автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Исследование тепло- и массообмена при сушке хлопковых семян в условиях струйного псевдоожижения

РГб од

2 8 ИЮН 1393

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи УДК 536. 244-66.015. 24

САГИТОВ Азат Мифтахович

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛО— И МАССООБМЕНА ПРИ СУШКЕ ХЛОПКОВЫХ СЕМЯН В УСЛОВИЯХ СТРУЙНОГО ПСЕВДООЖИЖЕНИЯ

Специальность: 05.18.12—«Процессы, машины и агрегаты

пищевой промышленности

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ташкент—! 993 г.

Работа выполнена в госбюджетной научно-исследовательской лаборатории «Тепломассообмен» при кафедре «Процессы и аппараты химической технологии» Ташкентского химико-технологического института

Научные руководители— Академик АН РУз, доктор

техиических наук,профессор САЛИЛЮВ З.С.,

кандидат технических паук, доцент НУРМУХАМЕДОВ XX.

Официальные оппоненты— доктор технических паук,

профессор САФАРОВ А. Ф. кандидат технических наук, доцент ЯКУБОВ А. X.

Ведущее предприятие—НПО «СредазХИММАШ»

Защита состоится«^/ >> июня 1993 г. в часов на заседании специализированного совета Д 067.29.21 в Ташкентском Химико-технологическом институте по адресу: (Ташкент, 700029 ул. Т. Шевченко, 1).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ташкентского химнко-техиологнческого института.

Автореферат разослан «/'О »мая 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор технических наук, профессор ^^-Мансуров П. X.

- 3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЕ Для выполнения задач, стоящих перед мас-ложировой промышленностью, необходимо ускорение научно-технического прогресса. Это требует оснащения предприятий по переработке масличных семян высокоэффективными аппаратами, работающими по энергосберегающим технологиям.

Специфическая особенность семян хлопчатника, обусловленная волокнистостью наружной поверхности» позвс "ет отнести семена хлоп-ча~ шка к особой группе - группе ,л!Исто- волокнистых материалов, что, з свою очередь, требует фундаментального исследования семян как объекта сунки и разработка энергетически эффектных способов сушки и аппаратов для ее осуществления.

Переработка высоковладных семян хлопчатник ухудшает экономические пек зателк работы предприятий: снижается производитель:'..-съ, растут потери ыасла, увеличиваются энергозатраты и себестоимость, готового продукта.

Переработка хлопковых или других маслосодержащих семян с влажностью меньше 10% приводит к увеличению масличности отходящей шелухи из шелушчлы'^-сепарациокного отделения предприятий, что связано с хрупкостью ядра при низких влаякостах.

Таким г'разом, в настоящее время исследование и разработка энергетически эффективных способов и аппаратов для сушки семян хлопчатника имеет не только теоретическое, но и практическое значение. Однако, несмотря на рядиес -дований и разработок г зтой области, проблема сушки влажкьа семян хлопчатниками промышленном »масштабе остается нерешенной.

Данная работа выполнена по теме "Исследование явлений тепло- и массообмэиа при переработке новых сортов семян хлопчатника с целью разработки высокоэффективных технологических аппаратов" в соответствии с планом ШР госбюджетной научно-исследовательской лаборатории "Тепломассообмен" при кафедре "Процессы и аппараты химической технологии" Ташкентского химико-технологического института (номер гос. регистрации 01.88.0041743).

ЦЕЛЬ РАБСГИ - исследование процессов теплообйена при нагреве единичных семян хлопчатника и мзссооьмена при супке хлопковых семян в условиях струйного пеевдоожилюния создали« способов и устройств

для их сушки при минима лшх энергозатратах, а гакла разработка инженерной методики расчета аппарата струйного псевдоолщйеник для сушки хлопковых семя

Поставленная цель определила слздуюеде задачи исследования;

- исследование и разработка энергетически аффективных способов псевдоожихеник и сушки-,

- изу'нке тепло- и шесообмена ири нагреве единичных семян хлопчатника;

- интенсификация перемен вапия, тепло- и массообмзиз при сушке сешн хлопчатника в струйно псевдоожимэнноы слое с одновременным снижением энергетических еатрат;

- разработка инженерной методика расчета высокоэффективных сушилок струйного псевдоожихения для хлопковых седан;

- разработка энергетически эффективного сушильного аппарата для хлопковых семян.

НАУЧНАЯ ЮВЯЗНА. В качестве основных научных положений, выно-сишх на защиту, ыомю выделить следующие:

- подтеки новые опытные данные по темпу нагрева л коэффициенту неравномерности распределения температуры при продувке единична семян хлопчатника в широком интервале изменения режимных параметров и обобщающие их вависшости;

- выведены критериальные форм/ли, описывающие коэффициент теплоотдачи я интенсивность теплообмена при нагреве единичного семени и его ядра;

- выявлено, что кора и волокнистая оболочка являются дополнительным термическим к диффузионным сопротивлением и опре^лека степень их влияния на процессы тепломассообмена;

- подучены численные еначеь.ш и эмпирические уравнения по к -эффвдшту шссоогдачи и фактору ыассопереноса при струйном псевдоожияэнии слоя сеыяк хлопчатника;

- установлено влияние коэффициента волокнистости на интенсив ко.''ь массообыена при сушке се- .ш хлопчатника в условиях струйного псовдоокижения и выведена сбоошдщая завг имость д;.л ее расчета-в критериальном виде.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ заключается в разработке ийшнер-нсй методики расчета аппарата для сугад семян хлопчатника при струйном псевдоолиленип в энергетически эффективной области (при

К/1,4), а также в определении оптиыадьнцх реад^цых параметров суш-. îcî семян. Созданы энергетически 'эффективный способ сушки сомян хлопчатника и устройство для ее осуществления. Дня расчета промилле н них с удаль них аппаратов, раб тающих в условиях струйного поезда-охикения. разработан пакет прикладных программ, реализованный на ГОЕМ IBM РС-'ЛТ.

РЕАЛИЗАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ В ПРСШ11ИЕННССТК. Основные расчетные данные и рабочие черте ли приняты НЮ "СрадааХИИИАИГ' для использования при разработке сушильных аппаратов применительно к зер-нисто-волокнистым материалам. Экономический аффект от внедрения одного аппарата производительностьu 12G-15Q т/еуткя составляет 1SS тыс. руб/год.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные ио-коиения диссертации и результаты аналитических и экспериментальных исследований докладывались на:

- научных конференциях профессорско-преподавательского состава ТашПИ ч ТашХТИ с 1989-1993г. г. ;

- Всесоюзной научной конференция "Процессы и аппараты микробиологических произвдств. Баотехника-89", 1В89 г., г. Грозней;

- Всесоюзной научно-технической конференции "Динамика процессов и аппаратов химической технологии", 1990 г., г. Воронеж:

- УП,УШ - Республиканских научных конференциях "Иовншени;? иф-фэктивиоети, совершенствование процессов и аппаратов химических производств", 1988 г., г. Льзов, 199 г. , г. Днепропетровск;

- Республиканской научной конференции "Геория и пр&чтика нестационарных тепловых процессов", 1991 г. , г. Киез;

- Республиканской научно-практической конкуренции " Совершенствование управления производством технологическими процессам! и оборудованием в региональных и межотраслевых комплексах", 1969 г., г. Ташкент:

- Республиканской научно-практической конвенции "Науч-но-практичеекие аспекты комплексного ко; ■ .'Ьасьания хлопчатника как сырья для пкревпй йрошнленцости", • 1Ô90 г. , г. Ташкент;

- РеспуГ шкаш.,:ой науадо-*ехнишеипй конференции молодых ученых и специалистов "Достижений науки - производству"! 1G91 г., г. Tai :ент;

ПУБЛЮШШЙ. Основав результат,! диссертации опубштаваны в 14 научнчх работах, из них V. айторскдх ci-üiiereiboTKa н S положительных

решений на изобретение.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Дисеерта: .очная работа состоит из веления, 5 г .ав, заключения в виде выводов по результатам исследований.. списка использованной литературы из 110 наименований и нри-дотрн-.Л. Она содер.тат 100 страниц основного текста, иллюстрирована 51 ризуиком VI б таблицами.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введения обоснована актуальность работы, сформулированы научная новизна и практическая значимость.

В первой главе дается аналгч состояния исследований в области сушки бернистых материалов. Приводятся известные данные по сушке масличных семян, теплообмену единичных тел с потоком газообразного теплоносителя, массообиену и кинетике суша! в псевдоожиженном слое.

Семена хлопчатника из-за своих специфических особенностей- волокнистой поверхности к неправильной формы - имеют плохую текучесть и значительные силы сцепления мекду частицами, что затрудняет Перевод ело,! данного материала в псевдоожилэнное состояние.

Анализ литературных данных показал, что для ожиж.-ния сыпучих материалов, наиболее эффективно использование принципа псевдоокиже-ниа о наложением гвдродин&чич&ики активных струй, что способствует суюгственноА интенсификации процесса сужи по сравнению с другими способами.

Ивучешю состояния вопроса сушки, маслосодертада тел показало, что многие исследования откосятся к сушке семян подсолнечника.

Сзмена хлопчатника шэгат многослойную структуру: состоят из крра - гелевой части, корн - капиллярно-гористого тела, и волокнистой оболочки; прячем, меэду корой и ядром имеется воздупная прослойка переменного сечения. Столь сложное строение семян, являхждахся тормодабильнкм кзатериалом, 5 эбует иэуче'"йя влияния отдельна сос-тавл-гадцг семени хлопчатника на закономерности его тепло- м массо-обмена со средой,

В ранее проведенных исследованиях, прастически совершенно обойденными оказались вопросы, связанные с мзссооОмэном слоя хлопковая се! "н в условиях леэвдоолмкения.

В последние году разработаны сушилки семян хлопчатника в псев-

дошкиженпом слое, в осцшишрувдем,_теш:оЕом режиме, в иолувзнс-шэнлом слое, при комбинированном знергспроводо (в поле ИК и ОВЧ) и т. л. , однако они не нашли применения в масложировой отрасли.

Следует отметигь. что до ^стоящего вре^ни отсутствует теоретическое обоснование рациональных режимов суш-си се млн хлопчатники, нет надежных конструкций аппаратов для их тепловой обработки с псевдооиижег.ном слое, отсутствуют инженерные методы расчета, учитываете специфику псевдоокижэния хлопковых семян.

3 заключении главы, на основе анализа проведенных раиа^- после дований, сформулированы цели и задачи работы.

Во второй главе диссертация приведены описания экспериментальных установок, диапазоны изменения р*.а«.«шх параметров, при которых проведены исследования по теплообмену единичных семян и массосбмену при сушке в струйно псевдоолимениом слое хлопковых семян.

Экспериментальная установка для изучения тепло- и массообмека единичных семлн хлопчатника в потоке теплоносителя представляет собой аэродинамическую трубу диаметром 0,12 м и длиной 1,5 м, оснащенную системой автоматического регулирования температуры. Для визуальных наблюдений с фронтальной стороны трубы предусмотрено смотровое окно размером 100x250 мм.

Измерения температур тела в кормовой , лобовой частях п вйутри продуваемого тела в трех его сечениях производились хроиель-Копелевыми термопарами с термоэлектродами диаметром 0,05-10" и.

Экспериментальная установка для исследования массообмека слоя хлопковых семян в струйно псевдоозшжэнном слое представляет собой аппарат цилиндрического типа диаметром 0,16 м газораспределительной камерой. В нижней части корпуса аппарата для ввода гидродинамически активных струй имеются три шэли высотой 10 ш и шириной 3 мм, расположенные под углом 120е друг от жительно друга.

Кроме того, в данной главе описаны иетодшеи проведения экспериментальных исследований и их обработки, системы измерения и оценки погрешностей измеряемых й вычисляемых величин.

В третьей гдаье представлены результаты эксперта ггального исследования интенсивности тепдеобмгиа при нагреве единичных еешн хлопчатника npii скорости w » 0» 6-й м/с и температуре Т - В23-423К теплоносителя, коэффициенте волокнистости у «. 1-2,32, а гаклз при ориентации чродуйаешго, уйстко закрепленнсго теле, отнооительно по-

тока теплоносителя0-180° Типичные, термографические зависимости, полученные при температуре теплоносителя й - 100°С, представлены на рис. 1.

Анализ экспериментальных термограмк, представленных в виде за- . висимости Ь) ~ Г( ?) (рис, 2) показал, что на кривых различаются два четко вкратаняых периода сувки. Установлено, что рост скорости и температуры теплоносителя приводит к повышению интенсивности прогрева, а возрастание коэффициента волокнистости, наоборот, к ее снижению.

Путем обобщения опытных данных по нагреву единичных семян хлопчатника получена формула, позволявшая рассчитать разность температур для Центра семени в л! *оП момент времени:

Л / / О,.М «Г- О, ДЙ? Г) (1)

гд константы А л В для 1-ой зоны имеют значения 6,8 и 0,34, а показатель степени я равен 0,22. Для П-ой зоны, соответственно, Л=7,9 и В=0,2^., а л »0,2. ^грешность формулы (1) в вышеуказанном интервале изменения Г , я и «г не превышает +17,3%.

Имея зависимости л с- Г( Т} для любых единичных тел, момно на основании теории регулярного теплового режима Кондратьева Г. М., определить интенсивность теплоотдачи по формуле:

ег*- (2)

Г/"

Входящая в зависимость (2) величина темпа нагрева » определялась из соотношения: а - ОпС аС,) - л с^ - ?,}. Как показали исследования, теш нагрева в единичных семян хлопчатника зависит от коэффициента у , скорости и температуры теплоносителя. С ростом у темп нагрева уменьшается (рис.3), что ояаано с возрастанием термического сопротивления с ..остом величины коэффициента волокнистости у , т.к. волокнистая поверхность является дополнительным термическим сопротивлением. Кроме того, теплоноситель заполняет пространство между волокнами, что в свою очередь приводит к росту толщины пограничного слоя. При этом термическое сопротивление возрастает в 1,1-1,5 раза в зависимости от значения у .

Обобщение опытных дачных по тешу нагрева позволило получить формулу в виде:

где для 1-го периода Д =0,022, к --0,Г"3, г. --0,3; для П-го ье-рио-да А - 0,016, к » 0,51, г » О,"6. Погрешность формулы (2) не превышает +б,б%.

Расче™ коэффициента неравномерности распределения температуры в геле производился яо формула ^ - ^ / 1г , Анализ экспериментальных результатов показал, что с увеличением у кривая уг Г( ?) смещается вправо и величина ¡у вс ,астг?ет. Выявлено, чго волокнистость материала при ¿„кйой ориентации тела зжыет только и сторону увеличения ^ (рис. 4),

Обобщуэкспериментальны дан"чз. по коэф&щиенту неравномерности распределения температур в единичнг i семени хлопчатника позволило получить следующие загисимосл'и:

Ш

15)

• Формулы (4) и (5) справедливы в диапазоне -гненения г «1-2,32 я г' >0. Погрешность формул не ярегчшзет H5Z. '

Обработка опытных данных по формуле (2) позволила определить коэффициент теплоотдачи ct в температурном интервале Т - 323-423JL На рис. 5 представлены экспериментальные данные по коэффициенту теплоотдачи для ядра семян хлопчатника, оголенных и опушэиншс семян с у » 1-2,32 для двух периодов сушки, Из графиков видно, что коэффициент теплоотдачи для ядра имеет значение в 2 pasa болькое, чем для оголенных частиц и в 2,5-2,7 pasa большее, чем для опушенных. Это позволяет сделать вывод, что основное терк. такое сопротивление сосредоточено в корз семени. Кроме того, по всей вероятности, помимо тодизши коры, с ределенное влияние сказывает воздушная прослойка между корой и ядром. Значительное термическое сопротивление (около 40%) сосредоточено и в гожжнистой оболочке семени. Причем, повышение коэффициента волскф^тостй г/ оч 1 до 2,01 приводит к снижению eí с 30 до 23 Вт/м%, т.е. на Дальнейшее увеличение

при 90°: ____

У Ю'* Г*

при /-180°: 0,95 Г *эср(0,0/___

у снигает интенсивность теплоотдачи еще на 10-15%. Стабилизация влияния -г/ на ос при значениях р >2/ 01 связана с тем, что для частиц с га) .¡и у волокна при продувании ложатся по направлению потока и существенно не увеличивают толщину пограничного подслоя.

Данные по коэффициенту теплоотдачи были использованы при определении теплового критерия Нуссельта Ш , характеризующего интенсивность теплообмена частицы с потоком теплоносителя (рис.6).

Обобщение опытных данных по критерию Ш при нагреве единичных семян хлопчатника позволило получить критериальные зависимости в виде:

для ядра семян хлопчатника

АЬ М?* (6)

для частиц с я - 1-2,32

Лг,г , Л *л) С7>

где коэффициент А и показатель степени х для, двух периодов сушки при нагреве единичных те;, имеют следующие количественные значения: для 1-го периода А «0,117, х =0,465; для П-го периода А -0,0243, л- =0,56. Сопоставление опытных данных' с расчетными по уравнениям (6) и (7) показало, что погрешность в интервале чисел Рейнольдса /Га -(0,6-5,8)• 10* не превышает +14Х.

Анализируя результаты по теплообмену единичного семени хлопчатника, можно сделать вывод, что факторами, лимитирующими интенсивность теплообмена, являются волокнистая оболочка и кора хлопковых семян.

В четвертой главе приводятся опытные данные по кинетике и мас-сообмеиу при судке слоя семян хлопчатника в условиях струйного исевдоояизоэний.

Учитывая специфику хлопковых семян, исследовалось влияние коэффициента волосистости у , удел* *ой массовой нагрузки р, кр! зрия ({&, температуры общего потока ¿^ и струи на интенсивность кассообмена при струйном псевдоокиявнии.

Диапазоны изменения режимных параметров были следующими: -у -1-2,32, =110-190°С, 1огг »60-80°С, р - 15-130 кг/м\ Я »1,0-1,4, № - 300-1400.

Ш риа. 7 приведены типичные кривые сушки и скорости сушки, по-

- 1-1 -

лученные при различных {,., , числах /£,,, и коэффициенте волокнистости у. Выявлено, что при прочих равных условиях увеличение коэф£ицп«н та волокнистости приводит к снижению интенсивности массосбмена.

Это объясняется тем, что . опушек является дополнительной теплоизолирующей оболочкой материала, препятствующей активной миграции влаги к поверхности семян.

Из ряс. 7 видно, что для слой семян хлопчатника характерно ни личие двух периодов сушки: I периода, характеризующегося ппсгоянс-твом значений скорости сушки и П периода падгедей окоросч '.. При прочих равных условиях увеличение числа Иприводит к увеличению скороети сушки. Данная закономерность объясняется тем, что турбули-зацин нотиса способствует более инг ненвному съему влаги о поверхности материала

На основании обработки опытных данных получены численные значения коэффициента массоотдачи у5 (рис. 8,9) в широко; 1 диапазоне изменения режимных параметров, которые обобщены в ввде зависимости:

у^ о, О / /'с уз" !'еХ/> [ 6» / у) с В)

Юрмула (8) имеет погрешность +10%.

В результате экспериментов по изучению интенсивности маесооб-мена Нап при струйном псевдоомяяенш выявлено, что змачения Ш,, увеличиваются с увеличением чисел Но, Ргл и удельной массовой нагрузки, а рост коэффициента у приводит к снижению интенсивности массообмена (рис.10). По аналогии с теплообменом, здесь можно говорить о значительном диффузионном сопрогивленг', которое оказывает внешняя волокнистая оболочка хлопковых семян, выходу влаги из материала.

Обобщение опытных данных позволило получить критериальную фор; мулу для расчета интенсивности массообмена слоя семян хлопчатник в условиях струйного псеЬдоожиженмя:

* % р(. Ц /.? у) (й)

Шлученная формулу справедлива при числах Рб « 300-1400, Рг 0,66-0,08, коэффициенте волокнистости г, . 1-2,32 и удельной массовой наг"";;К!з р -* 15-130 кг/м^

Проведены также исследования по изучению изменения фактора массонереноса ¡ы в струйно псевдоокижзняом слое семян хлопчатни-1-л. На основании обобщения опытных данных получена эмпирическая формула в виде: _ „ ^

Шгрешшст формулы не превышает +1БХ.

В пятой главе при ставлена инженер.ая методика расчета сушильных аппаратов струйного псег^оожижения зернисто-волокнистых материалов. Данный сушильный аппарат позволяет снчзить расход теплоносителя на 30-40% и ожидать слой семян хлопчатника при низком гидравлическом сопротивлении, с. интенсивность сушки при атом в 1,31,6 раза выше, чем при классическом псевдоожижении.

Экономический эффект от внедрения в промышленность энергетически эффективной сушилки для зернисто-волокнистых материалов составляет 193 тыс. рублей/аппарат.

ОБЩИЕ ВЫВОДУ

1. Экспериментально Исследованы и получены новые данные по темпу нагрева а , коэффйцк пгу неравномерности распределения температуры Уг и градиенту температур при нагане единичных семян хлопчатника, которые обобщены эмпирическими зависимостями.

2. На основе обработки опытных данных определена интенсивность теплообмена единичного семени хлопчатника в Потоке газообразного теплоносителя. Выведены Критериальные формулы для расчета теплового критерия Нуссэльта 1*"и для ядра н для семян с коэффш: энтами волокнистости =» 1-2,32>

3. Выявлено, что факторами, димитируадкш интенсивность теплообмена при нагреве единичны» сешк хлопчатника, являйся волокниста? оболочка и кора семян , которые снижает интенсивность теплообмена в 2-2,5 раза.

4. Получены кинетические кривые процесса сушки слоя влажья хлопковых семян при струйном псевдоолашэкми и установлено, что скорость сушки при этом в 1,3-1,6 раза выше, чем прк классическом пеевдсожиженш!. •

53. Впервые получены данные по коэффициенту массоотдачи у? ,

интенсивности массообмена /Л.'я и фактору массопереноса Jd при струйном псевдоолмжении. Результаты экспериментальных данных обобщены в виде критериальных зависимостей.

6. Разработаны способ и устройство для интенсификации перемешивания, тепло- и массообмена при ожижении слоя семян хлопчатншса в условиях струйного псевдоожижэния.

7. Разработана инженерная методика расчета энергетически эффективных сушильных аппаратов для зернисто-волокнистых материалов.

8. Экономический эффект от внедрения рушильного аппарата для зернисто-волокнистых материалов составляет 193 тыс. рублей/аппарач.

Основное содержание диссертации опубликовано в р„ботах:

1. Сагитов А. 1L, Агзамов Х.К. , Зупаров Р. И.. Нурмухамедов X. С. Влияни ориентации волокнисто-зернистых материалов на неравномерность нагрева с нестационарных условиях // Совершенствование управления оборудования в региональных межотраслевых комплексах: Тез. докл. респ. науч. -пракг. конф. молодых ученых и специалистов. -Ташкент, 1989. -Ч. 2. -С. 80.

Z. Нурмуха"?дов х.С., Сагитов А. М., Классен П. В. Неравномер- -"ость распределения температур в многослойном зернисто-волокнистом теле // Прог-ссы и аппараты для микробиологических производств "Биотехника-89": Тез. докл. Всес. Конф. - Грозный, 1989. - ч. 2. - С. 104.

3. Салимов 3. С., Курмухачедов X С., Сагитов А. К , Классен it Е Гермсграфическое исследование профиля температур при нагреве единичного семени хлопчатника // Доклады ЛИ Уз ССР, 1389. - <N11. и. 37-39.

4. Нурмухамедов х С., Салимов э. С., Сагитов Л. ü , Протопопов Л. С. экспериментальное исследование динамики cyiKji семяй хлопчатни-

Тез. докл. Ш-Всесота. науч-тохн. конф. "фщакшса процессов и аппара-топ химической технологи!!". Вороне?., 1990. - С. 115.

5. Салимов 3. С., йур.чухамедов X С., Сагитов Л. М. , Агзаюв XIL Интенсивность нагрева семян хлопчатника // Догмады All УЗССР, 1990. -КЗ. -С. 31-33.

6. A.c. N1631240, Ш F26B 11/14, С 11В 1/04. Сукилка для волокнистых мате} шов. Нурмухаиедов X С., Салимов й. С., Зуларов Р. IL, Сагитов А. И., Сарыясвкходжаев А.?., Хайркдхнов X ,* , Мусин Г. Р.

7. Нурмухзмедоз X С., Салимов Г., Сагитов А. М., №ггшджаноз С.

К. Устройстьо для термической обработки зернисто-волокнистых мате -риалов. Поло«, решение ВНИИГПЭ аа N 4824622/13 от 22.11.1900г.

8. Цурмухамедов X. С. , Нигмадманов С. К , Салимов 3. С., Сагитов A. l,í , Плассен II В. Способ сушки псевдоожижением семян хлопчатника. Положительное решение БДОИГЮ за N 4873с,; 1/13 от 25.04.1991г.

íi. Бури/хамедов X. С. , Салимов 3. С., Сагитов А. М. , Хайридиноь X. А. , Классен П. В. Геплофизические ( ;ойства зернисто-волокннстого материала в интервале температур 175-450К. // Инженерно-физический журнал, 1091. - т. 61. - По. - С. 988-992.

10. Нурмухамедов Х.С. , Халнкбердиева Г. Т., Шгмаджанов С. К , Сагитов A.M. Циркуляционное псевдоожимение слоя аернисто-волокнистых материалов //Tea. докл. Респ. конф студентов, шлодых ученых и специалистов. Ташкент, 1991. - С. 28.

11; Нурмухамедов X С., Сагитов А. 11, Хайридинов X А. Неравно мерность нагрева капиллярно-пористого тела //Tea. докл. УШ-Респ. коиф. "Повышение эффективности, совершенствование процессов и аппарате.) химических производств", Днепропетровск, 1991. - С. 70.

12. А. с. М1719834, ЫКИ F26B 17/10, СИВ 1/10. Установка для термообработки комкующихся материалов // ¡.урмухамедов X С. , Илрипов Щ П., Салимов 3., Сагитов A. }¿ , Нигмад^анов С. К.

13. Сагитов А. М., Агзамов X К., Нурмухамедов X С. Кнтенсиь-нэсть теплообмена при нагреве капиллярно-пористых тел // Узбекский химический журнал, 1992. - N2. - С. 59-60.

14. Нурмухамедов X С., Салимов 3. С. , Сагитов А. Ы. , Нигмаджанов С. К. Интенсивность теплообмена при нагреве единичных части i зерние-то-Еологашсть'Х материалов // ШЖ, 1992; - г. 62. - N2 - С. 500-509.

ОБОЗНАЧЕНИЯ:

Я - v., / vK - число псевлокижения; v^, - скорость начала нсеь-дсс гиженйя,м/с; L,, , tr - температура семени, среднеловерхностнал и Срзднеобгемная соответственно.°0; j>~ плотность, кг/м'; с - удельная теплоемкость, Дж/(кг К); F - поверхность. \кг\ V - объем,м'; Nu-с<'<1/ J - тепловой критерий Нур-сельта; л - коэффициент теплопроводности ьоздуха, Вг/(м К); Не » v d/¡! - критерий Рейнольдса; г - i -зффициент кшиыатической вязкости, и"/с; /> d / В -диффузионный критерий Нуо::нЛьта; Рг » >J /0 - диффузионный критерий Прандтля;

. .. т 5

U/t - уд-.-;;? (lEivi Kstccobfe» нагрузка, кг/м'; в - масса, кг,

Рис Л. Термографические зависимости /= /(1) И ¿¿-/лу пр» £ = для единичного семени хлопчатника.

РИп.2. Зависимость /{Т) Для единичных семян хлопчатника.

ОЫ

ас/

I ( » - у Л- {О а -я

!

—

Я 4 С <? Рис.3. Зависимость

пг яг£

при различных .-значениях г?

<е

<4

а

1* Г а-Ре-8110 а-Г\И*г02?в

! 4 * /

□ о '

* 4 о л

* « : 4 X X 5 _

эс

ею

' 90

/¿о Г, с

Рис.4. Зависимость коэффициента У от времени нагрева при различных числах & .

¿у; АА'/

а) а,

л.т

6 ■I

г

а}

Л

ж

Ле

в в ю* г 4 е <?•*>' ; б1 в лг г 4 е в-хг

Рис.5, Зависимость коэффициента теплоотдачи ^ от числа & при сушке единичных семян хлопчатника при температуре теплоносители Т= 323К (а) и Т= 423К (б), Обозначения: • - ядро, для семян 1-ый период сушки: о =1,0, * - * =2,01, а ~ п =2,32; П-период: а ~л = 1.0, ь -у »2,01, * .2,32. / '

к>

с 4

да'«-

<зу

г

■х-I

21

/Ж

¿и: ¿АЛ

у

е!

в а *>' л 4 е з /о *>

А-

Рис.6. Интенсивность теплообмена при' сушке единичных Семян хлопчатника при температуре теплоносителя № = 323К (а) иТ* 423К (б). Обозначения см, рис.5.

J9

S

<*J

//

i. »

i

? <■

гы*<о --n* 1,0 A- 4 • ?,01 0- ?,3í

У t — Ш-1. j

i Ji —a—ri i

Vo. ( Í¡1 —a—e- í

1

ш i s

i ...JU

0,0 }

q o^

qo/

/

// (2r> /9 '/c

0,03

/9

/9

ff

í^v !/■■.! 1

í . /ir.*-*-! !

/// ! : !

1 {

/

I 7,

fv^fl

■ /л ^CS / M S 1

i ( I ■

0,0 g

О.С/

S б <? ^

Рис.7. Кривке сушки й скорости сушки при различных значениях коэффициента у в условиях струйного псевдоожижения.

- ю

У*,

еж

4-К.Д2 У^ / >

г>

к /

У V

/

Л ■*/(■

<2*

с,г

1 д-р--«

'х

6

Л-

Рис. В. Зависимость у3 =/ ( А' \ при /ст = ПО°С, у = 2,01 и различных значениях К .

Рис.9. Влияние коэффициента волокнистости у на но» оф'ни'иент массоотдачи ^ при струйном лсевдоожижении.

л>

со

а/

в и

■

[

>'о

* 41

У У

У // У

9 ,'0 А

О 3

Риг-, 10. Зависимость массообг.знного критерия Нуссельта Аг/гл.. от чи«*. при ? = .4,01, /сл, ПО0С (в), /СУ 190°С (б) ч

п;:п,г/ ?!!аьешр . ОЗ-.пк-мс-кир рио.Э.

,1. Н. Оагктсвнкнг " Пакта чнпгтгип оцггазли мзв^ум к^'Л.нзи; ^олатпда куритпсдоги нсстп^ш*. ва мсдда ал-¡,;ак;я>:гдп тад;?и^от цилпя " маггуидаги 05.13.12 -" Огг.^-оз^ат оансшчшэтг дараеиларл, ■ мзпиналзри ва агр-згатларк" мутахасспслпги б;(игп техника -фаилари номгед: илмгй дара.тд олип'учун диссертация ипганнг • мазмули

Пахта чигктини г^'ритпаминг эн=-г :так самарэдорли усули ва к^ра--тии ^рнл1.:асини пллгб чк^ш га яргткаки кгг^зд :,'гв^ум ^айнал

сони /Г.; £ 1,4 бу.чгандз, си^мчали ^-(в^ум гу^нап шарзигг-'з ягоиз чкгит донасвда иссиукк а-^машпла ва чпгпг нрглашда содир буладигак модда алызпг.ппа мараенларидз. ил: бор комплекс иалашга кшлари ол'.;5 Сорнлди. Тажркбалгр-лк хулссз ¡у<лнн;:5, ягсиз чигкт донасини к^здирггндг, юга-дириш тезлгл!, ^арораткинг нотекис тар^гиш коэффициент)! ва ^арорат градкектлари янги маълумотлар олиндл ва топтали теиггатгар

ердаьзда умумлзшгкрвдн. Шу нарса маълуи Сулдики, чигитникг туклили-ги'иа ^сСигн г^талча терьпг/. ва дийугион ¡^¡арпшж кургвткб, цуриткп-шшг тезлкгини 1,5-2 марта каулйптради.

Ок^мчалк ыазг,ум ^зяказдагн модда алшшпнстга нртламнинг солии-тнрма масса?"3 мивдори, г.урдан па тирфшдаи чк:'узэтган ок/имлар ^аро рати ва теэлккглри, намлпк ва туклилж ксз£ф:цкентиларишшг таъсир-лари такриЗадз акк^запдн. К,урипштнг к! гае тик чнзтугари олинди ва .гатилада, ^"ритиз гезлигн классик чаа^ум ^щнапдаги тезл:„зса нксба-тзл 1,3-1,6 баробар юкррп булпО Окдочалл пайти-

да чигит (урпти.тгаяда олинган маглуштларки ' уадтллаштирилиб, модда бериш коэффициента»!, утклзувцгнлик омплл ва ашашини теэлигини .^исоОлаа учуй критерпал тенгламалар алгоухэдди.

Тажрнба тад|уиузтл2рн вэ наварил га^лиллгр пгг'отзсида гзонп-та^икловчи махе ус тур иилаЗ чифВДи (И4373254/13 ияобпА кррор), до-надор-тукли матернадларни цуритш усули учуй (/14873654/13 лжэбкй кррор) ва курпл>лаларн учун (а. г. 111631240, 1713834). йушчали мав>;ум и^Пнаш ^атлашш энергетик жщатдан самзрадор зуюобласяинг

муханднелю: ус;--и иплаб чик?!лд:т з;амда блок-схема ва иахсиЛ ЗЯ.'да ^исоблаи дастурлари ыажмуаси тузи. ли. "СредазХ!П.МЛы" илдтЛ 1ыш5 вдарил бирлаякаевда ш(р?лсодий самарпдорлиги Сигга 1отилма учук 193 шв!Г сум булган чигит курптгич 1^урилмаси тадЗгц зтилди.

SUMMARY

For cJias&rtanon by Sagi tov A.M "Heat-mass Exchanging Investigations under Drying of Cotton Seed, in Stream Fluidlzatton Conditions" represented for scientific degree candidate of technical science in the field 05.16.12 - "Food production process, machi's and ajregates".

For tho first tine on the base of research in tha field of drying or oil materials complex investigations were carried on. The aim v;as to study separate seed heatexchango and Cotton seeds layer's massexchange in stream fluidizing conditions at the level K < 1,4 with the aim of working out a producing energy effective both metiiod and a device for cotton seed drying.

Nev; datas in head speed and coefficient of uneven temperatur distribution and tenperatur gradient in condition of heating of separata cotton seeds were experimentally investigated and obtained, than generalized by empiric dependance. It was discovered, that fibrous seed-coat and a crust shoult be considered as additional ther-¡:al aid diffusion resistance and can reduce drying process intensity 1,5-2 as much. Criteria formula heataxchange intensity both for the kernel, and for separate seeds with fibrousness coefficients f -1-2,S2 in a wide range of conditional parameters changing was obtained. Humidity, fibrousness coefficient, speed and temperature of common stream, specific mass load influence on the mass delivery in stream bed fluldlzlng condition was found out experiment?:! ly

Kinetic curves of drying process were obtalneu, if was discovered that drying speed in this condition is 1,3-1,6 as much in comparison with classic fluid izat ion. Generalization of obtained datas gives an opportunity t derive a criteria formala for a calculation of mass-exchanging intensity in stream fluidizatic-conjition, coefficient of massdelivery^ and rnasstransferring^ .

Experimental research and theoretical analysis rt results «rade it possible to carry out a construction of ¡¡¿as-distributing' grating (N4873254/13) the method or drying'-of fibrous-granula materials (M4873654/13), a device for its production (pat.N1631240, 1719834).

An engineering calculation method of energy effective d«vi-e of stream fluidized bed of cotton seeds, algorythms, block-soheitws ^IBM applied, programmes packet were, made up. A dryer for fl brou.? - granul Hate rials .¡ttroduced into klA "Sredaschtmmash" with ouonoinicai affect 1'/.' i' . i -jiM .i rubles for ¿sch divice.