автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Исследование теплообменных процессов при обработке сыпучих материалов в вихревом потоке

На правах рукописи

¿г

БОРОНЦОЕВ АНДРЕЙ АРКАДЬЕВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ОБРАБОТКЕ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В ВИХРЕВОМ ПОТОКЕ

Специальность - 05.20.01-Технологии и средства механизации сельского хозяйства

(

АВТОРЕФЕРАТ

* диссертации на соискание ученой степени кандидата

технических наук

Улан-Удэ 2005

Работа выполнена в Восточно-Сибирском государственном технологическом университете в период с 2002 по 2005 года.

Научный доктор технических наук, профессор,

руководитель: заслуженный изобретатель РФ Ханхасаев Георгий Федотович

Официальные доктор технических наук оппоненты: Онхонова Лариса Очировна

кандидат технических наук, доцент Калуженин Александр Борисович

Ведущее Бурятский научно-исследовательский

предприятие: институт сельского хозяйства СО РАСХН

Защита состоится «27» декабря 2005 г. в Ш час. на заседании диссертационного совета К 212.039.04 в ВосточноСибирском государственном технологическом университете (ВСГТУ).

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ВСГТУ.

Отзывы на автореферат просим направлять по адресу: 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40, В, ВСГТУ.

Автореферат разослан «27» ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета.

к.т.н., доцент

Алексеев Г.Т

Юо(тА 12631&2.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Применяемый в настоящее время способ искусственного охлаждения зерна в бункерах и складах на существующих установках активного вентилирования недостаточно эффективен. Охлаждение зерна в плотном неподвижном слое большой толщины неэффективно вследствие больших энергетических затрат на продувание слоя, высокой неравномерности охлаждения, значительных потерь холода, обусловленных утечками воздуха, наличия невентилируемых (застойных) зон и большой продолжительности процесса.

Перспективным является охлаждение зерна в потоке. Достоинство этого метода в сравнении с охлаждением зерна в бункерах и складах на установках активного вентилирования заключается в устойчивости технологического процесса, снижении продолжительности и неравномерности охлаждения зерна, более рациональном использовании емкости зернохранилищ.

Наиболее прогрессивным является технология обработки зерна, включая его сушку до 16-17% и последующее охлаждение до 10 °С при одновременном снижении влажности до 15-15,5%. Это обеспечивает сохранение качества зерна и увеличение выхода ядра зерна при переработке в крупу за счет снижения дробленного зерна. Внедрение такой технологии сдерживается из-за отсутствия специальных аппаратов для его осуществления.

Зерно, выращенное на полях, до превращения его в готовый хлеб проходит очень длинный и сложный путь. Выращенный урожай необходимо убрать, обработать и сохранить. В Западной Сибири ежегодно зерновыми и зернобобовыми засеивается 9,3 млн. га, в Восточной Сибири ежегодно 3,2 млн. га. Валовый сбор зерна в Сибири составил за последнее время около 12,3 млн.т., т е почти 15... 18 % от общероссийского производства. Послеуборочная обработка в себестоимости зерна составляет около 40%, а в затратах труда более 50%. Поэтому

послеуборочная обработка и хранение зерна являются неотъемлемой составной частью зернового производства.

Исследования последних лет в области зерносушения были направлены на интенсификацию и оптимизацию процесса сушки и нагрева зерна Значительно меньше внимания уделялось изучению процессов охлаждения зерна после сушки и определению способов повышения эффективности этих процессов. На сегодня недостаточно изучены свойства зерна как объекта охлаждения, существует мало методов расчета и режимов процесса. До сих пор не решен вопрос о рациональной конструкции охладительных устройств.

Сложившиеся обстоятельства требуют проведения комплексных научно-исследовательских и опытно конструкторских работ по изысканию путей повышения эффективности эксплуатируемых зерноохладительных машин. Обоснования применения более приспособленной к региональным условиям зерносушильной и охладительной техники.

Цель работы и задачи исследований. Повышение эффективности охлаждения сыпучих материалов в вихревом аппарате для частичного обезвоживания и охлаждения зерна.

Основные задачи исследования:

- определить возможность интенсификации и повышения эффективности процесса охлаждения зерна за счет увеличения скорости обтекания его наружным воздухом;

- разработать математическую модель охлаждения зерна в закрученном потоке и установить основные закономерности влияния внешних факторов на коэффициент теплоотдачи (скорость потока, диаметр частиц, температуры теплоносителя);

- определить экономическую эффективность применения вихревого охладителя для сыпучих продуктов;

- провести испытания макетного образца предлагаемого охладителя для зерна в хозяйствах и разработать предложения по созданию промышленных установок.

Объект исследования. Аэродинамические . и теплообменные процессы, происходящие при охлаждении зерна после сушки при обдуве его атмосферным воздухом при сравнительно высоких скоростях обтекания в вихревом потоке.

Методика исследований. Закономерности движения зерна и изменение показателей процесса его охлаждения были определены по общепринятым методикам и проводились на специальной экспериментальной установке в лабораторных и полевых условиях.

Научную новизну представляют:

исследование аэродинамических характеристик и времени пребывания материала в данной камере;

- математическая модель, описывающая траекторию движения компонентов зернового вороха во встречном воздушном потоке, и теплообменные процессы, происходящие при обдуве зерна атмосферным воздухом при скоростях равных скорости витания единичного зерна.

Новизна разработки защищена патентом РФ №2255808.

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты аналитических исследований процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания;

- методики определения основных показателей процесса охлаждения зерна в закрученном воздушном потоке;

- результаты экспериментальных исследований процесса охлаждения зерна при больших скоростях обдува.

Практическая ценность. Разработаны рекомендации по выбору основных конструктивных, кинематических и технологических параметров вихревого охладителя, обеспечивающие повышение эффективности охлаждения сыпучих материалов.

Реализация результатов исследования. Разработанный вихревой охладитель используется в СГТК «Гигант» Заиграевского района и СПК «Твороговский» Кабанского района Республики Бурятия.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях ВСГТУ (2003, 2004, 2005), всероссийской научно-практической конференции «Перспективы развития пищевой

промышленности» (2005), всероссийской научно-практической конференции «Технология и техника агропромышленного комплекса» (2005) и всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Новые

экологобезопасные технологии для устойчивого развития регионов Сибири» (2005).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 7 печатных работах, получен патент на изобретение.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из 5 глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Общий объем работы составляет 175 страниц, включая 35 рисунков, 18 таблиц, и списка литературы из 205 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность и сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассмотрены известные типы охладительных устройств, используемых в современных зерносушилках, и произведен анализ эффективности их работы. Намечены пути дальнейшей интенсификации процесса охлаждения зерна за счет повышения скорости обдува и разрыхления зернового слоя. На основании проведенного обзора и анализа предыдущих работ сделаны выводы, сформулирована цель работы, заключающаяся в изыскании путей интенсификации процесса охлаждения зерна после сушки с использованием больших скоростей обтекания его наружным воздухом, поставлены общие задачи исследования.

Большой вклад в теорию закрученных потоков, определение траектории движения частиц в них и разработку различных конструкций вихревых камер внесли В.А. Кубышев, П.Г. Романков, Н.Б. Рашковская, Г.И. Николаев, В.И. Муштаев, Р.З. Алимов, В.И. Ермолин, М.А. Гришин, Ю.А. Миклин, П.М. Михайлов, Э.Н. Сабуров, А П. Сарапкин, H.A. Урханов, Г.Ф. Ханхасаев, М.А. Гольдпггик, Е.П. Шелудяков, A.C. Тимонин, А.Н. Кайданик, Т.Р. Галлавэй, Б.Х. Сэйдж, П. Гэри и др. Проведенные ими исследования показывают, что при больших скоростях обтекания происходит значительная интенсификация тепло- и массообменных процессов в вихревых камерах.

Однако недостаточно изученными остаются вопросы охлаждения зерна атмосферным воздухом в этих аппаратах при скоростях обдува, близких к скорости витания его и выше. До сего времени не выяснены основные закономерности теплообменного процесса, протекающего при таких скоростях. Не использовано влияние различных факторов на данный процесс и не разработана методика расчета вихревого охладителя.

Во второй главе изложены результаты теоретических исследований процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания его наружным воздухом. Представлена математическая модель процесса охлаждения сыпучего материала.

В общем виде процесс теплообмена, совершаемый при охлаждении зерна атмосферным воздухом, описывается дифферинциальным уравнением:

- — •Cz-de = a-(ß-t0)dT, (1)

F

где G/F-масса зерна, приходящаяся на 1 м2 поверхности теплообмена, кг/м2;

d9 -изменение температуры зерна за время;

в -температура зерна, °С;

(0 -температура наружного воздуха, °С;

С} -теплоемкость зерна, Дж/кг °С;

а-коэффициент теплопроводности от зерна к охлаждающему воздуху, Дж/м2 °С ч.

Решение уравнения связано со сложностью определения значений коэффициента теплоотдачи. В теории теплопроводности данный коэффициент принимают

постоянным. На самом деле он переменный и зависит от многих факторов:

а = /(У,в,^ЛСв,рЛ<Лпр), (2)

где V - скорость обтекания м/с;

V - кинематическая вязкость воздуха, м/с; / - теплопроводность воздуха, Вт/м с; Св- теплоемкость воздуха, Дж/кг с; р -плотность воздуха, кг/м; йпр- приведенный диаметр частицы, м. Как отмечают многие исследователи теплообменных процессов, из всех факторов наибольшее влияние на коэффициент теплоотдачи оказывает скорость обтекания. Как правило, выражение данного коэффициента определяется расчетным путем из критериальной зависимости вида'

Ми=/(Яе), (3)

где Ыи - критерий Нуссельта, характеризующий

интенсивность теплоотдачи;

/?е - критерий Рейнольдса, характеризующий

вязкостно- инерционный режим процесса.

Для того, чтобы определить выражение критериальной зависимости процесса охлаждения зерна, совершаемого при больших числах к скорости витания, необходимо сделать допущение, что зерновка-это шар с приведенным диаметром с/пр.

Тогда мы сможем воспользоваться критериальными зависимостями процесса теплообмена шара с воздушным потоком, происходящим при больших числах Рейнольдса 103-П05.

Из 13-ти известных критериальных зависимостей нами с помощью математических преобразований была определена следующая средняя аналитическая зависимость:

Ыи - 0,45-Ке0615. (4)

Из этой формулы можно определить аналитическое выражение коэффициента теплоотдачи:

д0,615 у

а = °>45^0 385^0.615 " (5)

Зависимость коэффициента теплоотдачи (5) подставим в дифференциальное уравнение (1), тогда после интегрирования будем иметь.

0,452(7 ,.г = 1в4^ (6)

Преобразуя данное выражение, полним уравнение температурной кривой охлаждения сыпучих материалов:

0 45Л ■

9 = + (в, -/0)ехр-(--~тао,615гг)-т. (7)

Из этого уравнения можно определить продолжительность охлаждения сыпучих материалов при больших скоростях обтекания:

в,-и

Г- 0,4««"/г • <8)

где 9К -температура зерна после охлаждения, °С.

Полученное выражение (8) можно упростить, если определить теплоотдающую поверхность F одного кг зерна:

Р = в-/п=1,29в, (9)

где С-пропускная способность охладителя, кг/ч.

Таким образом, можно просчитать площадь поверхности одного зерна любой зерновой культуры.

Подставим полученное значение F общей площади теплоотдающей поверхности в уравнение (8) и после сокращения будем иметь окончательное выражение продолжительности охлаждения:

Г= * . (10)

0,576-Я ч9 вк-(0

В данном выражении значения С3 , А, о являются табличными, а вот значение с(пр следует уточнить

В третьей главе приведены частные методики экспериментальных исследований по определению оптимальных конструктивных, кинематических и технологических параметров вихревого охладителя и дано описание и техническая характеристика.

Для проведения экспериментальных исследований была изготовлена экспериментальная установка (рис.1) и труба, которые использованы для исследования тепловой обработки в лабораторных и производственных условиях.

Экспериментальная установка содержит приемный бункер 1, расположенный на верхнем воздухоподающем коллекторе 2, для подачи нагретого зернового материала. Охлаждающий наружный воздух нагнетается по нижнему воздухоподающему коллектору 3, связанному с газоподающим устройством 4. Между воздухоподающими коллекторами 2 и 3 расположена верхняя часть 5 рабочей камеры, имеющая форму усеченного конуса с высотой, равной 1/3 общей высоты рабочей камеры, и углом при вершине, равным 60° Воздух в воздухоподводящие коллекторы подается через распределительный патрубок 16 из вентилятора 12 Привод осуществляется через клиноременную передачу 13 от электродвигателя 14 Под нижним воздухоподающим коллектором 3 расположена нижняя часть 6 рабочей камеры, имеющая форму параболоида вращения, причем дно камеры

11

Рис. 1 .Схема экспериментальной установки

выполнено вогнутым внутрь в виде торовой поверхности, вследствие чего внутри камеры образован выступ 7 с плавно сужающимся концом. Вихревая камера содержит

расположенный на её оси газоотвод 8, нижняя часть которого выполнена в виде усеченного конуса 9 для более полного выхода отработанного материала с отработанным воздухом. Диаметр нижнего основания конуса 9 составляет 2.0-2.5 диаметра газоотвода 8. По внутренней стенке верхней 5 и нижней 6 частей рабочей камеры установлена спираль 10 под углом 25-35°, ширина которой составляет 0.1 диаметра нижней части рабочей камеры. Аппарат также содержит разгрузочное устройство Ив виде осадочной камеры с перфорированной крышкой, расположенной над газоотводом 8. Экспериментальная установка расположена в раме 15.

В четвертой главе изложены результаты экспериментальных исследований вихревого охладителя по охлаждению зерна при больших скоростях обдува, основные выводы.

Раскрытие закономерности изменения температуры зерна по времени в исследуемых условиях экспериментальным путем являются чрезвычайно сложной задачей, т.к. процессы движения и охлаждения очень скоротечны и совершаются при больших скоростях обтекания. В настоящее время пока нет приборов, которые смогли бы измерить изменение температуры зерна в полете за считанные секунды. В этой связи автором использованы методы физического моделирования. В соответствии с теорией подобия процесс теплообмена, совершаемый при больших скоростях обтекания между отдельно летящей зерновкой и интенсивным аэродинамическим полем, можно представить с некоторыми допущениями, как процесс теплообмена, происходящий между подвижно закрепленной зерновкой и скоростным прямолинейным воздушным потоком, обтекающим её.

Для проведения исследований теплообменного процесса был изготовлен экспериментальный стенд.

Математическая обработка опытных данных позволила получить эмпирическое уравнение температурной кривой:

='о+(0о -'о)ехр

0,288 • Я • У0'65 ■ Г 4

г. (11)

Из данного выражения видно, что снижение температуры зерна происходит по определенному экспоненциальному закону. Чем больше скорость, тем быстрее он охлаждается, и круче становится кривая охлаждения.

Путем отношения разности температур зерна к разности времени в середине процесса можно определить темп охлаждения. Скорость снижения температуры при экспериментах (рис.2.) составила в среднем 45-60 °С /мин, что в пять раз больше, чем при охлаждении зерна в кипящем слое (9 °С /мин) и на порядок выше, чем при обработке в плотном слое (4-5 °С/мин).

Следовательно, при повышении скорости обтекания до критических значений (скорость витания зерна) наблюдается значительное повышение скорости охлаждения зерна

В результате преобразования этого уравнения (11) относительно времени получено экспериментальное выражение продолжительности охлаждения:

.0,35 . ¿0,65 а .

0,288 • Я • V ■ Т7

= аз)

'к 'о

Таким образом, при больших скоростях обтекания зерна воздушным потоком происходит существенное сокращение времени охлаждения Такой вывод подтверждается результатами

У=8 м/с; 9=45 °С; ^=14 °С. У=Ю м/с; 9=45 °С; 1о=14

Рис.2. Температурные кривые охлаждения зерна: • - теоретическая; ♦ - экспериментальная

теоретических и экспериментальных исследований теплообменного процесса.

Тангенциальная составляющая абсолютной скорости закрученных потоков на порядок больше, чем осевая и радиальная. Причем она оказывает решающее влияние на ход теплообменного процесса, происходящего в таких аппаратах по сравнению с другими составляющими.

Изучение аэродинамики различных вихревых аппаратов, проведенное рядом исследователей, показало, что среднее значение тангенциальной составляющей составляет на холостом режиме работы охладителя 12,6 м/с, а при рабочем режиме - 9,6 м/с. Такое снижение скорости при рабочем режиме объясняется затратой кинетической энергии закрученного потока на транспортировку обрабатываемого материала в рабочей камере

Н ггстн Н/м

50

100

150

Ь, мм

Рис.3. Аэродинамика вихревой камеры:

♦ - холостой ход; — А— - рабочий ход

Н„от, Н/м

20

40

60

80 100 120

Рис. 4. Аэродинамика конусной части вихревой камеры: ♦ - холостой ход; — А— - рабочий ход

Рис.5. Распределение материала от времени пребывания в аппарате:

□ - кривая для аппарата полного перемешивания; ▲ - кривая для исследуемого аппарата

охладителя и преодоление газового сопротивления взвешенного зернового слоя.

Анализ экспериментальных данных показал, что кривые аэродинамики при холостом и рабочем ходе незначительно различаются между собой и имеют плавный переход.

Из рис.5 видно, что в начальные моменты времени из аппарата выходило больше материала, чем если бы он работал в режиме полного перемешивания, а затем оставшийся материал задерживался там дольше, чем требовала идеальная модель

Для оценки работоспособности в хозяйственных условиях вихревого охладителя был изготовлен макетный образец вихревого охладителя и испытан на СПК «Гигант» Заиграевского района, а также на СПК «Твороговский» Кабанского района Республики Бурятия.

Анализ испытаний макетного образца вихревого охладителя в хозяйственных условиях показывает, что при подаче просушенного зерна 5 т/ч температура его снижалась на 20 °С за 10-20 сек. и съём влаги составил в среднем 1,5-2 %, коэффициент эффективности охлаждения достиг 0,97.

Испытания показали, что охлажденное зерно удовлетворяло агротехническим требованиям.

В пятой главе приведены расчеты экономической эффективности применения вихревого охладителя. Экономический эффект составляет 215,38 тыс.руб., срок окупаемости 1 год

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания и устройств для его осуществления позволяют сделать следующие выводы:

1. Анализ состояния механизации послеуборочной обработки зерна показал, что слабая оснащенность хозяйств Сибири высокоэффективными и производительными машинами предварительной очистки, зерносушильной и охладительной техникой в неблагоприятные годы резко снижают темпы уборки, растягивают её сроки и увеличивают биологические потери урожая. Этому способствует и то. что 3-4 года из десяти являются

неблагоприятными для проведения уборочных работ и только раз в десять лет средняя влажность зерна при уборке снижается до кондиционной, такое агроклиматическое положение оказывает существенное влияние на сохранность всего убранного урожая на зернотоках хозяйств региона. Потери зерна при послеуборочной обработке превышает в 2-3 раза потери от уборки.

2. Сравнительный анализ работы охладительных устройств зерносушилок показал, что большинство из них не обеспечивают охлаждение нагретого материала по агротехническим требованиям. Математическая обработка результатов испытаний показала, что разница между температурами охлажденного зерна и наружного воздуха колеблется в пределах 11-33 °С, что намного превышает допустимую разницу 8 °С по ГОСТ 5886-84.

3 Разработанная математическая модель охлаждения зерна в закрученном потоке позволяет определить уравнение температурной кривой по формулам (7, 11) и уравнение продолжительности охлаждения по формулам (10, 12).

4. Теоретически и экспериментально подтверждены возможности интенсификации процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания. Так, при скорости обдува, равной скорости витания зерна, продолжительность охлаждения сокращается на порядок, чем при обработке его в кипящем и десятки раз - в плотном слоях, а коэффициент теплоотдачи увеличивается в 1,5-2 раза и 3-6 раз, соответственно.

5. Испытания макетного образца вихревого охладителя в хозяйствах показали, что при подаче просушенного зерна 5 т/ч температура его снижалась на 20 °С за 10-20 сек. и съём влаги составил в среднем 1,5-2%. Коэффициент эффективности охлаждения достиг 0,97. Охлажденное зерно удовлетворяло агротехническим требованиям по температуре

6. По результатам проведенных исследований в качестве годовой экономический эффект предложения составит 215,383 тыс. руб. на одну установку.

По теме диссертации опубликованы следующие работы

1. Боронцоев A.A., Ханхасаев Г.Ф. Краткий обзор охладительных устройств зерносушилок //Сборник научных трудов. Серия: Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых производств. - Улан-Удэ, 2003,- Вып. 9. - С. 176-179.

2. Боронцоев A.A., Ханхасаев Г.Ф. Эффективность работы охладительных устройств зерносушилок //Сборник научных трудов. Серия: Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых производств. - Улан-Удэ, 2003,- Вып. 9. - С. 172-175.

3. Боронцоев A.A., Ханхасаев Г.Ф. Вихревое охладительное устройство со спиральным направлением для сыпучих материалов //Сборник научных трудов. Серия: Технологии и средства механизации в АПК. - Улан-Удэ, 2004.-Вып. 1. - С. 60-64.

* 4. Вихревой аппарат для охлаждения сыпучих материалов.

Боронцоев A.A., Ханхасаев Г.Ф., Тухалов A.B. Патент № 2255808. Опубл. 10.07.05. Бюл. № 19 > 5. Боронцоев A.A. Время пребывания сыпучего материала

в вихревом аппарате //Материалы всероссийской научно-практической конференции «Перспективы развития пищевой промышленности России». - Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2005. - С. 11-13.

6. Боронцоев A.A. Исследование конвективного теплообмена в аппаратах с закрученным потоком //Материалы всероссийской научно-практической конференции «Перспективы развития пищевой промышленности России». - Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2005 - С. 13-17.

7 Боронцоев A.A., Ханхасаев Г.Ф., Балтахинова Ю.Д. Вихревой охладитель - новая ступень в зерносушении //Сборник трудов всероссийской научно-практической конференции

Р2558»

«Технология и техника агропромышленного комплекса». - Улан-Удэ, 2005. - С. 36-38.

8. Боронцоев A.A., Ханх технологии термообработки рас

Редактор Е В Белоплотова

Подписано в печать 25.11.05 Формат 60x84 1/16 Усл.п.л. 1,16, уч.-изд.л. 0,8. Тираж 80 экз.

Печать операт., бум.писч. Заказ № 265_

Издательство ВСГТУ. г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40, В.

всероссийской научно-практ* международным участием технологии для устойчивого разв* Удэ, 2005. -С. 136-142.

Введение.

1.Современное состояние процесса охлаждения зерна атмосферным воздухом.

1.1. Охладительные устройства, применяемые в зерносушилках.

1.2. Эффективность работы охладительных устройств зерносушилок.

1.3. Особенности искусственного охлаждения зерна и анализ возможностей интенсификации процесса.

1.4. Повышение эффективности процесса охлаждения зерна.

1.5. Оценка условий послеуборочной обработки зерна на примере лесостепной зоны Сибирского региона.

1.5.1 Характеристика производства зернового материала поступающего на послеуборочную обработку зерна в Сибири.

1.5.20сновные свойства зерна как объекта послеуборочной обработки.

В системе мероприятий, обеспечивающих сохранение качества зерна, наряду с сушкой, очисткой, активным вентилированием важную роль играет охлаждение. Оно проводится с целью замедления физиолого-биохимических процессов, которые могут привести к потерям, порче зерна и снижению качества получаемого из него продукта.

Однако применяемый в настоящее время способ искусственного охлаждения зерна в силосах элеваторов и на складах с помощью существующих установок активного вентилирования недостаточно эффективен. Охлаждение зерна в плотном неподвижном слое большой толщины неэффективно вследствие больших энергетических затрат на продувание слоя, высокой неравномерности охлаждения, значительных потерь холода, обусловленных утечками воздуха, наличия невентилируемых (застойных) зон и большой продолжительности процесса.

Перспективным является охлаждение зерна в потоке. Достоинство этого метода в сравнении с охлаждением зерна в силосах элеваторов и складах на установках активного вентилирования заключается в устойчивости технологического процесса, снижении продолжительности и неравномерности охлаждения зерна, более рациональным использовании емкости зернохранилищ.

Причинами того, что эти достоинства пока не реализованы, являются недостаточная изученность процесса искусственного охлаждения зерна, отсутствие надежной методики оценки эффективности установок для охлаждения зерна и небольшой опыт использования холодильной техники на хлебоприемных предприятиях.

Наиболее прогрессивным является технология обработки зерна, включая его сушку до 16-17% и последующее охлаждение до +10°С при одновременном снижении влажности до 15-15,5%. Это обеспечивает сохранение качества зерна и увеличение выхода ядра зерна при переработке в крупу за счет снижения дробленного. Внедрение такой технологии сдерживается из-за отсутствия специальных аппаратов для его осуществления. При разработке охладителей необходимо учитывать свойства зерна как объекта обработки: подверженность трещинообразованию и низкую тепло- и влагопроводность.

Исходя из современных тенденций развития техники и технологии послеуборочной обработки зерна необходимо создавать высокопроизводительные непрерывно действующие установки. Разработка и создание таких установок возможны лишь на базе теоретического и экспериментального исследования процесса охлаждения зерна, изыскания рациональных режимов охлаждения, разработки методики оценки эффективности установок, а также проведения оптимизации установок с учетом экономических показателей.

Новые экономические условия, возникшие в Российской Федерации в последние годы, поставили перед учеными и промышленностью задачу создания высокоэффективного оборудования нового класса.

Рыночные изменения в сельскохозяйственном производстве нашей страны, прошедшие за последние десять лет, требуют коренных преобразований в послеуборочной обработке зерна.

В современных экономических условиях АПК создает новую инфраструктуру - переработку сельскохозяйственного сырья в местах его производства на основе известных технологий переработки зерна

В условиях перехода экономики к рыночным отношениям от сельскохозяйственных предприятий требуют не только производство зерна, но и его переработку и реализацию.

В предыдущие годы основное внимание государством уделялось созданию высокопроизводительных специализированных предприятий по очистке и переработке зерна.

Зерно, выращенное на полях, до превращения его в готовый хлеб проходит очень длинный и сложный путь. Выращенный урожай необходимо убрать, обработать и сохранить. В Западной Сибири ежегодно зерновыми и зернобобовыми засеивается 9,3 млн. га, в Восточной Сибири ежегодно 3,2 млн. га. Валовый сбор зерна в Сибири составил за последнее время около 12,3 млн .т., т.е почти 15. 18 % от общероссийского производства. Послеуборочная обработка в себестоимости зерна составляет около 40%, а в затратах труда более 50%. Поэтому послеуборочная обработка и хранение зерна являются неотъемлемой составной частью зернового производства.

Своевременная уборка и обработка зерна в Сибири затруднена неблагоприятными природно-климатическими условиями, нехваткой техники и трудовых ресурсов в уборочный период. Слабая оснащенность хозяйств Сибири поточными линиями для обработки зерна, зерносушильной техникой и средствами для временной консервации свежеубранной зерновой массы на токах резко снижают темпы уборки, растягивают её сроки и увеличивают потери урожая. Бывают условия, когда часть хлебов попадает под снег из-за ранних заморозков.

Сибирь является одним из крупных регионов по производству зерна. Её зерновое поле превышает 15 млн.га. Географическое положение Сибири обуславливает особенности её климата. В южной части, где размещены основные посевные площади, как и на большей территории региона, он резко континентальный. Разница средних температур самого холодного /января/ и наиболее теплого /июля/ месяцев колеблется от + 36 до - 68 °С.

Короткий безморозный период в зерносеющих регионах Сибири колеблется в пределах 72-120 дней, сокращаясь с запада на восток и с юга на север. Длительность вегетации основных зерновых культур у раннеспелых /ячмень, овес/ 75-30 и позднеспелой пшеницы - 80-120 дней. В некоторые годы наступление первых осенних заморозков до начала полной спелости зерновых приводит к значительным потерям и снижению качества зерна. Количество осадков в сельскохозяйственной зоне степи и лесостепи сравнительно невелико - 250-350 мм за год. Однако большая часть /около 40%/ выпадает с июля по сентябрь, то есть в период налива, созревания и уборки хлебов, что значительно ухудшает условия для равномерного достижения спелости зерна, его уборки и обработки.

Позднее вызревание основной зерновой культуры региона — пшеницы, удельный вес которой в посевах зерновых Сибири составляет 60-70%, выпадение большого количества осадков в период уборки, низкие темпы уборки и обработки урожая приводят к значительным и невосполнимым потерям.

В послеуборочной обработке зерна одной из важных и ответственных операций является сушка. Значение сушки возрастает в тех регионах страны, и особенно в Сибири, где большая часть зерна поступает на обработку в переувлажненном состоянии. Так, в условиях Сибири 3-4 года из десяти являются неблагоприятными для проведения уборочных работ и только раз в десять лет средняя влажность зерна при уборке достигает кондиционной величины. Поэтому становится понятной особая значимость вопросов очистки и сушки всего собранного урожая в хозяйствах Сибири. Важнейшим условием снижения потерь при обработке и качественной работе зерносушилок является обеспечение эффективного охлаждения свежеубранного и просушенного материала. По экспертным оценкам, потери зерна в России ежегодно составляют не менее 20 млн.т.

Охлаждение зерна - важнейшая завершающая операция при его сушке и хранении. Однако современные охладительные устройства, используемые в зерносушилках, не отвечают необходимым требованиям, как по производительности, так и эффективности охлаждения: зерно на обработку подается, в основном, плотным слоем, очень малы значения скорости обтекания и порозности слоя, недостаточна удельная подача охлаждающего воздуха.

Исследования последних лет в области зерносушения были направлены на интенсификацию и оптимизацию процесса сушки и нагрева зерна. Значительно меньше внимания уделялось изучению процессов охлаждения зерна после сушки и определению способов повышения эффективности этих процессов. На сегодня недостаточно изучены свойства зерна как объекта охлаждения, существует мало методов расчета и режимов процесса. До сих пор не решен вопрос о рациональной конструкции охладительных устройств.

Совершенствованием процесса охлаждения зерна занимаются многие научные учреждения страны. Их исследования показали, что интенсификация данного процесса возможна при использовании больших скоростей обдува зерна атмосферным воздухом. Однако еще недостаточно изучен процесс теплообмена при таких условиях, не предложены эффективные методы и технические средства для их обеспечения.

Значительного повышения скорости обтекания до значений, близких к скорости витания зерна и высокой порозности слоя, практически невозможно достигнуть в существующих охладительных устройствах, так как обработка зерна в них производится в плотном или малоразрыхленном слоях. Проведенный поиск возможных методов обработки и технических средств, значительно ускоряющих тепловые процессы, позволил выявить два способа, сущность которых заключается в охлаждении зерна посредством ввода его в высокоскоростной закрученный воздушный поток или же в метании его с большой начальной скоростью в неподвижную окружающую среду.

Сложившиеся обстоятельства требуют проведения комплексных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по изысканию путей повышения эффективности эксплуатируемых зерноочистительных машин, обоснования применения более приспособленной к региональным условиям зерносушильной и охладительной техники.

Решение этих задач является актуальной научной проблемой, имеющей большое народнохозяйственное значение.

В главе 1 рассмотрены известные типы охладительных устройств, применяемых в современных зерносушилках, и произведен анализ эффективности их работы. Намечены пути дальнейшей интенсификации процесса охлаждения зерна за счет повышения скорости обдува и разрыхления зернового слоя. На основании проведенного обзора и анализа предыдущих работ сделаны выводы, сформулирована цель работы, заключающаяся в изыскании путей интенсификации процесса охлаждения зерна после сушки с использованием больших скоростей обтекания его наружным воздухом, поставлены общие задачи исследования.

В главе 2 изложены результаты аналитических исследований процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания его наружным воздухом.

В главе 3 приведены частные методики экспериментальных исследований по определению оптимальных конструктивных, кинематических и технологических параметров вихревого охладителя, дано описание и техническая характеристика.

В главе 4 изложены результаты экспериментальных исследований вихревого охладителя по охлаждению зерна при больших скоростях обдува, основные выводы.

В главе 5 приведены расчеты экономической эффективности применения вихревого охладителя.

На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:

1. Результаты аналитических исследований процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания.

2. Методики определения основных показателей процесса охлаждения зерна в закрученном воздушном потоке.

3. Результаты экспериментальных исследований процесса охлаждения зерна при больших скоростях обдува.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания и устройств для его осуществления позволяют сделать следующие выводы:

1. Анализ состояния механизации послеуборочной обработки зерна показал, что слабая оснащенность хозяйств Сибири высокоэффективными и производительными машинами предварительной очистки, зерносушильной и охладительной техникой в неблагоприятные годы резко снижает темпы уборки, растягивает её сроки и увеличивает биологические потери урожая. Этому способствует и то, что 3-4 года из десяти являются неблагоприятными для проведения уборочных работ и только раз в десять лет средняя влажность зерна при уборке снижается до кондиционной, такое агроклиматическое положение оказывает существенное влияние на сохранность всего убранного урожая в хозяйствах региона. Потери зерна при послеуборочной обработке превышают в 2-3 раза потери от уборки.

2. Сравнительный анализ работы охладительных устройств зерносушилок показал, что большинство из них не обеспечивают охлаждение нагретого материала до агротехнических требований. Математическая обработка результатов испытаний показала, что разница между температурами охлажденного зерна и наружного воздуха колеблется в пределах 11-33 °С, что намного превышает допустимую разницу 8 °С по ГОСТ 5886-84.

3. Разработанная математическая модель охлаждения зерна в закрученном потоке позволяет определить уравнение температурной кривой по формулам (2.94, 4.1) и уравнение продолжительности охлаждения по формулам (2.95, 4.2).

4. Теоретически и экспериментально подтверждены возможности интенсификации процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания. Так, при скорости обдува, равной скорости витания зерна, продолжительность охлаждения сокращается на порядок, чем при обработке его в кипящем и десятки раз - в плотном слоях, а коэффициент теплоотдачи увеличивается в 1,5-2 раза и 3-6 раз, соответственно.

5. Испытания макетного образца вихревого охладителя в хозяйствах показали, что при подаче просушенного зерна 5 т/ч температура его снижалась на 20 °С за 10-20 с. и съём влаги составил в среднем 1,5-2 %. Коэффициент эффективности охлаждения достиг 0,97. Охлажденное зерно удовлетворяло агротехническим требованиям по температуре.

6. По результатам проведенных исследований годовой экономический эффект предложения составит 215,383 тыс. руб. на одну установку.

1. Авт. свид. СССР № 1040306 М.Кл. F 27 В 15/00. Вихревой аппарат для охлаждения зернистого материала /Ханхасаев Г.Ф., Урханов Н.А., Федин

2. B.М., Полуэктов В.Н., Климок А.И. и Озонов Г.Р. Заявлено 07.05.82; опубл. 07.09.83, Бюл. №33 //Открытия. Изобретения. 1983. №33. С.81.

3. Авт. свид. СССР № 1113648 М.Кл. F 27 В 7/38. Вихревой аппарат для охлаждения зернистого материала /Ханхасаев Г.Ф. и Урханов Н.А. Заявлено 07.02.83; Опубл. 15.09.84, Бюл. №34 //Открытия. Изобретения. 1984. №34.1. C.92.

4. Авт. свид. СССР № 1239496 М. Кл. F 27 В 15/00. Вихревой аппарат для охлаждения зернистого материала /Ханхасаев Г.Ф., Урханов Н.А., Шаралдаев Б.-Ж.Б., Ханхасаев А.Н. Заявлено 17.12.84; Опубл. 23.06.86, Бюл. № 23//Открытия. Изобретения. 1986. №23. С.86.

5. Патент РФ № 2255808., МПК7 В 02 С9/04, 21/00. Вихревой аппарат для охлаждения сыпучих материалов /Боронцоев А.А., Ханхасаев Г.Ф., Тухалов А.В. Заявлено 26.12.03; Опубл. 10.07.2005, Бюл №19 //Открытия. Изобретения. 2005. №

6. Анискин В.И., Елизаров В.П., Зюлин А.И. Механизация послеуборочной обработки зерна и подготовки семян //Техника в с.-х. 1999.- 36.- С.43-45.

7. Анискин В.И., Гришин Б.И. Технология сушки и хранения семян и зерна с применением тееплонасосных установок //Инж.-техн. обеспечение АПК. — 1995.-№5.-С. 11-12.

8. Анискин В.И., Голубнович А.В., Онхонова JI.O. Аэротранспорт семян и зерна //Техника в с.-х. 1999. - №6. - С. 75-77.

9. Алимов Р.З. Гидравлическое сопротивление тепло-массообмен с закрученным потоком // Теплоэнергетика. 1965. -№3. - С.21-25.С.81-85.

10. Алимов Р.З. Интенсификация конвективного теплообмена в трубах с помощью завихренного двухфазного потока //Изв. АН СССР. Сер.Энергетика и автоматика. -1962.-№1.- С. 101-111.

11. Алимов. Р.З. Интенсификация массопередачи с помощью закрученного потока //Журнал прикладной химии, 1962, т.35, №3, С.524-529.

12. Баум А.Е., Резчиков В.А. Сушка зерна. М.: Колос , 1983.-С.162-165.

13. Басина И.П., Тонконогий А.В. К вопросу о горении и сепарации частиц топлива в циклонной топке //Журнал Теплоэнергетика, 1955, №5, с. 17-22.

14. Басина И.П., Югай О.И. Известие АН Каз.ССР «Серия технических и химических наук», 1963. Вып.1, с.54.

15. Баскаков А.П. Скоростной безокислительный нагрев и термическая обработка в кипящем слое. -Свердловск: Металлургия, 1968. С.233.

16. Баскаков А.П. Механизм теплообмена между кипящим слоем и поверхностью //Инжинерно-физический журнал, 1963, т.6, №11, с.20-26.

17. Баскаков А.П., Суприн В.М. //Химическое и нефтяное машиностроение,1970, №8, с.698.

18. Баскаков А.П., Суприн В.М. //Химическое и нефтяное машиностроение,1971, №3, с.20.

19. Боронцоев А.А., Ханхасаев Г.Ф. Краткий обзор охладительных устройств зерносушилок //Сб.науч.тр. Серия: «Технология, биотехнология иоборудование пищевых и кормовых производств».-Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2003. Вып. 9. С. 176-179.

20. Боронцоев А.А., Ханхасаев Г.Ф. Эффективность работы охладительных устройств зерносушилок. Сб.науч.тр. Серия: «Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых производств».,Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ,2003. Вып. 9. С. 172-175.

21. Боронцоев А.А., Ханхасаев Г.Ф., Балтахинова Ю.Д. Вихревой охладитель новая ступень в зерносушении //Сб. всероссийской научно - практической конференции «Технология и техника агропромышленного комплекса».-Улан-Удэ, 2005, С. 36-38.

22. Боронцоев А.А., Ханхасаев.Г.Ф. Вихревое охладительное устройство со спиральным направлением для сыпучих материалов //Сб.науч.тр. Серия: «Технологии и средства механизации в АПК».-Улан-Удэ, Изд-во ВСГТУ2004. Вып. 1. С.60-64.

23. Боронцоев А.А. Исследование конвективного теплообмена в аппаратах с закрученным потоком //Сб.тр. всероссийской научно-практической конференции «Перспективы развития пищевой промышленности России». -Оренбург, 2005. С. 13-17.

24. Боронцоев А.А. Время пребывания сыпучего материала в вихревом аппарате Сборник трудов всероссийской научно-практической конференции «Перспективы развития пищевой промышленности России».-Оренбург,2005. С. 11-13.

25. Блохин П.В. Аэрогравитационный транспорт. М.: Колос, 1974.-С. 76-92.

26. Блохин П.В. Эффективность охлаждения пшеницы зерна на аэрогравитационном транспортере //Науч.тр./ ВНИИЗ.-М.,-1970.-Вып.70. С.209-216.

27. Биоэнергетическая оценка севооборотов: Метод, рекомендации / РАСХН. Сиб. НИИСХ. Новосибирск, 1993. - 36 с.

28. Братерский Ф.Д. , Карабанов С.А. Послеуборочная обработка зерна.-М.:Агропромиздат, 1986.-175 е., ил.

29. Бродянский В.М. Эксергетический метод термодинамического анализа. -М.: Энергия, 1979. 296 с.

30. Бычковский.Р.В. Приборы для измерения температуры контактным способом. -Львов: Высшая школа, 1978.-208 с.

31. Булев Н.И. Пространственная модель турбулентного обмена. М.: Наука, 1989.-346 с.

32. Булис Л.А., Устименко Б.П. Об аэродинамике циклонной топочной камеры //Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах: Сб.- М.-Л.: «Госэнергоиздат», 1958. С. 176-187.

33. Бюшгенс С.С. О винтовом потоке //Научные записки Московского гидромелиоративного института им.Вильямса -М., 1948. Т. 17, С.71-91.

34. Василенко Е.И. Исследование процесса пожелтения свежеубранного риса-зерна и пути его предупреждения: Автореф. дис. .канд. техн. наук.-М., 1976 29 с. В надзаг.: Московский технологический ин-т пищ. пром - сти.

35. Васильев О.Ф. Основы механики винтовых и циркуляционных потоков,-М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958. С.144.

36. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных.-М.: Колос, 1973.-196 с.

37. Вербитский В.В. и др. Исследование процесса охлаждения риса-зерна //Науч.тр./ ВНИИЗ.- М.,1978.- Вып.90.-С.32-36.

38. Вербитский В.В. и др. Экспериментальная установка для охлаждения зерна//Науч.тр./ВНИИЗ.- М.,1982.- Вып.98.-С.42-51.

39. Вязовкин Е.С., Николаев Н.А. Структура газового потока в аппарате с осевыми завихрителями //Труды химико-технологического института «Тепло-массообмен и химическое машиностроение.-Казань, 1972. Вып.48, С.66-71.

40. Гавриленков А.М., Портнов М.М., Кулаков В.И. Определение максимальной скорости конвективной сушки объекта с распределенными параметрами //Изв. вузов. Серия: Пищевая технология. 1998. №1. С. 47-48.

41. Галич В.Н., Дунин М.С. Химическая сушка семян и протравливание семян. М.: Сельхозгиз, 1931. - 28 с.

42. Гельперин Н.И., Айнштейн В.Г., Зайковский А.В. О механизме теплообмена между поверхностью и неоднородным псевдоожиженным слоем зернистого материала //Химическая промышленность, 1966, №6, С.418-427.

43. Гержой А.П., Самогетов В.Ф. Зерносушение и зерносушилки. Изд. 4-е, перераб. и доп. - М.: Колос, 1967. - 255 с.

44. Гинзург А.С., Дубровский В.П. Перенос тепла и влаги внутри зерна в процессе сушки //Влага в зерне. М.: Колос, 1969. - С.92-176.

45. Гинзург А.С., Уколов В.П. Теплофизические характеристики зерна и применение их в процессах сушки зерна и хранения //Сб. науч. тр. / ВНИИЗ. -М, 1970.-Вып. 70.-С. 94-104.

46. Гинзург А.С. Сушка пищевых продуктов. М.: Пищепромиздат, 1960. -683 с.

47. Гинзбург А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов. М.: Пищевая пром —сть, 1973. — 528 с.

48. Гинзбург А.С. Технология сушки пищевых продуктов. М.: Пищевая пром-сть, 1976. - 248 с.

49. Гинзбург А.С., Скверчак В.Д. Современные способы расчета и проектирования процесса сушки зерна //Труды ЦНИИТЭИ Минзага СССР. Серия: Элеваторная промышленность-М., 1980. 74 с.

50. Гинзбург А.С., Резчиков В.А. Сушка пищевых продуктов в кипящем слое. М.: Пищевая промышленность, 1966. - 196 с.

51. Головкин Н и др. Зависимость продолжительности охлаждения мяса от скорости воздуха //Мясная индустрия. 1955. - №1.-С. 15-20.

52. Голыптдик М.А. и др. Аэродинамика вихревой камеры //Теплоэнергетика. 1961. - № 2. - С.40-45.

53. Горбис З.Р.Теплообмен и гидромеханика дисперсных сквозных потоков,-М.: Энергия, 1970. С.423.

54. Горбис З.Р. Теплообменники с проточными дисперсными теплоносителями. М.: Энергия, 1975. - 295 с.

55. Гохтейн Д.П. Современные методы термодинамического анализа энергетических установок. М.: Энергия. - 1969.-200 С.

56. ГОСТ 5886-84. Сушилки зерновые. Общие технические условия -М.:Изд-во стандартов, 1984.- 20с.

57. Гостинцев Ю.А., Зайцев В.М. О кинематическом подобии турбулентного закрученного потока в трубе //Инжинерно-физический журнал, 1971. Т.20, №3, с.434-439.

58. Гостинцев Ю.А Тепло- массообмен и гидравлическое сопротивление при течении по трубе вращающееся жидкости //Известия АН СССР, «Механика жидкости и газа», 1968, № 5, с. 115-119.

59. Гохтейн Д.П. Современные методы термодинамического анализа энергетических установок. М.: Энергия, 1969. - 368 с.

60. Громека И.С. Собрание сочинений. -М.: Изд-во АН СССР, 1956.

61. Дашков С.Н. Энергетический метод качественной оценки термодинамических процессов //Труды Ленинград, инж.-экон. ин-та. JL, 1971. Вып.86. С. 63-69.

62. Донин JI.C. Справочник по аспирации оборудования и пневмотранспорту в пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1972. — 246 с.

63. Дэвидсон И.Е., Харрион Д. Псевдоожижение: Пер. с англ.-М., Химия, 1974. С.726.

64. Егоров Г.А. Расчетное определение площади и объема зерна //Изв.вузов. Пищевая технология.-1959.-№4.- 40 с.

65. Егоров Г.А. Технология переработки зерна. М.: Колос, 1977. - 373 с.

66. Егоров Г.А. Влияние тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна. -М.: Колос, 1969. 232 с.

67. Егоров Г.А. Гидротехническая обработка пшеницы в СССР и за рубежом. -М., 1966.-32 с.

68. Егоров Г.А. Зависимость тепловых свойств пшеницы от её влажности //Мукомольно — элеваторная промышленность. 1957. -№1. - С. 18-21.

69. Ермолин Р.К. Интенсификация конвективного теплообмена в трубе в условиях закрученного потока с постоянным по длине шагом //ИФЖ. — 1960. T.III.- № II. - С. 52-57.

70. Жадан В.З. Теплофизические основы хранения сочного растительного сырья на пищевых предприятиях. М.: Пищевая пром-сть, 1976. - 238 с.

71. Житкевич JI.K., Антомин Н.В. Изменение интенсивности турбулентности в циклонной камере //Инженерно-физический Журнал, 1961, т.4, №6, с. 122124.

72. Забродский С.С. Гидродинамика и тепломассообмен в псевдоожиженном слое. -М.: Госэнергоиздат, 1963.

73. Зуев Ф.Г. и др. Подъемно-транспортные машины зерноперерабатывающих предприятий. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1985. - 320 е., ил.

74. Иванов Ю.В., Кациельсон Б.Д., Павлов В.А. Аэродинамика вихревой камеры //Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах. -M.-JL, Госэнергоиздат, 1958. С. 100-114.

75. Кайданик А.Н. Создание и исследование вихревого тепло-массообменного аппарата //Науч.-техн.бюл ./ВАСХНИЛ.Сиб.отд-ние.-Новосибирск,-1983 .-С. 30-31. Вып.35: Перспективные технологии и комплексы машин для послеуборочной обработки зерна в хозяйствах.

76. Казаков Е.Д. Биологические и физико-химические функции воды в зерне //Влага в зерне. М.: Колос, 1969. С.3-88.

77. Казаков Е.Д. Состояние воды в живых растительных клетках // Сб. науч. тр./ ВНИИЗ. М., 1976. - Вып. 83. - С.3-16.

78. Казанина М.А. и др. Справочник по хранению семян и зерна. Минск: Урожай, 1991.-200 с.

79. Карпов Б.А. Технология послеуборочной обработки и хранения зерна. -М.: Агропромиздат, 1987. 288 с.

80. Карпов Б.А. Уборка, обработка и хранение семян. М.: Россельхозиздат, 1974.-206 с.

81. Кизель А.Р., Гордиенко К. О работе ферментов в пшеничном зерне различной влажности при хранении // Бюл. Моск. общ. испыт. природы. Отд. Биологии. 1937. - Т.6.- С. 44-48.

82. Киреев М.В., Григорьев С.М., Ковальчук Ю.К. Послеуборочная обработка зерна в хозяйствах. Л.: Колос, 1981. -224 с.

83. Кирилич В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика. -3-е изд. М.: Наука, 1979. - 512 с.

84. Кисельников В.Н Исследование комбинированных процессов сушки и грануляции минеральных удобрений во взвешенном слое: .докт.техн.наук.-Иваново, 1973 (ИХТИ).-С.280.

85. Ковбасюк А.С. Аэродинамика потока в циклонной конической камере, -//Теплоэнергетика, 1958, №6, с.30-35.

86. Колузин Н.А., Ершов А.И. О влиянии твердой фазы на аэродинамику потока и сопротивление циклонных аппаратов //Теплоэнергетика, 1962. №1. С. 18-20.

87. Корнев Г.В. Биологическое обоснование сроков и способов уборки хлебов.- Киев, 1967.- 148 с.

88. Кубышев В.А., Еременко Г.П. и др. Оптимизация процесса обработки зерна //Сб. науч. тр./ Чимэсх Челябинск, 1970. Вып.37. С. 46-57.

89. Кубышев В.А., Еременко Г.П. и др. Основные направления промышленного развития уборки и обработки зерновых культур в Сибири

90. Интенсификация технологических процессов и организация уборки и переработки зерновых культур. Новосибирск, 1975. С.3-10.

91. Кубышев В.А., Максинчук В.К., Сабашкин В.А. Расчет влажности зерна в период уборки //Сибирский вестник с.-х. науки, 1976. Вып.35. С.64-67.

92. Куперман И.А. Хитрова Е.В. Дыхательный газообмен как элемент продукционного процесса растений. -Новосибирск: Наука, 1977. 181 с.

93. Кузьмина Н.П. Зерно. -М.: Колос, 1969.- 368 с.

94. Кузьмина Н.П. Биохимия зерна и продуктов его переработки М.: Колос, 1976.-375 с.

95. Курылев Е.С., Герасимов Н.Д. Холодильные установки. перераб. и доп. - JL: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1980. - 622 с.

96. Кретович В.П., Ушаков Е.Н. О критической влажности и дыхательном газообмене зерна при хранении // Докл. АН СССР. 1940. № 2. Т.29. С. 118126.

97. Кретович В.П., Ушаков Е.Н. Физиолого-биохимические основы хранения зерна. -М.: Изд-во АН СССР, 1945. 64 с.

98. Левеншпиль О. Инженерное оформление Химических процессов.- М.: Химия, 1969. С.621.

99. Левин Д.М. Термодинамическая теория и расчет сушильных установок. -М.: Пищепромиздат, 1958. 167 с.

100. Леонтьев А.К. О влиянии концентрации твердой фазы на движение газа в вихревой камере //Теплоэнергетика, 1962, №5, с.25-28.

101. Леонтьев А.К. Сообщение Гипрококса. -М., 1958, вып.20, с. 146.

102. Лурье В.М. Исследование процесса охлаждения семенного зерна: Автореф. дис. .канд.техн.наук.-М.,1970. -27 с.

103. Лурье В.М. К методике выбора определенного размера отдельных зерен //Науч.тр./ ВИМ.-М., 1967.-С.114-150.

104. Лыков А.В. Теория сушки. перераб. и доп. - М.: Энергия, 1968. - 471 с.

105. Лыков А.В. Тепло- и массообмен в процессах сушки. — М.-Л.: Госэнергоиздат, 1956. 464 с.

106. Лыков М.В. Сушка в химической промышленности. -М.: Химия, 1970. С.429.

107. Лыков А.В., Шейман В.А., Кущ И.С. Приближенный метод расчета кинетики процесса сушки // Инж. — физический журнал. 1967. Т. 13. №5. С.725-734.

108. Любарский Л.Н. Простейшие способы сушки зерна. -Горький.: ОГИЗ 1944.-22 с.

109. ИЗ. Любошиц И.Л. Исследование нового метода сушки //Сб.науч. тр. / Ин-т энергетики АН БССР. -Минск., 1955. Вып.2. С. 114-161.

110. Любошиц А.И. Расчет охлаждающих шахт зерносушилок. //Прием и обработка кукурузы и зернобобовых культур. Сб.науч.тр. Серия: Элеваторная промышленность. -М., 1964, №8. С. 37-41.

111. Ляховский Л.Н. Исследование аэродинамики циклонной камеры //Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах, -М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958. С.114-150.

112. Малин Н.И. Исследование процесса и разработка режимов охлаждения пшеницы при её сушке в зерносушилках: Автореф. дис. .канд. техн. наук. -М., 1974. 37 с. - В надзаг.: Всесоюзный заочный ин-т пищ. пром-сти.

113. Макс Лева. Псевдоожижение: Пер.с англ.-М: Гостоптехиздат, 1961. С.400.

114. Максимчук В.К., Собашкин В.А. Условия послеуборочной обработки зерна в лесостепной зоне Западной Сибири //Сб.науч.тр./ ВНИИЗ. -М., 1955. Вып. 30. С.50-78

115. Маслов B.C., Маршак Ю.А. //Теплоэнергетика. 1962. №1.

116. Методика определения оптовых цен на новые сельскохозяйственные машины. М.: Прейскурантгиз, 1969.-230 с.

117. Миклин Ю.А. Исследование гидродинамики и процесса сушки в закрученном потоке: Автореф. дис. .канд.техн.наук. Л., 1969. - 19 с.

118. Милович А.Я. Нерабочий изгиб потока жидкости //Бюллетени «Политехнического общества при Московском техническом училище», 1914, № 10.

119. Милович А .Я. Основы динамики жидкости (Гидродинамика), -М.,1933. С. 157.

120. Митев Д.Т. Исследование гидродинамики псевдоожиженного слоя в аппаратах со щелевым подводом газа применительно к процессу обжига гипса: Диссертация на соиск. учен.степени канд. техн.наук. ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1967.С.151.

121. Михайлов П.М., Сабуров Э.П. Исследование конвективного теплообмена в вихревых нагревательных устройствах //Известия высших учебных заведений. «Энергетика», 1966, №11, с. 110-113.

122. Нарежный Э.Г. Исследование теплообмена в газотурбинной камере горения с завихрителем охлажденного воздуха //Судостроение. 1957. Т.27, №10, с.17-21.

123. Нахопетян Е.А. Исследование изотермического циклонного потока на модели топочной камеры //Вопросы аэродинамики и теплопередачи в котельно-топочных процессах: Сб.науч.тр. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958. С. 150-166.

124. Нахопетян Е.А., Исаев С.И. О некоторых особенностях циклонного потока, несущую твердую взвесь //Теплоэнергетика. 1957. №9. С.32-37.

125. Николаев Г.И. Исследование гидродинамики и теплообмена в аппаратах закрученного потока: Автореф. дис. канд. техн. наук. JL, 1974.- 21 с.

126. Никулин Е.И. Способы повышения эффективности охлаждения зерна в шахтных сушилках // Науч. тр./ ВНИИЗ.-М., 1970-Вып.70. С. 203-208.

127. Никулин Е.И. и др. Исследование процесса охлаждения зерна в элементарном и плотном слоях //Науч. тр./ ВНИИЭ.-1970.-Вып.70.-С.203-208.

128. Никулин Е.И. Исследование процесса и обоснование режимов рециркуляционно изотермической сушки зерна: Дис. . канд. техн. наук. -М., 1972. - 209 с. - В надзаг.: Всесоюзный науч. - ис. Ин-т зерна и продуктов его переработки.

129. Орлова 3.3. Исследование изменения семенных, биохимических и технологических свойств риса-зерна при хранении: Автореф. дис. .канд. техн. наук.-М., 1974.-27 с.-В надзаг.: Всесоюзный заочный ин-т пищ. промети.

130. Окунь Г.С. К расчету продолжительности сушки зерна в слое //Сб.науч. тр. /ВИМУ М, 1964, т.34 с. 29-30.

131. Патанкар С., Сполдинг Д. Тепло-массообмен в пограничных слоях. М.: Энергия, 1971.-128 с.

132. Пермяков Б.А., Лошкин В.А. Исследование теплообмена от обогреваемой стенки к пылевоздушному потоку //Теплотехника, 1964, №9, с.58-60.

133. Плановский А.Н., Мунггаев В.И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов в химической промышленности. М.: Химия, 1979. - 288 с.

134. Полодяко В.И. К вопросу настройки воздушных каналов зерноочистительных машин //Совершенствование средств механизации послеуборочной обработки зерна: Сб.-Новосибирск, 1973. С. 140-143.

135. Потапов.М.В. Сочинения.-М.: Сельхозиздат, 1950, т.1,с.399.

136. Потапов.М.В. Сочинения,-М.: Сельхозиздат, 1950, т.2,с.520.

137. Попов С.Г. О винтовых движениях идеальной жидкости //Вестник Московского университета.- М., 1948, №8, с.35-49.

138. Прохорова А.В., Кретович В.А. Взаимосвязь факторов, определяющих энергию дыхания зерна //Биохимия зерна: Сб. / Ин-т биохимии им Баха.-М., 1951. Вып. 1

139. Птицын С.Д. и др. Некоторые вопросы обоснования режимов охлаждения зерна //Науч.тр./ ВНИИЗ.-М., 1970.-Вып.70.-С. 196-203. Птицын С.Д., Филинков Н.И. Межзерновой влагообмен //Механизация и электрификация в с.-х. 1963. №3. С.52-53.

140. Пугачев А.И. Повреждение зерна машинами.-М.: Колос, 1976-263 е., 308с.

141. Пугачев Ю.Г. Повышение эффективности производства на холодильниках. -М.: Пищевая пром-сть, 1978.- 182 с.

142. Пышкин Б.А. Винтовое движение жидкости в круглых трубах //Известия АН СССР. Отделение технических наук М.,1957. №1.

143. Пышкин Б.А. Двойное винтовое движение жидкости в прямом канале полукруглого профиля //Известия АН СССР. Отделение технических наук.-М.,1947. №8. С. 1015-1021.

144. Рабинович Г. Д. Теория теплового расчета рекуперативных теплообменных аппаратов. Минск: Изд-во Акад. наук БССР, 1963. - 214 с.

145. Раменский Н.В. О химическом составе пшеничного зерна и его анатомических частей //Сб. науч. тр./ ВНИИЗ. М., 1949. - Вып. 19. С.21-49.

146. Ребу П. Кипящий слой (явление псевдоожижения: гидродинамика и теплообмен): Пер. с фр. /ЦИИНМ-М., 1959. С.214.

147. Романков П.Г., Рашковская Н.Б. Сушка в кипящем слое. —JL: Химия, 1964. С.288.

148. Саркин В.Б. Теплоотдача от взвешенного слоя зернистых материалов к поверхности теплообмена: Дисс. .канд.техн.наук. JL, 1959 (ЛТИ им. Ленсовета). С.207.

149. Смирнов М.С., Докучаев Н.Ф. Скорость сушки некоторых материалов //Пищевая технология.- 1959, №3, с.135-139.

150. Скороваров М.А. Расчет потребного количества воздуха для охладительной камеры зерносушилки //Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность, 1966, №3, с. 26-27.

151. Строна И.Г. Травмирование семян и его предупреждение.- М.: Колос, 1972.- С. 10-22.

152. Телешов С.Г. Вестник МГУ «Серия математики, механики, астрономии, физики, химии», 1958. Вып.2.

153. Теплофизические характеристики пищевых продуктов и материалов /Под ред. А.С. Гинзбурга. М.: Пищевая пром-сть, 1975. -223 с.

154. Тейнбли С.Р., Кокверел М.А. Гидродинамика и массопередача в псевдоожиженном слое, М.: Атомиздат, 1964. С. 178.

155. Тонконогий А.В., Вышенский В.В. Исследование конвективного теплообмена на моделях циклонных камер //Проблемы теплоэнергетики и прикладной теплофизики, 1964. Вып.1. С. 183-206.

156. Трисвятский JI.A., Стрелков Е.В., Кочетков Л.И. Состояние российского зернового рынка // Зерновые культуры. 1999. №1. С.2-5.

157. Уколов B.C. Теплофизические и влагообменные свойства зерна и их роль в технологии послеуборочной обработки //Послеуборочная обработка свежеубранного зерна //Сб. науч. тр./ ЦНИИТЭИ Мингаза СССР. М., 1971. С.20-28.

158. Федоров И.М. Теория и расчет процесса сушки во взвешенном состоянии: Автореф. дис. .канд.техн.наук.-М.,1951. -19 с.

159. Федявский К.К., Гиневский А.С., Колесников А.В. Расчет турбулентного пограничного слоя несжимаемой жидкости. Л.: Судостроение, 1973. - 256с.

160. Филиппов Г.В., Шахов В.Г. Турбулентное течение, вызываемое вращением двух коаксиальных цилиндров //Труды КуАИ. 1971. Вып.35. -С.89-92.

161. Филиппов Г.В., Шахов В.Г. Турбулентное стабилизированное течение вязкой жидкости в трубе кольцевого сечения с вращающимися стенками //Труды КуАИ, 1971. Вып.35. С.93-101.

162. Филоненко М.А. и др. Вихревой способ сушки казеина //Молочная промышленность. 1963 .№4. С.4-7.

163. Фрегер Ю.Л. Расчет охладительных устройств зерносушилок //Науч.тр./ ВИСХОМ.-М.,1969.-Вып.57. С.321-332.

164. Фрегер Ю.Л., Авдеев А.В. Методика оценки эффективности охладительных устройств зерносушилок //Исследование и изыскание новых рабочих органов сельскохозяйственных машин: Вып.10.-М., 1973.-С. И 9-125.

165. Фролов В.Ф., Романков П.Г. К вопросу о времени пребывания зернистого материала в аппарате с кипящим слоем //Журнал прикладной химии, 1962. Т.№5. Вып. 1.

166. Ханхасаев Г.Ф. Применение вихревой камеры для охлаждения //Тез.докл.науч.конф. Улан-Удэ: Бурят.кн.изд-во,1985.-С.70-71.

167. Ханхасаев Г.Ф. Вихревая установка для сушки зерна //Информ. листок Бур.ЦНТИ № 1-86.-Улан-Удэ, 1986.-3 с.

168. Ханхасаев Г.Ф. Интенсификация процесса охлаждения зерна. Улан-Удэ: Бурят, кн. изд-во, 1995. - 120 с.

169. Ханхасаев Г.Ф. Исследование процесса охлаждения зерна при больших скоростях обтекания //Индустриальные технологии и перспективные рабочие органы машин для послеуборочной обработки зерна: Сб.науч.тр./ВАСХНИЛ, Сиб.отд-ние.-Новосибирск, 1986.-С. 134-138.

170. Ханхасаев.Г.Ф. Технология и технические средства для обработки зерна в условиях Сибири: Учебн. пособие. Улан-Удэ, Изд-во ВСГТУ, 2000.- 108с.

171. Хранение зерна и зерновых продуктов: Пер. с англ. В.И. Дашевского, Г.А.Закладного: Предисл. JI.A. Тисвятского. М.: Колос, 1978.-472 с.

172. Циклонные топки /Под общей ред. Г.О Кнорре, и М.А Наджарова. M.-JL: Госэнергоиздат, 1958. С.216.

173. Чепурин Г.Е., Сурилова Г.В. Операционная технология уборки зерновых культур (для условий Западной Сибири) Новосибирск.: Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1976.-134 с.

174. Чижов Г.В., Головкин Н.Б. Холодильная технология пищевых продуктов. М.: Госторгиздат, 1963. - 375 с.

175. Чижов Г.В. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. М.: Пищевая пром-сть. 1971. - 302 с.

176. Шахов В.Г. О длине пути перемешивания в турбулентном потоке //Аэродинамика динамики полета и системы управления: Межвуз.сб.науч. статей. Куйбышев, 1982. Вып.1. С.28-36.

177. Шахов В.Г. О гипотезе турбулентности в пространственных пограничных слоях//Труды КуАИ. 1971. Вып. 35. С. 101-109.

178. Шелудяков Е.П. и др. Гидродинамика вихревой камеры с потоком зернового материала //Тепломассообмен и сепарация в сельскохозяйственных процессах. — Новосибирск, 1980. С.7-24

179. Шенк X. Теория инженерного эксперимента: Пер. с англ. Е.Г.Коваленко: Под ред. Н.П. Бусленко. М.: Мир, 1979. - 381 с.

180. Эксергетический метод и его приложения: Сборник статей /Перевод Н.В. Калинина и др.: Под ред. В.М. Бродянского. -М.: Мир, 1967. 248 с.

181. Bruce D.M., McFarlant n.J.B. An in-line moisture sensor for grain dryer contijl //J.agr.eng res., 1993.-Vol. 56-№3/-P.211-224.

182. Couderc J.P., Angelino H., Enjalbert M., Guiglion C.,- Chem.Eng.Science., 1967, №22, p.99.

183. Dow W.M., Jakob M., Chem.Eng.Progres., 1951, №47, p.637.

184. Markowski M., Wierzeiski J., Szumanski J. Analiza kostztjw sustema zielonki suszarce bebnowej //Rokzn. Nauk roin. Ser/ c. 1955. t.80.-z.l.-p.95-100.

185. Molyneux F/ Heat transger in the hydraulic cyclone,- part 1. Chem. And Process Enginering., 1966, vol.47, №1

186. Mikley H.S., Fairbanks D.F., AJChE Journal., 1955, №1, p.374.

187. Mikley H.S., Fairbanks D.F., Hawthorn R.D., Chem.Eng.Progs.Symp.Ser., 1961, №32, p.51

188. Ogawa A. Mechanical separation process and flow patters of cyclone dust collectors. Appl. Mech. Rev., 1997. Vol. 50, № 3. - P. 97-130

189. Poincare H. Theorie des Tourbillons. Paris: Georges Carre. 1893. 437 p.

190. Rankine W.J.M. Manual of Applied Mechanics. London: Charles Griffin Co. 1876.-376 p.

191. Recommended conditions for cold storage of perishalde produce (second edition). Institute international du Froid. - Paris, 1967.

192. Sinikio R., Muir W.E., Jayas D.S., Cenkowski S. Thin-laner drying of wyeat// Postharvest Biol. Tehnol. -1995.-Vol.-5.-№3.-P.261-275.

193. Wice E., Fetting F. Chem. Ing.Tech., 1954, №26, p.301

194. Ziegler E.H., Braselton W.T., Ing.Enging.Chem.Fundament., 1964, vol.3, №2, p.24.

195. Ziegler E.H., Homes F.T, Chem.Eng.Science., 1966, vol.3, №21, p.l 17.