникновения "завала" материалопровода.

В настоящее время совершенствование системы пневматического транспортирования осуществляется, главным образом, или за счет выбора рациональных режимов движения аэросмеси, или вследствие применения более эффективного пневмотранспортного оборудования. За длительный период существования пневматического транспорта предложены и апробированы на практике многочисленные способы и устройства, позволяющие повысить эффективность процесса. Однако существенных результатов достичь не удалось, а существующие образцы не отличаются высокой эффективностью. Поэтому необходимость повышения эффективности пневмотранспортных установок и разработка подходящего для этого оборудования являются актуальной научной задачей, представляющей большой практический интерес.

Одним из возможных и перспективных способов решения вышеперечисленных проблем может являться применение механических колебаний ультразвукового диапазона. Положительный эффект от ультразвукового воздействия на различные технологические процессы подтвержден не только рядом исследователей (Беззубое А. Д., Новицкий Б. Г., Хмелев В. Н,, Барсуков Р. В., Алехина Н. Н., и др.), но и опытом более чем тридцатилетнего использования предприятиями различных отраслей промышленности. Достаточно широкое применение ультразвуковых колебаний связано с их уникальными динамическими и акустическими свойствами, позволяющими стимулировать

интенсифицировать или оптимизировать тот или иной технологический процесс. Кроме того, активное развитие ультразвуковой техники и технологий, в последнее время, обусловлено появлением уникальной электроники, позволяющей разрабатывать ультразвуковые аппараты, обладающие низким энергопотреблением, имеющие малые габариты и высокий акустический коэффициент полезного действия.

Целью работы является повышение эффективности работы пневмотранспортных установок - снижение энергозатрат на осуществление транспортирования, увеличение производительности и обеспечение устойчивости процесса, за счет воздействия механических колебаний ультразвукового диапазона на материалопровод и перемещаемый материал.

Задачи исследования

- провести комплексный анализ особенностей процесса пневматического транспортирования сыпучих материалов, применения ультразвуковых технологий и существующего ультразвукового оборудования;

- оценить изменение некоторых транспортных свойств сыпучих материалов при воздействии на них механических колебаний ультразвукового диапазона;

- аналитически описать и проанализировать механизм движения сыпучего материала в материалопроводе, колеблющегося с ультразвуковой частотой;

- определить параметры ультразвуковой колебательной системы с целью обеспечения максимального воздействия на сыпучий материал при минимальных энергозатратах;

- предложить способы и устройства для реализации поставленной цели;

- провести экспериментальные исследования, направленные на выявление эффекта от воздействия ультразвуковых колебаний применительно к процессу пневмотранспортирования;

- разработать рекомендации по повышению технико-экономических показателей пневмотранспортных установок с применением ультразвукового оборудования;

- выполнить укрупненный расчет экономической эффективности от внедрения ультразвукового оборудования для пневмотранспортных установок.

Объект и предмет исследования

Объектом исследования являются стационарные нагнетающие пневмотранспортные установки. Предмет исследования - процесс пневматического транспортирования сыпучих материалов при воздействии на материалопровод и перемещаемый материал механическими колебаниями ультразвукового диапазона.

Методы исследования

В работе использованы поисковый, аналитический и экспериментальный методы исследования. Поисковые методы применены при анализе современных устройств стабилизации движения двухкомпо-нентного потока, ультразвуковых колебательных систем, выборе направления дальнейших исследований и разработке конструкции камерного питателя, обеспечивающего равномерную подачу сыпучих материалов в трубопровод. Аналитические методы использованы при математическом анализе явлений перемещения частиц в акустическом поле, описании механики движения материала при комплексном пнев-мо-ультразвуковом воздействии.

Экспериментальные исследования проводились с использованием комплекса лабораторных полупромышленных стендов с целью проверки теоретических предположений, определения рациональных конструктивных параметров, режимов работы ультразвуковых приборов и пневмотранспортной установки. Для анализа экспериментальных данных использованы методы цифровой обработки информации и методы математической статистики.

Научная новизна

Теоретически проанализированы условия перемещения частицы сыпучего материала под воздействием ультразвуковых колебаний и так называемого ее "зависания" в материалопроводе, рассмотрена механика движения материала при комплексном пневмо-ультразвуковом воздействии.

Экспериментально исследовано влияние механических колебаний ультразвукового диапазона на некоторые физико-механические свойства сыпучего материала и основные параметры процесса пневматического транспортирования.

Обоснованы конструктивные и режимные параметры ультразвукового оборудования, предназначенного для повышения эффективности пневмотранспортных установок.

Практическая значимость

По результатам теоретических и экспериментальных исследований процесса пневматического транспортирования разработаны конструкция камерного питателя с ультразвуковым побуждением (патент №2405730) и способ пневматического транспортирования (решение о выдачи патента №2009116065), реализация которых позволяет повысить эффективность пневмотранспортных установок.

Разработаны рекомендации по использованию ультразвуковых колебаний для интенсификации процесса пневмотранспортирования, которые позволят повысить эффективность пневмоустановок. Результаты научных исследований, схемы и описания технических решений с рекомендуемыми конструктивно-технологическими параметрами

пневмотранспортных установок и ультразвукового оборудования рассмотрены и приняты НПО «Алтайзернопроект» для их использования при проектировании новых и реконструкции существующих пневмотранспортных установок.

Апробация работы

Материалы диссертации обсуждались:

- на X, XI, XII Международных научно-практических конференциях «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств», проходивших в ГОУ ВПО Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова 2007,2008, 2009 гг.;

- на итоговой Всероссийской научно-практической конференции лауреатов 1-го тура программы «У.М.Н.И.К» 2009 г.;

- на Агропромышленной выставке Сибири «Алтайская нива» в октябре 2009,2010 гг.

- на заседаниях кафедры "Машины и аппараты пищевых производств" ГОУ ВПО Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова в ноябре 2007 г., марте 2008 г., ноябре 2008 г., ноябре 2009 г, декабре 2010 г.

Положения, выносимые на защиту

- результаты теоретических и экспериментальных исследований, полученные при изучении ультразвукового воздействия на некоторые физико-механические свойства сыпучих материалов и параметры процесса пневматического;

- конструкция камерного питателя, обеспечивающего равномерную подачу сыпучих материалов в трубопровод;

- рекомендации по повышению технико-экономических показателей пневмотранспортных установок с применением ультразвукового оборудования.

Публикации

Основные результаты диссертации изложены в 9 опубликованных печатных работах, в том числе 1 статье в издании, рекомендованном Высшей аттестационной комиссией РФ, 1 статье в зарубежном издании, 2 патентах РФ на изобретение (патент №2405730 и решение о выдаче патента №2009116065).

Структура и объем диссертации

Работа состоит из пяти глав, основных результатов и выводов по работе, списка использованных источников и приложений.

Основное содержание работы изложено на 130 страницах машинописного текста, включая 29 рисунков и 9 таблиц, приложения -на 30 страницах. Библиографический список включает 133 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, отмечены научная новизна и практическая ценность результатов работы, представлены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассмотрено влияние структуры двухкомпо-нентного потока на устойчивость процесса транспортирования и затраты энергии на его осуществление. Определены факторы, предопределяющие затраты на процесс и его устойчивость. Выполненный обзор существующих способов и устройств для стабилизации процесса пневмотранспортирования показал, что они существующие образцы не отличаются высокой. Проведенный анализ состояния ультразвуковой техники и технологий позволил выбрать перспективное и эффективное ультразвуковое оборудование. Рассмотрены явления, сопутствующие распространению ультразвуковых волн и их влияние на объекты биологического происхождения. Сформулированы необходимые ограничения по мощности и интенсивности ультразвуковых волн.

Во второй главе проведен анализ условий перемещения частицы сыпучего материала под воздействием ультразвуковых колебаний и так называемого ее "зависания" в материалопроводе, рассмотрена механика движения материала при комплексном пневмо-ультразвуковом воздействии. За основу теоретических исследований были приняты математические модели, разработанные ранее Зыряновой А. В. и Потураевым В. Н., которые были скорректированы применительно к процессу пневмотранспортирования при воздействии на него ультразвуковых колебаний.

Как известно, импульс ультразвуковой волны, состоящий из продольных и поперечных волн, может распространяться в виде сферических волновых фронтов, а также поверхностной волны Рэлея, движущейся вдоль границы раздела двух сред (например, металл/дисперсный поток). Очень часто поверхностные волны дают пренебрежимо малый вклад в полное ультразвуковое поле, и зачастую ими пренебрегают. Однако в исследуемой задаче учет этих волн имеет принципиальное значение по следующей причине. Дисперсный поток представляет собой неоднородную пористую структуру, при столкновении с которой ультразвуковые волны очень быстро затухают вследствие их рассеивания и дифракции, многократного отражения и преломления на границе сред с различными скоростями распространения в них колебаний. Таким образом, именно поверхностные волны оказывают основной возмущающий эффект на материал, поскольку значительная часть пути их распространения проходит вне области сильного поглощения (вдоль стенки материалопровода).

Закон движения сыпучего материала в поле акустической волны подобен закону при его вибрационном перемещении под действием механических колебаний. Разница заключается лишь в том, что при распространении акустической волны возникает дополнительное импульсное возмущение, которое позволяет обеспечить перемещение частиц за счет сил вязкого трения, при которых невозможен вибротранспорт от действия механических колебаний.

Теоретические исследования Зыряновой А. В. При изучении силовых факторов, действующих на частицу сыпучего материала (рисунок 1), находящейся на поверхности плоской пластины, вдоль которой распространяется поверхностная волна, позволили записать уравнение движения частицы, перемещаемой вдоль оси х в виде:

где у - параметр, учитывающий инерционные свойства частицы и характеризующий силу сопротивления среды;

Р0 - сила акустической волны, действующая на частицу; т - масса частицы;

£о -циклическая частота несущей волны;

(р - сдвиг фазы несущей волны относительно начала импуль-

(1)

са.

а

г

а - направление движения акустической волны; 1 - пластина; 2 - акустическая волна; 3 - частица материала Рисунок 1 - Схема движения частицы в акустическом поле

С учетом ряда допущений и решения уравнения (1) было получено уравнение, определяющее положение перемещаемой частицы в зависимости от формы импульса акустической волны:

х = — [л(0 ехр(-сМ) + B(i) ехр(-/3<) + C(i)] + — + Е exp(-yt)> (2) т у

где а, р - константы, определяющие форму импульса;

A(t), B(t), C(t) - множители с быстро меняющейся фазой, зависящие от формы импульса акустической волны;

D,E- коэффициенты, определяемые из начальных условий.

Формула (2) позволяет проанализировать изменения в динамике перемещения частицы, вносимые сопротивлением среды, которое в целом замедляет движение, поэтому частица остановится раньше, чем закончится первый волновой импульс. В оставшуюся малую часть этого периода времени частица будет двигаться в обратном направлении. В результате чего действие силы в начальной части второго импульса волны сведется к компенсации обратного перемещения, возникшего от первого импульса. Вследствие этого частица остановится еще раньше, чем от действия первого импульса и, соответственно, приобретет большую обратную скорость в конце действия второго волнового импульса. Таким образом, с каждым новым воздействием от набегающего импульса волны скорость и перемещение частицы в обратном направлении будут увеличиваться. В этом случае энергообмен между частицей и волной постепенно сведется к нулевому среднему балансу, при котором движение частицы полностью прекратится.

Исследование условия позиционирования частиц сыпучего материала на фиксированной высоте от излучающей поверхности, при котором перемещаемый материал рассматривается без его контакта с внутренней стенкой материалопровода, позволило объяснить ослабление адгезионной составляющей, обуславливающей внешнее трение.

Схематично рассматриваемая задача представлена на рисунке 2. Трубопровод диаметром Dm совершает вертикальные колебания с частотой, соответствующей ультразвуковому диапазону, в направлении оси z, так что сечения трубопровода - окружности испытывают некоторое смещение S. Такое представление схемы эквивалентно "акустическому диполю", что позволяет представить два одинаково пульсирующих трубопровода диаметром Dm (центры масс которых отстоят друг от друга на расстоянии 2S в направлении оси z) в качестве типичного двойного источника, колеблющегося в противофазе - когда один из них в полости трубопровода создает сжатие среды, другой разрежение (крайние положения материалопровода 1' и 1"). Причём значение высоты подскока частиц будет стягиваться к одному и тому же периодическому значению, при котором наблюдается эффект "зависания"

частиц над поверхностью. Удар частицы о стенку материалопровода рассматривается как упругий, и в таком случае отскок происходит чуть раньше, чем колеблющаяся стенка достигнет максимального смещения вдоль оси ъ.

Дисперсный

Материалопровод

1 - материалопровод диаметром Ом;

1' и 1" - крайние положения материалопровода Рисунок 2 - Схема материалопровода, колеблющегося с ультразвуковой частотой

Промежуток времени, в течение которого длится удар частиц материала о внутреннюю стенку материалопровода, очень мал, а развивающиеся на площадках контакта ударные силы очень велики. Ввиду короткого времени удара, импульсами некоторых сил, таких как сила тяжести, а также перемещениями частиц за время удара можно пренебречь, а процесс соударения частиц о стенку трубопровода можно разделить на два этапа: первый - сближение соприкасающихся частиц и стенки, второй - их расхождение. Учитывая, что при ударе реальных частиц к концу удара о стенку механическая энергия частиц восстанавливается лишь частично вследствие потерь на образование остаточных деформаций, нагревание и т. д., толщина образуемой прослойки чуть меньше амплитуды колебаний материалопровода. Для учета этих потерь вводят коэффициент восстановления К. Учитывая, что масса колеблющихся частиц много меньше массы колеблющейся

стенки материалопровода, то скорость его колебания не будет изменяться со временем после столкновения, тогда К:

труб О и - V

К = —-Г-. (3)

и + и

чг чг труб

где и - скорость движения стенки материалопровода; о 1

ичг' ичг ~ соответственно, скорость частицы до и после столкновения.

Если ввести коэффициент к потерь кинетической энергии при отражении частицы от стенки трубопровода:

IV

к = — , (4)

%

где 1У0 - кинетическая энергия частицы до удара;

IV - кинетическая энергия частицы после столкновения в системе отсчета, связанной с поверхностью столкновения, при этом

к = 4к.

С учетом установившейся высоты подскока при каждом столкновении частицы с вибрирующей стенкой материалопровода потери энергии компенсируются передачей энергии частице со стороны стенки трубопровода. При этом скорость движения частицы до столкновения определяется:

и°=«£(1 + >/*)+и°>/*. (5)

Отсюда скорость движения частицы после соударения:

, _»«(!-Л)

(6)

Примем, что время полета частицы кратно периоду колебания (7) стенки трубопровода, тогда скорость стенки материалопровода в момент удара равна:

где g - ускорение свободного падения.

С учетом того, что колебания стенки материалопровода происходят по гармоническому закону с некоторой амплитудой (А) и частотой (о), условие стационарного состояния высоты подскока частицы описывается выражением:

т 2

ёТ п 4 пА

(Ю

(1 + 4к)

где А - амплитуда колебаний стенки материалопровода;

п - колебательное число.

Высота подскока при максимальном смещении стенки материалопровода равна сумме высоты подскока от стенки трубопровода и собственно смещению стенки в вертикальном направлении оси г в момент удара и описывается выражением:

8

А2-

2„\

ёГп Ап

(1 + л(к)2

(9)

Следует отметить, что схожее условие "зависания" частиц на фиксированной высоте от излучающей поверхности наблюдается при их левитации в акустическом поле. Явление акустической левитации основано на прохождении звука сквозь вязкую среду, при котором происходит уравновешивание силы гравитации. Учитывая, что частицы на некоторое время теряют контакт со стенкой материалопровода, следует ожидать снижения потерь давления на транспортирование материала.

Проведен комплексный теоретический анализ пневмо-ультразвукового воздействия на частицу с целью определения закона ее движения. Рассмотрено стационарное движение единичной частицы (рисунок 3) массой ш, диаметром с! на горизонтальном участке материалопровода диаметром Бм, совершающего колебания в ультразвуковом диапазоне в режиме с регулярным подбрасыванием частиц при воздействии на нее потока сжатого воздуха, движущегося со скоростью и.

Рисунок 3 - Схема движения частицы в горизонтальном материало-проводе при комплексном пневмо-ультразвуковом воздействии

Движение частицы в инерциальной системе отсчета описывается уравнением, полученное Потураевым В. Н.:

тг = -пщ - Зл/и^г

где 5т - площадь сечения материалопровода; с^ -коэффициент аэродинамического сопротивления частицы; рв - плотность воздуха; о - скорость воздушного потока; х - скорость частицы; т - масса частицы; g - ускорение свободного падения; цв - коэффициент динамической вязкости воздуха. В результате преобразований, с учетом ряда допущений, были определены выражения для определения проекций скоростей и получено уравнение, позволяющее определить дальность полета частицы Ь:

где Т- период колебаний;

и'х - проекция скорости частицы после соударения со стенкой

материалопровода;

R - аэродинамическая сила, действующая на частицу;

Исходя из полученных уравнений, можно выбрать рациональный частотный режим работы ультразвуковой колебательной системы с учетом скорости воздушного потока.

В третьей главе разработаны методики проведения сравнительных экспериментов и стенды для изучения изменения физико-механических свойств некоторых сыпучих материалов при воздействии на них механических колебаний ультразвукового диапазона. Приводятся результаты исследований и их анализ.

Планирование экспериментов, статистическая обработка опытных данных проводилась общепринятыми методами и согласно ГОСТ 8.207-76, ГОСТ Р 50.1.040-2002, 5725-2-2002 и с использованием базового программного обеспечения STATISTICA, MathCAD и Microsoft Office Excel.

mx =

ft

2

(10)

L = oT+—In R

(И)

Экспериментальные исследования были проведены с зерном пшеницы и продуктами его переработки (крупа манная, отруби пшеничные), сахаром (сахарной пудрой), солью.

Для определения возможных путей повышения эффективности пневмотранспортных установок с помощью механических колебаний ультразвукового диапазона, рациональных конструктивных и режимных факторов ультразвукового оборудования предварительно была проведена серия сравнительных экспериментов. Исследования были направлены на изучение изменения физико-механических свойств некоторых сыпучих материалов при воздействии на них механических колебаний ультразвукового диапазона. Поскольку именно показатели сыпучести, подвижности, аэродинамические свойства отдельных частиц сыпучего материала оказывают существенное влияние на устойчивость и энергоемкость процесса пневмотранспортирования в целом, то исследование влияния ультразвуковых колебаний на их изменение позволит определить основные пути достижения поставленной цели.

Оценку влияния ультразвукового воздействия на физико-механические свойства материалов проводили по характеру распределения частиц сыпучего продукта, находящихся на горизонтальной поверхности, колеблющейся с ультразвуковой частотой; по изменению угла трения сыпучего материала, находящегося в трубопроводе; равномерности истечения и производительности камерного питателя; скорости трогания донных частиц при минимальных выходных параметрах ультразвукового аппарата: частота колебаний 22 ± 1,6 кГц, амплитуда колебаний торцевой поверхности концентратора до 30 мкм, потребляемая мощность ультразвукового генератора до 200 Вт, интенсивность излучения без нагрузки до 0,02 Вт-с/м . Экспериментальные исследования были выполнены по типовым и широко известным методикам.

Результаты проведенных экспериментов по исследованию влияния ультразвукового воздействия на сыпучие материалы, находящиеся в трубопроводе, диаметром Dy 40 мм, представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Обобщенные результаты исследований

№ п/п Угол трения, град

без ультразвукового воздействия при ультразвуковом воздействии

Мука в/с 45 28

Отруби пшеничные 40 30

Какао-порошок 35 25

Таким образом, экспериментально подтверждено, что ультразвуковое воздействие способствует уменьшению силы трения. В связи с этим, воздействуя ультразвуковыми колебаниями на элементы трубопроводной арматуры пневмотранспортной установки можно ожидать снижение сопротивления движению аэросмеси в материалопро-воде, уменьшение скорости воздушного потока при пневмотранспор-тировании, повышению сохранности транспортируемых материалов и уменьшению износа трубопроводной арматуры.

Применяемые в системах пневмотранспорта камерные питатели, в большой степени, предопределяют процесс подготовки аэросмеси к последующему транспортированию и зарождения самого пневмо-потока, на формирование которого влияет ряд факторов, одним из основных является равномерность процесса истечения сыпучих материалов из камерного питателя. С целью исследования влияния механических колебаний ультразвукового диапазона на равномерность истечения различных сыпучих материалов из камерного питателя была проведена серия сравнительных экспериментов. Результаты некоторых исследований, с указанием доверительных границ, соответствующих уровню доверительной вероятности равной 0,95, представлены на рисунке 4, из которых видно, что ультразвуковое воздействие приводит к снижению неравномерности истечения материала из камеры (кривая 1).

70

«0 50

¡2 40 «

и

и «

% 30 20 10 0

0 20 40 б» 80 100 120 140

Время, с

1 - при ультразвуковом воздействии; 2 - без воздействия Рисунок 4 - Динамика процесса истечения муки второго сорта из камерного питателя

Результаты экспериментов показали, что при ультразвуковом воздействии сыпучесть материала повышается, а процесс истечения становится устойчивым. Таким образом, можно добиться обеспечения устойчивости процесса пневматического транспортирования сыпучих материалов за счет обеспечения равномерной и бесперебойной выгрузки из камерного питателя.

Определение возможности снижения скорости воздуха при пневмотранспорте с помощью механических колебаний ультразвукового диапазона было проведено при исследовании механизма взаимодействия дисперсного потока со стенками горизонтального материа-лопровода по скорости трогания частиц сыпучего материала.

Полученные результаты (рисунки 5а, б) позволяют утверждать, что ультразвуковое воздействие оказывает существенное влияние на скорость трогания частиц (снижение составило от 35 до 70 %). Анализ графических зависимостей показал, что снижение скорости трогания прямо пропорционально мощности ультразвукового генератора (в исследуемом диапазоне от 0 до 200 Вт). Наблюдаемая разница во влиянии ультразвука на скорость трогания частиц различных материалов объясняются разностью частиц по форме, геометрическим размерам, влажности, плотности и т.д.

Мощность генератора, Вт Мощность генератора, Вт

а) б)

Рисунок 5 - Зависимости скорости трогания сыпучих материалов от выходной мощности ультразвукового генератора 16

Результаты исследований подтвердили возможность снижения скорости воздушного потока при пневмотранспортировании, что в итоге приведет к снижению удельного расхода электроэнергии, потребляемой всей пневмоустановкой, повышению сохранности транспортируемых материалов, уменьшению износа трубопроводной арматуры и, как следствие, повышению ее срока службы.

Механизм воздействия механических колебаний ультразвукового диапазона на частицы сыпучего материала можно объяснить следующим образом. Колебания создают знакопеременные механические усилия, под влиянием которых адгезионная составляющая, обуславливающая внешнее трение, и силы сцепления между частицами сыпучего материала, частицами и ограничивающей поверхностью (стенкой трубопровода или днищем камерного питателя) существенно ослабляются, в результате этого сыпучесть материала повышается.

Учитывая широкие дискуссии о вреде ультразвукового воздействия на материалы биологического происхождения, была проведена лабораторная оценка возможного изменения амилолитических ферментов и влажности транспортируемого материала (в частности муки высшего сорта). Навески исходного и обработанного ультразвуком материала были переданы в «Испытательный центр пищевых продуктов и сырья» ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова» (аттестат аккредитации №РОСС RU.0001.21 ПТ42).

Результаты полученных лабораторных исследований показали, что ультразвуковое воздействие привело к незначительному снижению влажности (примерно на 1%) и не привело к изменению содержания а и р-амипазы, что в пределах допускаемых ГОСТ Р 52189-2003. Тем самым можно говорить о том, что ультразвуковое воздействие не способствует снижению прорастаемости семян и ухудшению хлебопекарных свойств муки и, возможно, не повлияет на качество готовой продукции.

Экспериментальные исследования с применением ультразвукового оборудования были проведены с применением регламентов установленных согласно ГОСТ 12.1.001-89* и СанПин 2.2.4./2.1.8.582-96, что позволило избежать вредного воздействия на исследователя.

В четвертой главе разработаны методики проведения экспериментов и стенды для исследования влияния ультразвукового воздействия на процесс пневматического транспортирования, оценки погрешностей экспериментальных данных. Приводятся результаты исследований и их анализ.

Экспериментальные исследования были проведены на стенде нагнетающей установки полупромышленного типа с применением винтового и камерного питателей, условный диаметр материалопрово-

да Оу 40 мм, длина транспортирования до 100 м, высота подъема до 2,5 м. Задачами исследований являлось подтверждение эффекта от ультразвукового воздействия в условиях реального процесса пнев-мотранспортирования, уточнения характера изменения параметров процесса от ультразвукового воздействия и определения участков трассы, на которых ультразвуковое воздействие на перемещаемый материал максимально.

Отличительными особенностями экспериментального стенда являются:

- применение питающих устройств и воздуходувных машин промышленного типа;

- значительная протяженность трассы;

использование автоматизированного программно-измерительного комплекса, позволяющего обеспечить непрерывную регистрацию основных параметров пневмотранспортной установки (избыточного давления, расхода воздуха и производительности) на персональном компьютере в автоматическом режиме.

В процессе проведения экспериментов изменялись: длина транспортирования (18, 25, 100 метров); расход воздуха (объемный) от 0,001 до 0,003 м3/с; места установки ультразвукового излучателя (в случае применения винтового питателя) - разгонный участок, отвод и участок после него (как места повышенного сопротивления). Эксперименты проводились с применением муки второго сорта. Была проведена апробация запатентованного камерного питателя с ультразвуковым побуждением к истечению сыпучих материалов.

При соблюдении всех требуемых условий и проведении анализа в точном соответствии со стандартной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности, равной 0,95 не превышает: 7,5% при определении производительности; 8% - избыточного давления; 5,4% - расхода воздуха.

Диаграммы изменения производительности пневмоустановки при ультразвуковом воздействии и без него были получены методом графического дифференцирования кривых массы перемещенного материала в разгрузитель с указанием доверительных границ, соответствующих уровню доверительной вероятности равной 0,95.

Некоторые характерные диаграммы изменения параметров процесса пневмотранспортирования, полученные в ходе экспериментальных исследований с применением винтового и камерного питателей, представлены на рисунках 6 и 7 (а, б - без ультразвукового воздействия; в, г - при воздействии ультразвуком) соответственно.

б) г)

а, б - без ультразвукового воздействия; в, г - при воздействии ультразвуком Рисунок 6 - Диаграммы изменения избыточного давления Р; расхода воздуха Q; массы перемещенного материала М и производительности пневмоустановки GM, протяженность трассы 100 м, с применением винтового питателя

Независимо от типа питателя за время всего цикла транспортирования наблюдаются достаточно существенные колебания параметров процесса, вызванные, прежде всего, неравномерным движением продукта в материалопроводе. Это особенно хорошо заметно на диаграммах избыточного давления (рисунки 6а, в). При этом амплитуда колебаний параметров процесса транспортирования при воздействии ультразвуком существенно меньше (рисунок 6в). Что свидетельствует об устойчивости процесса.

Применение камерного питателя с ультразвуковым побудителем позволило увеличить производительность пневмоустановки. Цикл транспортирования без ультразвукового воздействия, при загрузке в камеру около 48 кг материала, продолжается 130 - 150 секунд (рисунок 76), тогда как при воздействии ультразвуком - сокращается до 60 - 80 секунд (рисунок 7г). Без ультразвукового воздействия производи-

тельность составляет 0,34 кг/с, а при воздействии ультразвуком увеличивается до 0,7 кг/с.

д

I»

/

М фУ /

о <

д/ См О, 'о ь

о ' о ^ \

| и .1!

« I

х &

/«......\

о» Д / д \

Время, с б)

Время, с

г)

а, б - без ультразвукового воздействия; в, г - при воздействии ультразвуком Рисунок 7 - Диаграммы изменения избыточного давления Р; расхода воздуха (}; массы перемещенного материала М и производительности пневмоустановки Ом, протяженность трассы 25 м, с применением камерного питателя

Влияние ультразвукового воздействия на энергоемкость процесса транспортирования оценивали по удельной гидравлической мощности, рассчитываемой по формуле:

АРО

(12)

N . =

Уд

в.Ь

где АР - потери давления; б - расход воздуха; Ом - производительность установки; Ь - длина транспортирования.

Результаты обработки полученных экспериментальных данных с камерным питателем показали, что ультразвуковое воздействие способствует снижению удельной гидравлической мощности до 50% (по полученным результатам экспериментальных исследований с 80 до 40 Вт-с/(кг-м)).

В пятой главе формулируются рекомендации по применению ультразвукового оборудования и некоторые пути повышения технико-экономических показателей пневмоустановок. Представлен укрупненный расчет экономической эффективности от внедрения ультразвукового оборудования для пневмотранспортных установок.

Предложен вариант компоновки пневмотранспортной установки ультразвуковым оборудованием. Перечислены требования, соблюдение которых позволит добиться наилучших результатов от применения ультразвукового оборудования, основными являются:

- для увеличения производительности пневмотранспортной установки и обеспечения устойчивости процесса рекомендуется применение камерного питателя с ультразвуковым побудителем, обеспечивающего равномерную подачу сыпучих материалов в трубопровод;

- для обеспечения устойчивости процесса транспортирования и снижения затрат энергии на его осуществление ультразвуковые излучатели необходимо устанавливать на элементах трубопроводной арматуры пневмотранспортной установки:

- на горизонтальном участке после питающего устройства;

- на отводах и горизонтальных участках после них. Результаты проведенных расчетов экономической эффективности от внедрения ультразвукового оборудования для пневмотранспортных установок (на базе экспериментального стенда полупромышленной пневмотранспортной установки, протяженностью 100 м и производительностью до 0,8 кг/с) показали, что его применение позволит сократить приведенные затраты до 3,5 млн. руб. в год.

В приложениях приводятся фотографии экспериментальных стендов; описание патентов на изобретение; результаты лабораторных исследований по оценке физико-механических свойств транспортируемого материала биологического происхождения, обработанного ультразвуком; акты внедрения результатов научных исследований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Аналитически описан и проанализирован механизм движения сыпучего материала в материалопроводе, колеблющегося с ультразвуковой частотой. Полученные уравнения позволят перемещаемый материал можно рассматривать без его контакта с внутренней стенкой материалопровод, выбрать рацио-

нальный частотный режим работы ультразвуковой колебательной системы с учетом скорости воздушного потока.

2. В результате проведенных исследований, направленных на изучение изменения физико-механических свойств некоторых сыпучих материалов при воздействии на них механическими колебаниями ультразвукового диапазона установлено, что:

- воздействие ультразвуковыми колебаниями на стенку трубопровода способствует снижению скорости трогания частиц на 35-70%;

- ультразвуковое воздействие не приводит к необратимым негативным последствиям в продуктах биологического происхождения, в частности муке высшего сорта (изменение ее хлебопекарных свойств не выявлено);

- ультразвуковое воздействие позволяет обеспечить более равномерную и бесперебойную выгрузки сыпучего материала из камерного питателя.

3. Экспериментально подтверждено, что воздействие механических колебаний ультразвукового диапазона позволяет повысить эффективность работы пневмотранспортной установки -уменьшить затраты энергии на транспортирование и увеличить производительность установки до 50%, обеспечить устойчивость процесса и снизить сопротивление движению аэросмеси.

4. Разработаны конструкция камерного питателя с ультразвуковым побуждением (патент №2405730) и способ пневматического транспортирования (решение о выдачи патента №2009116065), реализация которых позволяет повысить эффективность пневмотранспортных установок.

5. Сформулированы рекомендации по применению ультразвукового оборудования и некоторые пути повышения технико-экономических показателей пневмоустановок.

6. Выполненный укрупненный расчет экономической эффективности от внедрения ультразвукового оборудования для пневмотранспортных установок показал, что применение ультразвукового оборудования позволит сократить приведенные затраты до 3,5 млн. руб. в год.

7. Результаты научных исследований, схемы и описания технических решений с рекомендуемыми конструктивно-технологическими параметрами пневмотранспортных установок и ультразвукового оборудования используются в учебном процессе при выполнении курсовых и дипломных работ, рассмотрены и приняты НПО «Алтайзернопроект» для их использования при проектировании новых и реконструкции существующих пневмотранспортных установок.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Воронкин, П. А. Влияние ультразвукового воздействия на скорость трогания сыпучих материалов / П. А. Воронкин, В. П. Тарасов // Хранение и переработка зерна. - 2009. - № 7.

- С. 39-40.

2. Воронкин, П. А. Звуковые колебания как способ интенсификации процесса пневмотранспортирования / П. А. Воронкин, В. П. Тарасов // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: материалы десятой Международной научно-практической конференции (11 - 12 дек. 2007 г.) / под ред. В. П. Коцюбы; Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. -Барнаул, 2007. - С. 248-249.

3. Воронкин, П. А. Исследование ультразвукового воздействия на сыпучие материалы, находящиеся в трубопроводе / П. А. Воронкин, В. П. Тарасов // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: материалы одиннадцатой Международной научно-практической конференции (5 дек. 2008 г.) / под ред. М. П. Щетинина; Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. - Барнаул, 2008. - С. 346-349.

4. Воронкин, П. А. Исследование ультразвукового воздействия на процесс истечения сыпучих материалов из камерных питателей / П. А. Воронкин, А. С. Тяботов, В. П. Тарасов // Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности: материалы 3-й Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с Международным участием (28 - 30 апр. 2010 г.).

- Бийск, 2010. -Ч. 2. - С. 287-292.

5. Воронкин, П. А. Наладка стенда и апробирование методики исследований ультразвукового воздействия на процесс пневмотранспортирования / П. А. Воронкин // Ползуновский альманах. - 2009. - № 2. - С. 97-99.

6. Воронкин, П. А. Повышение эффективности работы пнев-мотранспортной установки с помощью ультразвука / П. А. Воронкин, В. П. Тарасов // Изв. вузов. Пищевая технология. -2010. -№ 5-6. - С. 71-74.

7. Камерный питатель с ультразвуковым побуждением: пат. 2405730 Рос. Федерация: МПК6 В 65 в 53/08, В 65 в 65/40, В 65 В 88/66 / Тарасов В. П.. Климов Н. А., Воронкин П. А.; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова». - №2009127970; заявл. 20.07.2009; опубл. 10.12.2010, Бюл. №34 (РФ).

8. Способ пневматического транспортирования сыпучих материалов: решение о выдаче патента на изобретение 2009116065/11: МПК6 B65G53/00 / Тарасов В. П., Ворон-К1Ш П. А., Лямкин Е. С., Тарасов А. В.; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова». - заявл. 27.04.2009; приоритет 27.04.2009 (РФ).

9. Тяботов, А. С. Экспериментальное исследование влияния ультразвука на процесс пневмотранспортирования / А. С. Тяботов, П. А. Воронкин, В. П. Тарасов // Наука и молодежь: 7-я Всероссийская научно-практическая конференция. Секция Пищевая промышленность: [Электронный ресурс]; Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГ-ТУ, 2010. - № 10. - С. 21-22. - Электрон, дан. - Режим доступа: http: //edu.secna.ru/media/f7mapp.pdf. - Загл. с экрана.

Подписано в печать 20.01.2011. Формат 60x84 1/16. Печать - цифровая. Усл.п.л. 1,39. Тираж 100 экз. Заказ 2011 - 24

Отпечатано в типографии АлтГТУ, 656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46 тел.: (8-3852) 29-09-48

Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД №28-35 от 15.07.97 г.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1 Теория пневматического транспортирования сыпучих материалов

1.1.1 Структура двухкомпонентного потока при пневмотранспорте.

1.1.2 Устойчивость транспортирования и энергозатраты на процесс

1.1.3 Методы и способы интенсификации процесса.

1.2 Анализ состояния ультразвуковой техники и технологий.

1.2.1 Физические эффекты, обуславливающие интенсификацию технологических процессов ультразвуком.

1.2.2 Ультразвуковые технологические аппараты.

1.2.3 Воздействие ультразвука на биологические объекты.

1.3 Выводы по первой главе и постановка задачи исследований.

ГЛАВА 2 Теоретические исследования ультразвукового воздействия на материал при его пневмотранспортировании.

2.1 Условия перемещения частицы под воздействием ультразвуковых колебаний.

2.2 Анализ условий устойчивого равновесия частиц в материалопро-воде при ультразвуковом воздействии на него.

2.3 Механика движения материала при комплексном пневмо-ультразвуковом воздействии.

2.4 Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3 Экспериментальное исследование влияния механических колебаний ультразвукового диапазона на физико-механические свойства сыпучих материалов.

3.1 Общая методика проведения экспериментов и обработки опытных данных.

3.2 Поведение частиц сыпучего материала, находящегося на горизонтальной поверхности и колеблющейся с ультразвуковой частотой

3.3 Влияние ультразвукового воздействия на сыпучие материалы, находящиеся в трубопроводе.

3.4 Влияние ультразвукового воздействия на процесс истечения сыпучих материалов из камерного питателя.

3.5 Влияние ультразвукового воздействия на скорость трогания частиц

3.6 Влияние ультразвукового воздействия на амилолитические ферменты транспортируемого материала биологического происхождения

3.7 Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4 Экспериментальное исследование влияния механических колебаний ультразвукового диапазона на процесс пневматического транспортирования

4.1 Экспериментальные стенды.

4.2 Оборудование, приборы и материалы для проведения экспериментальных исследований.

4.3 Методика обработки экспериментальных данных и оценки погрешностей результатов.

4.4 Результаты экспериментов и их анализ.

4.5 Выводы по четвертой главе.

ГЛАВА 5 Рекомендации по повышению технико-экономических показателей пневмоустановок с помощью механических колебаний ультразвукового диапазона.

5.1 Рекомендации по применению ультразвукового оборудования

5.2 Некоторые пути повышения технико-экономических показателей пневмоустановок.

5.3 Расчет экономической эффективности от внедрения ультразвукового оборудования для пневмотранспортных установок.

5.4 Выводы по пятой главе.

Высокие темпы развития отраслей промышленности, связанных с переработкой сыпучих материалов, сельскохозяйственного производства требуют совершенствования транспортных средств и повышения их надежности. Кроме того, остро стоит проблема снижения себестоимости продукции, сохранения ее качества и увеличения рентабельности производства, которые могут быть решены путем внедрения новой техники и повышения эффективности работы действующего оборудования.

Пневматический способ транспортирования сыпучих материалов является одним из прогрессивных видов транспорта. Благодаря многочисленным преимуществам он с успехом применяется для транспортирования зернистых, порошкообразных материалов и превосходит другие виды транспорта по многим показателям. Основными причинами, ограничивающими еще более широкое применение пневматического способа транспортирования, являются высокие затраты энергии на его осуществление, а также неустойчивость процесса и вероятность возникновения "завала" материалопровода.

В настоящее время совершенствование системы пневматического транспортирования осуществляется, главным образом, или за счет выбора рациональных режимов движения аэросмеси, или вследствие применения более эффективного пневмотранспортного оборудования. За длительный период существования пневматического транспорта предложены и апробированы на практике многочисленные способы и устройства, позволяющие повысить эффективность процесса. Однако существенных результатов достичь не удалось, а существующие образцы не отличаются высокой эффективностью. Поэтому необходимость повышения эффективности пневмотранспорт-ных установок и разработка подходящего для этого оборудования являются актуальной научной задачей, представляющей большой практический интерес.

Одним из возможных и перспективных способов решения вышеперечисленных проблем может являться применение механических колебаний ультразвукового диапазона. Положительный эффект от ультразвукового воздействия на различные технологические процессы подтвержден не только рядом исследователей (Беззубов А. Д., Новицкий Б. Г., Хмелев В. Н., Барсуков Р. В., Алехина Н. Н., и др.), но и опытом более чем тридцатилетнего ис6 пользования предприятиями различных отраслей промышленности. Достаточно широкое применение ультразвуковых колебаний связано с их уникальными динамическими и акустическими свойствами, позволяющими стимулировать, интенсифицировать или оптимизировать тот или иной технологический процесс. Кроме того, активное развитие ультразвуковой техники и технологий, в последнее время, обусловлено появлением уникальной электроники, позволяющей разрабатывать ультразвуковые аппараты, обладающие низким энергопотреблением, имеющие малые габариты и высокий акустический коэффициент полезного действия.

Целью работы является повышение эффективности работы пнев-мотранспортных установок - снижение энергозатрат на осуществление транспортирования, увеличение производительности и обеспечение устойчивости процесса, за счет воздействия механических колебаний ультразвукового диапазона на материалопровод и перемещаемый материал.

Задачи исследования

- провести комплексный анализ особенностей процесса пневматического транспортирования сыпучих материалов, применения ультразвуковых технологий и существующего ультразвукового оборудования;

- оценить изменение некоторых транспортных свойств сыпучих материалов при воздействии на них механических колебаний ультразвукового диапазона;

- аналитически описать и проанализировать механизм движения сыпучего материала в материалопроводе, колеблющегося с ультразвуковой частотой;

- определить параметры ультразвуковой колебательной системы с целью обеспечения максимального воздействия на сыпучий материал при минимальных энергозатратах;

- предложить способы и устройства для реализации поставленной цели;

- провести экспериментальные исследования, направленные на выявление эффекта от воздействия ультразвуковых колебаний применительно к процессу пневмотранспортирования;

- разработать рекомендации по повышению технико-экономических показателей пневмотранспортных установок с применением ультразвукового оборудования;

- выполнить укрупненный расчет экономической эффективности от внедрения ультразвукового оборудования для пневмотранспортных установок.

Объект и предмет исследования

Объектом исследования являются стационарные нагнетающие пнев-мотранспортные установки. Предмет исследования — процесс пневматического транспортирования сыпучих материалов при воздействии на материа-лопровод и перемещаемый материал механическими колебаниями ультразвукового диапазона.

Методы исследования

В работе использованы поисковый, аналитический и экспериментальный методы исследования. Поисковые методы применены при анализе современных устройств стабилизации движения двухкомпонентного потока, ультразвуковых колебательных систем, выборе направления дальнейших исследований и разработке конструкции камерного питателя, обеспечивающего равномерную подачу сыпучих материалов в трубопровод. Аналитические методы использованы при математическом анализе явлений перемещения частиц в акустическом поле, описании механики движения материала при комплексном пневмо-ультразвуковом воздействии.

Экспериментальные исследования проводились с использованием комплекса лабораторных полупромышленных стендов с целью проверки теоретических предположений, определения рациональных конструктивных параметров, режимов работы ультразвуковых приборов и пневмотранспортной установки. Для анализа экспериментальных данных использованы методы цифровой обработки информации и методы математической статистики.

Научная новизна

Теоретически проанализированы условия перемещения частицы сыпучего материала под воздействием ультразвуковых колебаний и так называемого ее "зависания" в материалопроводе, рассмотрена механика движения материала при комплексном пневмо-ультразвуковом воздействии.

Экспериментально исследовано влияние механических колебаний ультразвукового диапазона на некоторые физико-механические свойства сыпучего материала и основные параметры процесса пневматического транспортирования.

Обоснованы конструктивные и режимные параметры ультразвукового оборудования, предназначенного для повышения эффективности, пнев-мотранспортных установок.

Практическая значимость

По результатам теоретических и экспериментальных исследований процесса пневматического транспортирования разработаны конструкция камерного питателя с ультразвуковым побуждением (патент №2405730) и способ пневматического транспортирования (решение о выдачи патента №2009116065), реализация которых позволяет повысить эффективность пневмотранспортных установок.

Разработаны рекомендации по использованию ультразвуковых колебаний для интенсификации процесса пневмотранспортирования, которые позволят повысить эффективность пневмоустановок. Результаты научных исследований, схемы и описания технических решений с рекомендуемыми конструктивно-технологическими параметрами пневмотранспортных установок и ультразвукового оборудования рассмотрены и приняты НПО «Алтайзерно-проект» для их использования при проектировании новых и реконструкции существующих пневмотранспортных установок.

Апробация работы

Материалы диссертации обсуждались:

- на X, XI, XII Международных научно-практических конференциях «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств», проходивших в ГОУ ВПО Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова 2007, 2008, 2009 гг.;

- на итоговой Всероссийской научно-практической конференции лауреатов 1-го тура программы «У.М.Н.И.К» 2009 г.;

- на Агропромышленной выставке Сибири «Алтайская нива» в октябре 2009, 2010 гг.

- на заседаниях кафедры "Машины и аппараты пищевых производств" ГОУ ВПО Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова в ноябре 2007 г., марте 2008 г., ноябре 2008 г., ноябре 2009 г, декабре 2010 г.

Положения, выносимые на защиту

- результаты теоретических и экспериментальных исследований, полученные при изучении ультразвукового воздействия на некоторые физикомеханические свойства сыпучих материалов и параметры процесса пневматического;

- конструкция камерного питателя, обеспечивающего равномерную подачу сыпучих материалов в трубопровод;

- рекомендации по повышению технико-экономических показателей пневмотранспортных установок с применением ультразвукового оборудования.

Публикации

Основные результаты диссертации изложены в 9 опубликованных печатных работах, в том числе 1 статье в издании, рекомендованном Высшей аттестационной комиссией РФ, 1 статье в зарубежном издании, 2 патентах РФ на изобретение (патент №2405730 и решение о выдаче патента №2009116065).

Структура и объем диссертации

Работа состоит из пяти глав, основных результатов и выводов по работе, списка использованных источников и приложений.

Основное содержание работы изложено на 130 страницах машинописного текста, включая 29 рисунков и 9 таблиц, приложения — на 30 страницах. Библиографический список включает 133 наименования.

Структура и объем диссертации

Работа состоит из пяти глав, основных результатов и выводов по работе, списка использованных источников и приложений.

В первой главе рассмотрено влияние структуры двухкомпонентного потока на устойчивость процесса транспортирования и затраты энергии на его осуществление. Определены факторы, предопределяющие затраты на процесс и его устойчивость. Выполненный обзор существующих способов и устройств для стабилизации процесса пневмотранспортирования показал, что они существующие образцы не отличаются высокой. Проведенный анализ состояния ультразвуковой техники и технологий позволил выбрать перспективное и эффективное ультразвуковое оборудование. Рассмотрены явления, сопутствующие распространению ультразвуковых волн и их влияние на объекты биологического происхождения. Сформулированы необходимые ограничения по мощности и интенсивности ультразвуковых волн.

Во второй главе проведен анализ условий перемещения частицы сыпучего материала под воздействием ультразвуковых колебаний и так назы

10 ваемого ее "зависания" в материалопроводе, рассмотрена механика движения материала при комплексном пневмо-ультразвуковом воздействии. За основу теоретических исследований были приняты математические модели, разработанные ранее Зыряновой А. В. и Потураевым В. Н., которые были скорректированы применительно к процессу пневмотранспортирования при воздействии на него ультразвуковых колебаний.

В третьей главе разработаны методики проведения сравнительных экспериментов и стенды для изучения изменения физико-механических свойств некоторых сыпучих материалов при воздействии на них механических колебаний ультразвукового диапазона: Приводятся результаты исследований и их анализ.

В четвертой главе разработаны методики проведения экспериментов и стенды для исследования влияния ультразвукового воздействия на процесс пневматического транспортирования, оценки погрешностей экспериментальных данных. Приводятся результаты исследований и их анализ.

В пятой главе формулируются рекомендации по применению ультразвукового оборудования и некоторые пути повышения технико-экономических показателей пневмоустановок. Представлен укрупненный расчет экономической эффективности от внедрения ультразвукового оборудования для пневмотранспортных установок.

В заключении представлены основные результаты и выводы по работе.

В приложениях приводятся фотографии экспериментальных стендов; описание патентов на изобретение; результаты лабораторных исследований по оценке физико-механических свойств транспортируемого материала биологического происхождения, обработанного ультразвуком; акты внедрения результатов научных исследований.

Основное содержание работы изложено на 130 страницах машинописного текста, включая 29 рисунков и 9 таблиц, приложения - на 30 страницах. Библиографический список включает 133 наименования.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Аналитически описан и проанализирован механизм движения'сыпучего материала в материалопроводе, колеблющегося с ультразвуковой- частотой. Полученные уравнения позволят перемещаемый материал можно рассматривать без его контакта с внутренней стенкой материало-провод, выбрать рациональный частотный режим работы ультразвуковой колебательной системы с учетом скорости воздушного потока.

2. В результате проведенных исследований, направленных на изучение изменения физико-механических свойств некоторых сыпучих материалов при воздействии на них механическими колебаниями ультразвукового диапазона установлено, что:

- воздействие ультразвуковыми колебаниями на стенку трубопровода способствует снижению скорости трогания частиц на 35-70%;

- ультразвуковое воздействие не приводит к необратимым негативным последствиям в продуктах биологического происхождения, в частности муке высшего сорта (изменение ее хлебопекарных свойств не выявлено);

- ультразвуковое воздействие позволяет обеспечить более равномерную и бесперебойную выгрузки сыпучего материала из камерного питателя.

3. Экспериментально подтверждено, что воздействие механических колебаний ультразвукового диапазона позволяет повысить эффективность работы пневмотранспортной установки - уменьшить затраты энергии на транспортирование и увеличить производительность установки до 50%, обеспечить устойчивость процесса и снизить сопротивление движению аэросмеси.

4. Разработаны конструкция камерного питателя с ультразвуковым побуждением (Приложение Е) и способ пневматического транспортирования (Приложение Ж), реализация которых позволяет повысить эффективность пневмотранспортных установок.

5. Сформулированы рекомендации по применению ультразвукового оборудования и некоторые пути повышения технико-экономических показателей пневмоустановок.

6. Выполненный укрупненный расчет экономической эффективности от внедрения ультразвукового оборудования для пневмотранспортных установок показал, что применение ультразвукового оборудования позволит сократить приведенные затраты до 3,5 млн. руб. в год.

7. Результаты научных исследований, схемы и описания технических решений с рекомендуемыми конструктивно-технологическими параметрами пневмотранспортных установок и ультразвукового оборудования рассмотрены и приняты НПО «Алтайзернопроект» (Приложении И) для их использования при проектировании новых и реконструкции существующих пневмотранспортных установок, используются в учебном процессе при выполнении курсовых и дипломных работ (Приложение К).

1. Агрант, Б. А. Основы физики и техники ультразвука: учеб. пособие для вузов / Б. А. Агрант, М. Н. Дубровин, Н. Н. Хавский. М.: Высш. шк., 1987.-352 с.

2. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю. П. Адлер. М.: Наука, 1976. - 279 с.

3. Акопян, В. Б. Основы взаимодействия ультразвука с биологическими объектами: Ультразвук в медицине, ветеринарии и экспериментальной биологии: учеб. пособие / В. Б. Акопян; под ред. С. И. Щукина. М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005. - 224 с.

4. Алехина, Н. Н. Исследование процесса набухания зерен пшеницы и ржи, обработанных ультразвуком / Н. Н. Алехина, Т. В. Санина // Хранение и переработка сельхозсырья. 2007. - № 6. - С. 18-21.

5. Аренков, А. Б. Ультразвуковая обработка материалов / А. Б. Аренков. -Л.: Машиностроение, 1971. 168 с.

6. Балдаев, Р. Применения ультразвука / Р. Балдаев, В. Раджендран, П. Паланичами. М.: Техносфера, 2006. - 576 с.

7. Барсуков, Р. В. Исследование ультразвукового воздействия на технологические среды и повышение эффективности технологических аппаратов: дис. . канд. техн. наук/Р. В. Барсуков. Бийск, 2005. - 142 с.

8. Беззубов, А. Д. Ультразвук и его применение в пищевой промышленности / А. Д. Беззубов, Е. И. Гарлинская. М.: Пищевая промышленность, 1964. - 196 с.

9. Бергман, Л. Ультразвук и его применение в науке и технике / Л. Бергман. М.: Наука, 1957. - 576 с.

10. Ю.Блехман, И. И. Вибрационная механика / И. И. Блехман. М.: Физмат-лит, 1994.-400 с.

11. Блехман, И. И. Вибрационное перемещение / И. И. Блехман. — М.: Наука, 1964.-112 с.

12. Бреховских, Л. М. Акустика слоистых сред / Л. М. Бреховских. М-.: Наука, 1989.-416 с.

13. Введение в физическую акустику: учеб. пособие / под ред. В. А. Кра-сильникова. М.: Наука, 1984. - 400 с.14".Вдовенко, О. П. Пневматический транспорт на предприятиях химической промышленности / О. П. Вдовенко. М.: Машиностроение,Л966. - 140 с.

14. Велыноф, Г. Пневматический транспорт при высокой концентрации, перемещаемого материала / Г. Велыиоф. — М.: Колос, 1964. 160 с.

15. Вентцель, Е. С. Теория вероятностей / Е. С. Вентцель. — М.: Изд-во физ.-мат. лит-ры, 1962. 564 с.

16. П.Весницкий, А. И. Преобразование энергии упругих волн в энергию движения тел / А. И. Весницкий, Е. Е. Лисенкова // Акустический журнал. 2002. - Т. 48, вып. 1. - С. 39 - 43.

17. Володин, Н. П. Снижение энергоемкости мельничных пневмотранс-портных установок / Н. П. Володин. М.: Колос, 1978. - 224 с.

18. Воронин, Ю. Б. Пневмотранспорт измельченной древесины / Ю. Б. Воронин. М.: Лесная промышленность, 1977. - 207 с.

19. Воронкин, П. А. Влияние ультразвукового воздействия на скорость трогания сыпучих материалов / П. А. Воронкин, В. П. Тарасов // Хранение и переработка зерна. 2009. - № 7. - С. 39 - 40.

20. Воскресенский, В. Е. Системы.пневмотранспорта, пылеулавливания, и вентиляции на деревообрабатывающих предприятиях. Теория и практика: в 2 т. Т 1: Аспирационные и транспортные пневмосистемы / В. Е. Воскресенский. СПб.: Политехника, 2008. - 430 с.

21. Герасимов, С. А. Динамический режим аэродинамического сопротивления / С. А. Герасимов // Современные наукоемкие технологии. — 2007.-№8.-С/19-22.

22. Гершгал, Д. А. Ультразвуковая технологическая аппаратура / Д. А. Гершгал, В. М. Фридман. М.: Энергия, 1976. - 320 с.

23. Гидродинамика газо-жидкостных систем / В. А. Мамаев, Г. Э. Одиша-рия, Н. И. Семенов. М.: Недра, 1964. - 208 с.

24. Гиневский, А. С. Акустическое управление турбулентными струями / А. С. Гиневский. М.: Физматлит, 2001. - 240 с.

25. Глебов, А. А. Динамика процесса пневмотранспортирования сыпучих материалов / А. А. Глебов, В. П. Тарасов // Динамика систем, механизмов и машин: II междунар. науч.-техн. конф. Омск, 1997. - С. 33.

26. Глебов, И. Т. Аспирационные и транспортные пневмосистемы деревообрабатывающих предприятий / И. Т. Глебов. Екатеринбург: Урал, гос. лесотехн. ун-т, 2004. - 180 с.

27. Гончаревич, И. Ф. Динамика вибрационного транспортирования / И. Ф. Гончаревич. М.: Наука, 1972. - 244 с.

28. Грачев, Ю. П. Математические методы планирования экспериментов / Ю. П. Грачев. — М.: Пищевая промышленность, 1979. 198 с.

29. Гячев, Л. В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах / JI. В. Гячев. М.: Машиностроение, 1968. - 184 с.

30. Гячев, Л. В. Основы теории бункеров / Л. В. Гячев Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1992. - 312 с.

31. Датчики теплофизических и механических параметров: справочник: в 3-х т. Т. I (кн. 1) / под общ. ред. Ю. Н. Коптева и др.. М.: ИПРЖР, 1998.-458 с.

32. Датчики теплофизических и механических параметров: справочник: в 3-х т. Т. I (кн. 2) / под общ. ред. Ю. Н. Коптева и др.. М.: ИПРЖР, 1998.-512 с.

33. Демидов, П. Г. Исследование влияния ультразвуковых волн на технологические свойства зерна пшеницы / П. Г. Демидов // Изв. вузов. Пищевая технология. 1962. - № 2. - С. 14 - 17.

34. Демидов, П. Г. Исследование влияния ультразвуковых волн на технологические свойства зерна пшеницы / П. Г. Демидов // Изв. вузов. Пищевая технология. 1962. — № 6. - С. 34 - 38.

35. Дзядзио, А. М. Пневматический транспорт на зерноперерабатывающих предприятиях / А. М. Дзядзио. М.: Колос, 1967. - 296 с.

36. Добровольская, С. Г. Обоснование управления частотными режимами работы адаптивного сводоразрушающего устройства при выгрузке зерновых материалов из глубоких бункеров: дис. . канд. техн. наук / С. Г. Добровольская. Зерноград, 2004. - 160 с.

37. Доминикан, Н. К применению ультразвука в мукомольной промышленности / Н. Доминикан, Т. Олейников // Мукомольно-элеваторная промышленность. 1959. - № 12. - С. 20 - 22.

38. Донской, А. В. Ультразвуковые электротехнологические установки / А. В. Донской, О. К. Келлер. Л.: Энергоиздат, 1982. - 208 с.

39. Емкости для сыпучих грузов в транспортно-грузовых системах: учебное пособие / И. В. Горюшинский, И. И. Кононов, В. В. Денисов. Самара: СамГАПС, 2003. - 232 с.43.3аборсин, А. Ф. Пневмотранспорт сахара в пищевой промышленности /

40. A. Ф. Заборсин, Т. К. Васильева. М.: Пищевая промышленность, 1979.-280 с.44.3енков, Р. Л. Бункерные устройства / Р. Л. Зенков, Г. П. Гриневич, В. С.

41. Зырянова, А. В. Условия поступательного виброперемещения малых объектов под действием импульсов различной формы / А. В. Зырянова,

42. B. Г. Можаев // Журнал технической физики. 2009. - Т. 79, вып. 11.—1. C. 77-85.

43. Зуев, Ф. Г. Пневматическое транспортирование на зерноперерабаты-вающих предприятиях / Ф. Г. Зуев. М.: Колос, 1976. - 344 с.

44. Испытательное измерительное оборудование // ЗАО «Электронные технологии и метрологические системы» Электронный ресурс. -Электрон, дан. Режим доступа: http://www.zetms.ru. - Загл. с экрана.

45. Калинушкин, М. П. Пневматический транспорт в строительстве / М. П. Калинушкин. М.: Госстройиздат, 1961. - 164 с.

46. Кардашев, Г. А. Тепломассообменные акустические процессы и аппараты / Г. А. Кардашев. М.: Машиностроение, 1973. - 223 с.

47. Китайгородский, Ю. И. Инженерный расчет ультразвуковых колебательных систем: учеб. пособие для слушателей заочных курсов повышения квалификации ИТР по применению- ультразвука в машиностроении / Ю. И. Китайгородский. М.: Машиностроение, 1982. - 56 с.

48. Клячко, JI. С. Пневматический транспорт сыпучих материалов / JI. С. Клячко. Минск: Наука и техника, 1983. - 216 с.

49. Клячко, JL С. Приближенный метод определения начальной скорости трогания твердых донных частиц / JI. С. Клячко // Изв. АН ССР. Общие технические науки. 1952. - № 3. — С. 67 - 71.

50. Комченко, Е. В. Совершенствование процесса истечения сыпучих материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения: дис. . канд. техн. наук / Е. В. Комченко. Ростов н/Д, 2003. - 192 с.

51. Контрольно-измерительные приборы «EMERSON» // Промышленная группа «Метран» Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: http://www.metran.ru. - Загл. с экрана.

52. Коробов, M. М. Пневмо-, гидро- и аэрозольтранспорт на промышленных предприятиях / M. М. Коробов. -Киев: Техшка, 1967. 320 с.

53. Костюк, Г. Ф. Исследование энергоемкости вертикального пневмотранспорта по фазовой диаграмме сыпучего материала / Г. Ф. Кос-тюк, О. Н. Деменко, В. И. Саламаха // Изв. вузов. Пищевая технология. -1978.-№4.-С. 98-101.

54. Кремлевский, П. П. Расходомеры и счетчики количества: справочник / П. П. Кремлевский. 4-е изд., перераб. и доп. - JI.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989. - 701 с.

55. Кузнецов, Ю. М. Пневмотранспорт: теория и практика / Ю. М. Кузнецов. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. - 63 с.

56. Лойцянский, Л. Г. Курс теоретической механики: в 2-х т. Т. 1 / Л. Г. Лойцянский, А. И. Лурье. М.: Наука, 1982. - 352 с.

57. Лойцянский, Л. Г. Курс теоретической механики: в 2-х т. Т. 2 / Л. Г. Лойцянский, А. И. Лурье. М.: Наука, 1983. - 640 с.

58. Макаров, Л. О. Акустические измерения в процессах ультразвуковой технологии / Л. О. Макаров. М.: Машиностроение, 1983. - 56 с.

59. Малевич, И. П. пневматический транспорт сыпучих строительных материалов / И. П.1 Малевич. М.: Стройиздат, 1979. - 143 с.

60. Малис, А. Я. Пневматический транспорт сыпучих материалов при высоких концентрациях / А. Я. Малис. М.: Машиностроение, 1969. - 184 с.

61. Малис, А. Я. Пневматический транспорт для сыпучих- материалов / А. Я. Малис. -М.: Агропромиздат, 1985. 344 с.

62. Малышев, П. А. Резонансный эффект интенсификации процесса пнев-мотранспортирования сыпучего материала по трубопроводу, при пульсирующей подаче несущего газа / П. А. Малышев // Вибротехника. -1983.-№3(43).-С. 111-116.

63. Марков, А. И. Ультразвуковая обработка материалов / А. И. Марков. — М.: Машиностроение, 1980. 237 с.

64. Меньшиков, А. М. Исследование неустойчивых режимов работы пнев-мотранспортных систем: автореф. дис. . канд. техн. наук / А. М. Меньшиков. Л., 1977. - 20 с.

65. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. утв. Минэкономики РФ, Минфином РФ и Госстроем РФ от 21 июня 1999 г. № ВК 477.

66. Микольский, Ю. Н. Пневматический транспорт в производстве строительных материалов. Киев: Госстройиздат УССР, 1962. — 103 с.

67. Мухопад, К. А. Повышение устойчивости работы нагнетающих пнев-мотранспортных установок / К. А. Мухопад, В. П. Тарасов // Перспективы развития пищевой промышленности России: материалы конф. -Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2005. С. 83-88.

68. Надточий, А. Б. Ультразвуковой двигатель на волнах в пластинах / А. Б. Надточий, А. М. Горб, О. А. Коротченков // ЖТФ. 2004. - Т. 74, вып. 4. - С. 70 - 76.

69. Налимов, В. В. Теория эксперимента / В. В. Налимов. М.: Наука, 1971.-207 с.

70. Новицкий, Б. Г. Применение акустических колебаний в химико-технологических процессах / Б. Г. Новицкий. М.: Химия, 1983. - 192 с.

71. Новый справочник химика и технолога. Процессы и аппараты химических технологий. Ч. 1. СПб.: Профессионал; 2003. - 848 с.

72. Островский, Г. М. Пневматический транспорт сыпучих материалов в химической промышленности / Г. М. Островский. Л.: Химия, 1984. -104 с.

73. Островский, Г. М. Прикладная механика неоднородных сред / Г. М. Островский. СПб.: Наука, 2000. - 359 с.

74. Павленко, В. Г. Математические методы обработки экспериментальных данных / В. Г. Павленко. Новосибирск, 1972. - 137 с.

75. Пальцев, В. Г. Минимально допустимая скорость воздуха при вертикальном пневмотранспорте зернопродуктов / В. Г. Пальцев // Муко-мольно-элеваторная промышленность. 1965. - № 8. - С. 17-20.

76. Пневмотранспортное оборудование: справочник / под ред. М. П. Кали-нушкина, М. А. Коппель. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд - ние, 1986.-286 с.

77. Потураев, В. Н. Вибрационно-пневматическое транспортирование сыпучих материалов / В. Н. Потураев; АН УССР, Ин-т геотехнической механики. Киев: Наук думка, 1989. - 248 с.

78. Применение ультразвука в промышленности / под ред. А. И. Маркова. М.: Машиностроение, 1975. 240с.

79. Промтов, М. А. Машины и аппараты с импульсными энергетическими воздействиями на обрабатываемые вещества: учеб. пособие / М. А. Промтов. -М.: Машиностроение, 2004. 136 с.

80. Пьезокерамические преобразователи. Методы измерения и расчета параметров: справочник / под ред. С. И. Пугачева. Л.: Судостроение, 1984.-226 с.

81. Рабкин, А. Н. О взаимосвязи между скоростями витания, трогания и транспортирования отходов хлопкопрядильного производства / А. Н.

82. Рабкин, П. В. Участкин // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности 1971. - № 3. - С. 124-126.

83. Разумов, И. М. Пневмо- и гидротранспорт в химической промышленности / И. М. Разумов. М.: Химия, 1979. - 248 с.

84. Разумов, И. М. Псевдоожижение и пневмотранспорт сыпучих материалов / И. М. Разумов. М.: Химия, 1972. - 240 с.

85. Раннев, Г. Г. Методы и средства измерений / Г. Г. Раннев. М.: Академия, 2008. - 336 с.

86. Смолдырев, А. Е. Гидравлический и пневматический транспорт в металлургии и горном деле / А. Е. Смолдырев. М.: Металлургия, 1967. — 368 с.

87. Смолдырев, А. Е. Гидро- и пневмотранспорт / А. Е. Смолдырев. М.: Металлургия, 1975. - 384 с.

88. Смолдырев, А. Е. Трубопроводный транспорт / А. Е. Смолдырев. М.: Недра, 1970. - 272с.

89. Спиваковский, А. О. Вибрационные и волновые транспортирующие машины / А. О. Спиваковский. М.: Наука, 1983. - 288 с.

90. Стретт, Дж. В. Теория звука. Т. 2 / Дж. В. Стретт. М.: Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1955. -476 с.

91. Тарасов, В. П. Причины появления неустойчивости при работе пнев-мотранспортных установок / В. П. Тарасов, Е. С. Лямкин, А. В. Тарасов // Изв. вузов. Пищевая технология. 2009. - № 4. - С. 87 - 91.

92. Тарасов, В. П. Совершенствование работы нагнетающих пневмотранс-портных установок: дис. . канд. техн. наук / В. П. Тарасов. -Барнаул, 1986.-259 с.

93. Тарасов, В. П. Элементы теории работы однотрубной пневмотранс-портной установки / В. П. Тарасов // Изв. вузов. Пищевая технология.2005.— № 5-6 — с. 81- 85.

94. Теумин, И. И. Ультразвуковые колебательные системы / И. И. Теумин.- М.: Машгиз, 1959. 331 с.

95. Трайнис, В. В. Параметры и режимы гидравлического транспортирования угля по трубопроводам / В. В. Трайнис. М.: Наука, 1970. - 191 с.

96. Ультразвук: маленькая энциклопедия / под ред. И. П. Голямина. -М.: Советская энциклопедия, 1979. —400 с.

97. Ультразвуковые аппараты // Лаборатория акустических процессов и аппаратов. Бийский технологический институт Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: http://u-sonic.ru/. - Загл. с экрана.

98. Ультразвуковая технология / под ред. Б. А. Агранта. М.: Металлургия, 1974.-505 с.

99. Уразаев, В. Г. Техническая левитация: обзор методов / В. Г. Ура-заев // Технологии в электронной промышленности. 2007. - № 6. — С. 10-17.

100. Урбан, Я. Пневматический транспорт / Я. Урбан. М.: Машиностроение, 1967. -256 с.

101. Устойчивое равновесие частиц // Форум по научной физике Электронный ресурс. — Электрон, дан. Режим доступа: http://physics.nad.ru/Physics/Cyrillic/jumptxt.htm. - Загл. с экрана.

102. Федоров, В. Г. Планирование и реализация экспериментов в пищевой промышленности / В. Г. Федоров. М.: Пищевая промышленность, 1980.-240 с.

103. Физические основы ультразвуковой технологии / под ред. Л. Д. Розенберга. М.: Наука, 1970. - 688 с.

104. Финни, Д. Введение в теорию планирования экспериментов: пер. с англ. / Д. Финни. М.: Наука, 1970. - 288 с.

105. Фрайден, Дж. Современные датчики: справочник / Дж. Фрайден. М.: Техносфера, 2005. - 592 с.

106. Хрусталев, Б. М. Условия устойчивого транспортирования сыпучих материалов в системах пневмотранспорта / Б. М. Хрусталев // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1980. — № 5. - С. 112-114.

107. Цыганова, Т. Б. Технология хлебопекарного производства / Т. Б. Цыганова. М.: ПрофОбрИздат, 2001. - 428 с.

108. Шишмарев, В. Ю. Измерительная техника / В. Ю. Шишмарев. -М.: Академия, 2008. 288 с.

109. Шубин, И. Н. Технологические машины и оборудование. Сыпучие материалы и их свойства / И. Н. Шубин. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005. - 76 с.

110. Шутилов, В. А. Основы физики ультразвука / В. А. Шутилов. -Л.: Машиностроение, 1988. 288 с.

111. Эластомерные вибродемпфирующие пластины (акустические) // НТЦ «Резина-Подольск» Электронный ресурс. Электрон, дан. - Режим доступа: http://www.rti-rus.ru/acousto. - Загл. с экрана.

112. Эльпинер, И. Е. Ультразвук. Физико-химическое и биологическое действие / И. Е. Эльпинер. М.: Физматгиз, 1963. - 420 с.

113. Явление акустической левитации // Интернет-журнал IT-Day Электронный ресурс. — Электрон, дан. Режим доступа: http://www.it-day.ru/article/archives/41. - Загл. с экрана.

114. Dense Phase Pneumatic Conveying // «Clyde Process Solutions Pic» Electronik resource. URL: http://www.clydemateriaIs.co.uk/en/dense-phase-pneumatic-conveying. - Title from screen.

115. Dense Phase Transfer Systems // FLSmidth Pneumatic Conveying Products and Services Electronik resource. URL: http://www.conveyorspneumatic.com/. — Title from screen.

116. Marcus, R. D. Minimum energy pneumatic conveying / R. D. Marcus // Jornal ofpipelies. 1984. - T. 4, №2.-P. 113-121.

117. Mills, D. Pneumatic Conveying Design Guide / D. Mills. S.I., 2004. - 637 c.

118. Siegel, W. Enwicklungsstand der pneumatischen Förderung / W. Siegel // Die Mühle + Mischfuttertechnik. 1977. - Bd. 20. - S. 291 - 296.

119. The innovative way to convey bulk materials // «AIR-ТЕС system» Electronik resource. URL: http://www.air-tec.it/. - Title from screen.

120. VibraPad Aeration Kits // «Cyclonaire». Pneumatic Conveying Systems Electronik resource. URL: http://www.cyclonaire.com/products/ /components/vibrapad. - Title from screen.

121. Wirth, К-Э. Die Grundlagen der pneumatischen Förderung / К-Э. Wirth // Chem. Ing. Tech. 1983. - Bd 55, № 2. - S. 110 - 122.

122. ГОСТ 8.207-76. Оценка погрешностей результатов.

123. ГОСТ 12.1.001 89*. Ультразвук. Общие требования безопасности.

124. ГОСТ 9865 76. Установки ультразвуковые. Ряд номинальных электрических мощностей.

125. ГОСТ 16165-80. Генераторы транзисторные ультразвуковые для технологических установок. Общие технические условия.

126. ГОСТ Р 52189-2003. Мука пшеничная хлебопекарная. Общие технические требования.