автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Научное обоснование увеличения эффективности работыпротирочных машин

ОДЕСЬКА ДЕРШНА АКЩйЯЯ ХАРЧОВИХ ТЕШ0Д0Г1И

?гв 0!\

■ На правах, рукопису

KeuíH i,Ii;кола 1ванович

'Áf

НАУКОВЕ ОЬГРУНТУВАННЯ п1дЗИ1ЦЕШШ ЕФЕКТИВНОК! РОЬОТИ ПРОТИРАЛЬНИХ МАШИН

Спещальнхсть 05.18.12 - процесита апаратн

харчових виробшщтв

Автореферат дисер-зад! 2 уа здобуття паукового ступеня кандидату технхчша наук.

Одеса -. 1396

Дисертацхеа е рукопис.

Роботе, Биконаиа в Одсзькхй дерлавн!й акздеых! харчових технологШ.

Науксвкй' керхвылк

0$1ц1Ё1и опонентк

Провхдна орган1зац1я :

доктор техн!чшнс наук,

професор

О.К.Гладушаяк

доктор тохихчких наук,

професор

й.В.Останчук

доктор техахчних наук,

старший науковий сшвроб1тник

Я.Г.Верххвкор

ДНВО "Консервнрогжомнлекс"

(г,. Одеса)

Уахист вхдбудеться "/У р. о ч " годицх

на зас1дшш1'спещал1зовшб1 вчэио! ради Д 05.16.01 при Одеськхй деряавнхй акадеьи X харчовлх технолог!й за адресою: 270039, и.Одеса, вул.'Канагна, 112'(ауд. А-234).

й дисертад1ею коана оанайоыитися у йхсШотец! Одесько! державно* академхX харчових технологхЕ. л

Автореферат роз1сланяй 1996 р.

Вчешш серретар спешалхзовано! ради, доктор техн1чш:х наук, професоо

Б.В.^горов

Т1

оАГЛЛЪНЛ ХАРАКТЕРИСТИКА РСБОТИ Актуалыпсть роботи. Па консервш« шдпрнемствах, у колектиз-йих та <*.ерморських господарствах широкого засхосу^ання набуля иро-хиральн1 машин!}. До мшшш роторного силу. з ксксельнс) захр1плеаши оберталышм бичами та' неоухрмим. барабаном, що складасхься 1з хор-откого церфороэаного каркасу, всервдан! яаого роэтаповазо аорфоро-ване сито. При цереробид насхннох плодоовочёвоХ сировини здебхль-шого 'застссовують сита з отвороти круглоX форми дха^втром вхд 0,4 до 3,0 мм.- Готовий напхБфабрикь.т а допомогою таких чаши одераують шляхом вит1хання р!дкоХ фази ссяододию лодр1бнеиоХ сировшш кр1зь отвори аес^орованвд; поворхонь (.рободес сит;. Рухсм.го силою процэсу с тис», який утворюзтъся на внутрхшнь! аоверхнх Серабана внаслхдо?-оберталкчого руху сирозини з допомогою бич! в. . .

Таким чином, ефектшнисть роботи протиралышх машин визнача-сться низкой фахтор!в', що вгшшають 'на витрати рхдини крхзь одинич-Ш1й отв!р 1 оценкою яю1х с коефхцхенти в и трат, швидкостх та зву~ яэнкя струмой». ■ '..". ^

У спетЦальнхй ,л1твсатур1 к!лькхснх значёнЬГ'вказаних коефхщ-ент1в етосовно зазиачекнх. розмхр!в отзор*в для однорхдних х неод-норппшх рхдин вхдсутнг, . ; . ' ■ .

Таким чином; дослхдтешш'процесу витхкання однорхдних та на-одкорхдних рхдин, до якнх в1дносяться рослинн!' суспензхх, з отво-р!в'рсбочлх сит протиралышх машин стосошю умов Хх роботи,- набу-'вез ва';коэо-твхн1чного значения та актуальности;. До дозволить нау-ково ебгруитувати прооктувшшя нових-вмдхв ^протиральних машин та •пхд'щ^нтя «.-фективнхсть ройоти Хх 1снуичого-. парку.'.

' "а зала-«: роботи. Метою роботи с науково обгрунтувашш пАзаяфння Ефоютвних. ре»»м1з; чаэтнрання сировкия на п1дстаз1 до-сл!дхшшя витратннх. хара?(терие?вх отнорхи •• п&е<$орова;шс цоворхоиь зротиральйкх. м&гаа«

Зхдпозхдно ДО ЦЬОГО ЗЗД&ЧХ'

-- теоретично сбгруихуватя велив конструктивна* та кхнематичнюс параметрхв на вдхратнх характеристики отвор!в перфоровано! поверх-Ш н]».« витхканн!. сщнор1дШ!х рхдин;

- визначити к1лькхон1 значения витратних характеристик отворив периороваш1х поверхонь при витхканнх з них однорХдних рхднн в за-лекносг! в!д 1х в'ягьост! та висоти в ¿арабанх, кутово! швидкостх СКЧХО,, дхш-'етрхв ОХЮрХ'Е,

- визвачитя к!лыцснх -значения коефхцхента витрат отсорхв иерфо~ рованих дозерхонь прэхиральних машн при вит!.каинх а них деякыс ва~ дхв рослиншцс суспензхй ^ аадежносх1 вад 1х режиму течН,висоти в

' барабан!, кутоэо)! шввдкостх бичхв,1х кхлькостх та 'дхаметрхв отворхв;

- встановити режими протирания, ЯК1 дозволять ыхдващити е£ек-тивпхсть робота прогпралышх машш.

Наукоаа покипи,-' робс-тц полях'с? в ,т!м, цо виерше визначен! 1идькг.енх значааня ритрапах. харахтормтик отворив церфороЕашх поверхонь протиралььих'мааин ■ при вит1каннх однорхднкх рхдин та . рослшшкх суспвнз1й деяких-видхв плодоовочево I сировшш та в теоретичному обгрунтуваннх факторхв, ягл впливають на витхкання од-нор!двях рхдии. •

Практична значения. Отримано дан!, ям дозволаоть науково оо-грунтуватх'. црозххзвавня новях эраяхгэ протиральнкх машн, а такой шдв1ш.тк сфектавн!сть робота наяш.зго парку усхаткування.

ВпаоЕНЛЖйШ'Я дезультат1в тдаботи. Результата дослхдкень вкко-рлстакх Одеоыищ сяевдальшш конструкторсько-технолоПчним бюро

яродовельчого ыалшнобудування при гроектуваннх нових зразкхв нроти-

♦

ральких машин. Отриман! результата дозволять виконувати кеобххднх хн/.енернх розргхунки з метою обхрунтування б1лыл ефектиышх режи-мхз лротираная сировика.- Це, и свою чергу, дозволить обгрунтовано пЦходити до зибору геометркчких параметр!» робочих оршив проти-радьаих кашк.'

Апробшця роботи. Основа! положит дисоргецП доповхдаяи на 51, 52, 54.та 56-и наукових ¡.спферешия;: Одесьхо! державно?, акаде-мН харчоэах технологий, де отриыан! иозк-гши! -оц1аки.

На заху.ст виносятъся пауков.'! псдоаоаш, од орлам оообисги авгором: • . • • .

- творетичш обгрунтування вялаву кокструагавни гга ыдагатгл-них парсхетрЬв на витратн! характзристки охворхп Еерфороваяах по-ввргйнь при вхх£вавв£ рдаор1дйИх р!да?<;

- результаты ексивршлеитальшх дос^дхвнь з1дносно коефсц1ен-шбидхост! 1 витрат нра в^п'зшй кьхзь отзора однорхднзх рхдтш

т ксоФ1д£зн7а вктрат прк яит!ксвй1 раедчшшх оусичгаЦ деяких ич-д1в оаодойзочево! скровика;

- .рекомэнлец! I, ях1 дозволять п1двкдаа ефектив^оть .робота аро'Мр&шиПС кашш. . .

11у<ШЖЦ2» За темой дасэртед!! опубликовано 13 роб!т та отрицало одие авторськв овхдодтво.

Структура та об'ец робота. ДасертацШна робота складавться 1з _2зодб!!яя, н'ятц роздШв, з;гсноек1з х роксыендЩГй, списку викори-С58И02 л!твратури г .додатх1в. Робота ваялодеяа на 152 стор!нках кашпмисиогр тексту, куда входЗзть 25 рисуныв, 21 табдаця, та одного додаяса. Список Епкорастано!- Л1тератури складазтьоя з 1'(0 наЗ;мон}з£йь, в тому тшал1 7 / Яноземшпс. .

РОБОТЙ •

1.ЖХ/и1 обгруатозгао схтуальн1огь. та сформульован! мета та задач! робота. ' '•"' ". >\ - ^

У^ГййЗМУ.^оййШ» рсзглгяуто 1снувч1 мавшад,. зй допомогов 'ягах рсслзнна скроэкна под!дяетьой кап1вфабрикат та вШдда, Наедено' хбракгористкка еят, а'? саэтееовукяься -вря протароля! *а ФШиуванп!. Ироанал1зоасно ^пиуряй-мдаа! чй! -'ддгставос?! яло-доовочзво! рослишю! сяроазип, Рэзгд.'зу'зч»- арооз&а йкйюшгм сязо-

р!дащс та aoojmopíítaa: píflaa. г'о'йворЬ'дяя трьох харвктерних виаад-kíe: у под! сил тя^ная врн i,хдсутност! або наявнос-ri траизитао! швидкостх основного потоку та для видздку вникания р!дин у ncúii хиерцхйних сил.

öa лхтерагурними дашлш критерхальйх рхввяння для вианачешш KOegiítfSUTÍB EETpaTZjtf, ШШЦЯОТ! Y * сужения струмвн» £ в тон-» KXfi СГХ1Щ1 машь вигляд JVÍ -fi(Re<>) We,Fz, S/cL)¡

<f =Д(Reo, Wet F?, &/c¿); (=f3(Rec, F?, &jc¿)> до Wz, F? - в1дяов1дно числа Рейнодвдса для отвору, Beóe-

ра та Фруда, ílú вхдоорадаэть д1ю сил в'язкост;, поверхневого натягу та т&.шн:я ш Еитрахк рхдани. Вхдносна^товвдша отвору ¿/c¿xарак-таризуа умови ииг!канк.: р*дшш: в тсщсхй стхндх чи Í3 насадка, до о- товдаа cTÍiaca, в odií виготовллшо oraíp д1аметром d.

Часда ' Rea » Vv'e, аиаходяисл за виразаш Re0 = * ; We=fyd/é ; F? ~2H'/d, ле :задк1сть тчН в стаонутоа/ иерархах струкешэ р1даш на вшсодх а о?вору, и/о; Р .-кхнематична В'яз-KtoTb рдашх, iß/c;ß - И туояша, кг/м3; 3 - коефххЦвнт поверхне-зсго натягу, Н/ы; И - висота стовпа рхдшш, при якхй вона витхказ з огьору,. и.

Значения означенше коёфШентхв в л!тературх наведено для от-вор1в, д1адетрв .над 8«1шк-тьсл'в1д. 5 до "300 км- Для вишэдку, коля сила в'язкостх, поверхневого натягу са тяа^шя не впливають на ироде с Виталия з отвору однор1дши р!дкн в тоший стхнц! при вхдеут-aocíi транзитка! изидкоатi сановного дотоку «i коефхц£еити. машть там значения: у"Л = 0,(2; f = 0.S7; £ = 0,64.

При наявностх травзитноХ шввдкостх основного потоку витрати радивл крхзь oiBÍp зыехшуються в декхлька раз1в, що нов'язано з умо-вадо пхдходу i входу рхдшш до отвору,

Upií BHTÍKÜHXíX рХДЩЗЦ з отвору в полх 1нерцхйних СИЛ В&ЙЛИБ ОХ'О акачошя набуваз характер Л руху вхдносно дерфоровано! noBspxaí.

При тотонностх шаидкостей р1дини та парфоровено! воверхнх умови вникания аналогхчнх витхкашиэ в aojii сил гж^шш. При р!знюс шевдко-стях витрати р!диш! змеашуеться в з,,1.'1зку з званою уиоа П входу до отвору.

Таким чином, акалхэ лНерагуриэх дачрэд доказав, що-црл. вит!-, кшш! однор!днмх i тоднор1дки2 р!дан э опюрхв, як! застссовуать-• оя-в робочих.ситах протиррлымк кант, Ь>ф>рмац1я вро Зх витрати! характеристики в!дсутня. На ц!& чидсэкв! .сфорауяьовано мету та задач! роботи. :

^.другому роздШ вшивдзао тзоротичн! основа витхкашв: одно» р1даих рхдин. П1д час розгляду нрийняла такх нрипул.зння. •

1. Теоретичний ошс та експерииен'гальнх досд!дяення прозе;:" -о умов зонд активного эхдокремденвя, в якхй отрнмують бхльш за 60 % готового нап!вфабрикату. Припускали, и;о в указан!й 30Hi густика суспенз!й пост!йиа. • ■

2. Розглддааи сэхцх&шй рух ргдини, тобтостан, коли твЧ1я г-дини в зазорх мхд кромками бичхв та внутр!шньою поверхнеэ барабана

ВХДСУТЯЯ. '. ': ^ v...

3.'Д1аиотри oTBopis кал! в пор!внянн! з рад!усом барабана та влсотои потоку рхдкнн, тобто, вПдив нитрат рхдини кр!зь отвори на парвхзгри II тэч11 в барабан! ыожна не врахозувати.

4. Ш'д час BHTiitaiiHl рхдшш угворезться стиснутий перар!з, у кясму л'тЦ ie4i| цяралольн^. . • •

5. Форма' зхльно! коазрхн! р!дашк близька до цил!ндрачно1. Рхдкна в барабан! эдШснвз обертовий рух з перем!щаш1ям у ра-

•AiajibuoMy кодовому та осьсвоиу напрякках-. Вектор повноХ швНдкост! ¡точки, в цьому зиаадву назначала за г>яразо» •

. - dl * Оч * vb -' м/о, .( I )

о. а ®. 'У •

до Uxt Uy t - э1дпоз1дно воктора'.рей1».иЕ«>х,- 'ооъопо! та коло-

зо! скдадових оовноХ cauuutocrt«-'. "

Для вшад^- ру^ кодовб скяадова моез йухи

оц!цв«а як шэад^ояь роЗочэх крожш бича. •

шИ , ы/о, ( к; )

дэ О.) - кутсва швадасг*. 0;..\ив, с~~: # - род£ус барабана, п.

На шдстяв! теоретичного анализу та дослхдндх даних вгшш ра> дк-дьнЛ уа осьово 1 акладоых повноХ шидкосх! ехановив но бхлыл. 6 1аяим чином-, дщ впаоу витратних '¿аргатерисхив отвор1в нерфз-рзз£--:лх соззрхсвь грояфадкжх машин та ф'кхшзрхв оЗшишягь роз-гяздом т1дыш. обэртовэго руху рхдини в Оарабаих, а XI твида!сть вЦ В0020 о1зор!в П0^срад1гоц1ш1вади зг!дно з (.2 ). .

. Для ашлодмнвя' тщ&'стк • теч! X • 8 одеору з урахувашши прзлу-в^вяя крб аехтузаш* сагша' тяж!шш шшораотала р&шшвя Вернул! Д8£ порвр1з'Ь' I - I тй П - Д, (рио.1), у вигдад!

2Р/р ± $ - '(?'*+ 2ар/р . ' ( з )

де Р - тиок р!динк на ш^-фороваЛй иазархн!, Ыаг й Р - втратн шоку, цэ иоб*«сзаа1 з шхргдевшш л£н!й хвч4| ара цздход&внн! радвд да> отверг, ¿ас! визнащшхьс;: за формулой Вейсбаха, Па; дт ~ транзитам швидк!сть потоку, ер доевши коловхё складсе*а 1 вьзначаатьоя за С 2 ). •

йР^ер(//2 ,ца, (4)

де £ - когф!ц£внт м!сцевого опору ври вход! р!днни до отвору.

Шдсшшючь ( 4 ) в ( 3 } 14 розв'язуюш останке в!дносно д~ еаалодйыо йзвдк!сть содшав б скинутому

(Т~ = </>\/2Р/р + д'г . '-"/с, ( 5 ).

д® вираз - /1+ £ уяапял собою коефхщент швидкост! у .

Характерном осоо/лЬхстю цього р!вняння е нашихсть транзитноХ складсвох швдкост! потоку , цр вшквее на ивидкхсть схруменю у отвор1.

Для вьзначоння тиску Р , що входихь до останнього виразу, ви~

корнотали ведому зшюлш!сть, що аивапоаа даш дог-едоких ткоку pim-кч в барабсшах центрифуг '

¿m

до ? - радгуо вхльноХ поа'фхнх pi;;-./ua, ы.

Рлс. I. Схема Emisa« рхдина з отвору кругло! . ■" . |$орми э пол! лнерцНЬшх сил; •

. . 3 урглуа&гажм ( 2 ) Л С У / sapaa i 3 ) кабарга внгляду

• fr-tfuJ\/Rz+ti(2.R-h) , ü/o. ' Ç 7 )

дз /г впео-га. потоку радшш над отвором, и. ..

.0.1 д "ло разгаау взтряет р!довв ia отвору з урахуваиняы при-17йэеия ( 3. ) эаутрхвап. псворхш ' барабана сщрокспмуваяв площано». Oïnip BptóJtosi / Çopai зузьйэ! dixana,' б!льеай poauip яко.х розта-гадов» yroop'smol барябгяа.. Еря ц&сау 'вшшвом осойявшосюй И1х.ш;гш.т m ашдяхшдшз ка támara, pirrara api»* srsip маша нет-тувата. . .' .

Ka 'кадета*! зскорквтших. ^ïpmws ¡rsrjjznmi

формула да: еящ&'ШНк гэтрдо^гдаш стахр доз вагддд

•3 ураху»£цг;шм см, що дхють на видIланий об'ем рхдшш в обла-

д« £х - коа^хщбнт знуааши струыешо, що вражэвуа уксзк виххкання

кр!г» схахр з-аадэаносг! в!д д!ючих снл; <С/>- коефхцхеит «иску, 153 ¿рахогуе шдзаьшша Тактично 1'ешоры шзздкостбй потоку вхд ёшсэа изздксагвЕ твердого тхла, яке обертазться; ¿¿о- коеф!ц!енх -Еуссикоска дда псрзр!о!в I - I та П - П; ,прхР§, прх Ргр , & , пр.-- , архРр . - в1дпв1дно яровкц!£ динамично* сшш, р!выо-д1ш&2 сил херт«« сшш 1ш£шш, сшш иовэрхиввого натягу та р1шю» дхшо* сил нивку ва еёсь у радаельноау папряыку.

Аналог1чнии чиной шска хнтехщретувати днище ватхкання р!дшн кр!зь кругл! оаеоры. Б щ-алу ашцк/ область, лкуьадхлеыо в вохоц* р!дщш, пел гритрау форму." Враю»рзяш хо, цо вс! сила аалишазотьс; Н08м1шеш, залеаностг. ( 8) та С 9 ). швна.вакористйти для оаису'• шыканйк р1д!ши кр1зь кругл! отвори.

Таким чином, одэрла:.! фумула дозволяюхь розрасувати шзидкхсть струшню р£дапш та 23£ аптратй через отвхр у пол! 1нерц1йхшх сил стссовно унов робохи врохвральшх шшш, ала пра умов! визначення к! лье! ска: значеш, коеф1хЦенх1а тцдаоос! ! витрат як функцхй пара-штрхв руху р!данв в барабан!, йога розм!р!в, а такой властавостой р!дкнн. Кс&ТшцектзвухшЕня. струаеда ыожна знайти за формулою £

У третьему'розд!л! викладзно -методику досл!дкень для визна-таняя коеф1цхситхЕ швздкост! та витрат, роэробили екснериментальну установку, схема яках показана на рис. 2.

Установка склздэз?ьоя з рэш I, на яый установлено робочу ка-

меру 2. iionaTÍ преходили в /ta елгктродаигуном пооййиого струму 3, Подачу рхдан а робочу ка&эру регудюваль вентилем 4, що з'еднаний в вибедьною ею: tero 6» Для э1зуал!-,ыо1'з та контроли висотк pi-

дйни в робочхй камере эичориотовув&ли строболаыпу 6. Частоту обер-тання лопатей контр элшзали тахометром ?, контроль тиску на внутрхш-i'it иозерхн! камери « ДЕфервшЦйшш манометром 8, Бихрати р!даши • визна'-Kjjí «1рш1коы 9. " •.

Робоче. камера установки дхамегром 200 мм та шириною 60 од скла дйсться з корпуса I з отпором (рис. 3),"куди помхщали 3mxhhí насад-кк 2 si за!ншш отвораш, Лопат! 3 крхпили до вала 4 з можлив1стю Xi иоронщзЕня у рад!ашузыу напрямку з метою регудавания зазора iííz кромками локатей та о хвором. Секщйний режим тачх 1 рхдани за-бвзнвчуваяи дги'ух&ча 5«

Рхдику через -натрудод 3 аодш. ;.;ди до хтари через отвори иорож-еього вала 4. Высоту в камер! в^ч!рюва;ш; шкалою, що нйнесена

на яоаерхн» лрозороХ кршики7. Зб!рник 3 з нрозарого штерхалу дкволяв зд!йсншати ¿aiiкакая рхднни п!д рхвень поверхнх р!дини в . рагюашосг: в!д виыог методам ярозедоння- доолШв. Температуру pi-да контрохва&яи торшае?!«« 9.

При дослхдаенн! витра^них характеристик використовували воду та еодн! роэчаа* rainopsay. При цьеиу приймали. отвори д1бы8тром 0,-115; 0,8} 1,2; 2,05: та 2,9 ма. Вшсоту потоку встааовлюваж на рхвнях 10 , 20 , 30, 40, 50 та 60 мм.. Частоту обьрт!в лонатей - на рш-ях 540, 1030. та 1500 об/хв, що в!дпоь!дало кутов!£ швздкост! 5V, ИЗ та 157 о"1,

Досл!дгшшш фактор!в, як! вшшають на витрати з отворхв рос*

линких сусиензхй» проводили для otbopíb д!аметром 0,415 та 2,3 мм. Высоту потоку встановлпвали на р!внях 20 , 30 , 40 , 50 та 60 мм. Частоту o6ep?Í£ пркймали тако», т ! для однор!дних р!дин.

При доеждаонн! перепускаю X зд&тноси отвору сС = 0,415 «*

Хз

використали консарвован! нашвфабрикати толатхв, аОрщедс!в та яб-лук, цо отримаш промисловим способом в результат! протирания на сатах з дхаизтром порфорац!х 3,9 им. Вм!ос ы'якотх для томатно! сусцензЛ стаиозив II для яблучноХ та абрикосовоХ суспензгй -13,2 %, Температура при цьому в1дцов!дала реяиму, що вотановлшав-ся I перебувала в диапазон!. 45...52 °С.

При доалхдкенш нерепускнох здатност! отвору 2,9 мм вшсо» ристовувана томатну та яблучау оуопанзН,; що; отримадх в промясло-ВИХ умозйх П!СДЯ НОЕОВОХ ДРОбЛИ-Ш, Вм105- «'ЯКОг! дл^. токатиоХ суо-понзхХ становий 13 абрикс-еоэох - 16 $, Температуру йитр-щутзалц з ыааах 40...45 °С.

Для кояного випадку з и^тою оцхша; значущоот! в шишу вх!дних §актор!в на пропускву зда'ш!-ст* огворЪ проронили дассорсвий ана-„аз залеявост! коеф!ц!«нт!-« готрат з!д виду суспеЕз!!!, ас заоотя в барабан! та кхлькост! обер'йь дэнагей.

Дослхдавши: проводили для шиькового та секц!Мого реиншэ тэчх I сусденз!х у робоч!Й-камер! експержлантальноХ установки. В пор-* яюму випадку зазор мхя робсчиьга кромкакл дочатей та отворен стано-В1Ш 4 мм, у другому - I ни. Для повного забазпеченн! л!дсутност! перот!кань в зазор! в 'другому випадку вщсористовували дагу^и. За основну витратну характеристику при вит!канн!" оуспонз!а викорнсто-вували' коеф!ц!снт витраз за виразом (13). •

В усхх випадках при досл!даенн!' виярахних' харахтэрнстшс для. однорхдних I неоднор!дшнс р!дин в!"носна товщина отвору отановила '&/с1* 1,0.

Обробку: експерименталышх даких. виконуяали статистичвазга методами. Для кожного випадку визначено мая! 95 $-ноХ над1йност!.

Факфичну швидость виххдного струменя однорхдних р!дин визна-

чади за виразом ,

' а /? ' 1 '

0'с,ь ~ С ,/£ , м/с, С Ю )

до STr/z* - кроа tais нерегулярностяш ЕИХ1даого> струкеню при кхДькостх дооатей « 8 шт.; -¿л ■= oü - час прохожден-

ия cyciAuix допатей над отворот.

,' Коефхщеыт каидкоои для одиорхдша р!дин визначали га фор-мулов • . л

—

7 Т)/я*Ш2й-к) {11)

Крок гдга иарзгуллрЕостяиа лизначала за вах1дшш струшнеы у схробоскощчяому cBiiAi вшЛразашшм циркулэп. Дня вхзуалхзахд! величина кроку ишвалн cnociö пареривання схруыеня дагухаш,

Фекхичн! Езхрати рхдщи чзрэз отвори при вн!г1кашй одыорхдно! х наоднорхдноД рхдна акзкачали аа формулою .

а9ь = w/t . мз/о, си)

да W, - сб'вмр1диии, -що одержано в результат! ХГвитххшшш за : чао г . ■ ' •' '

КоафЩвнт вихрах При BExiitaHui однор!дних i неоднор1дннх pi-ддн виан&чада за формулой • " .' • ••

. С 13

да /2 - частота обертааия лопатвй, o'ö/хв, . • pczriлА. наведано результата досуйдаэнь ввтратш»

хграагсрастш: отвор!в* при' витхкаднх однорхднах рхдак та рослинних оуссз£.:гС, г- рх^^ататв еаспарикенхальноХ пербз!рки застосу-zülü.1 ( 5 } дзя шзиачання тисву на виутршнхй псверхм

бараЗс/ь;. ' '

fe*. cci&3!iboro е: f ?дау к|ат0р|ЕЛьнв р'хвшшня для назначения KO®sisUiäHi'ii ЯИЖу LVJJ LOP*?*,

. , * . ¿p-f(/i/#>Re<~) , ' (.14 )

до . h.f R' - Bixu-iia» вйоо^а потоку, гжу витримували на pistuix fx/R с 0,2; 0;3; О,*; 0,5 та О,Б; Re^ - Со(?г/0 - число

Рейнольдса дм потоку.

За об'ект дослхдкення взяли воду та водах розчшш глхцоряну, в'язкхсть котрих зм!низали у дхапазон! ¡) = (I...28,3) «Ю-6 . ¡до зхдпоэ1дало зихцх часол Рсйдольдса для потоку в диапазон! /?воо= (2,0...5б,5)'Ю4 при частот! оборви лопатеЁ 540 об/хв,

Еспариментальна нерез1р"'-'. Еоказала, що в!дносна высота потоку ¿смхтного вшшву на коеф!цхзит тнсхсу нэ чинить.:

За результатами експериментальншс даних одержали еш1ричнэ • рхвнянвя'для визначвння коеф!д1ента тиску ; \ , .

■ С 15 )

На рис. 4 цю задешисть представлено з гррЛхта!й £эрм1.

1,06

№ -1,02 4,0

/ ■4 V

"Ч X ■

■ ч ч "ч

. \ N.

• Ч V '

г»

■ Г

йес

•ю4 а £ ю* А

Рис. А'. Залей! сть коефхпДонта таску в!д : числа Рейнольдса для потоку.

.Близость коефххЦснта //•»' до одиелц! сз!дчить про то, енара швидкостей р!дщи майке» ко ?!др!зшкться в!д ешарн швидко-стей твердого т!ла, що обертаетьсго в мегах-досл!дараного д1апа-зона» Таким чином, тиск на внутр!ин!й позэрхв! барабана- сл!д виз-начита за виразом ( б ).

Критер1альне рхвшшня'для назначения коеф1д!внта швадкоои записали у'.вигляд!

!0(

у = jf#eo} We, h/fi, d/в, s/cl) ; с 16 )

Rolf! - число Рейнольдса для отвору; - число Фруда; g прискорення в!льногопад!шш, м/с2; We = - число Вобера;

d/fi

- в!даосний дхаыетр отвору. Експериментальна перев!рка показала, ¡до сели тяж!инд, поварх-Bssoto натягу, вдаосного дхакетру отвору та його в!дносно! товща-на не чинять портного вшшву на кое£>!ц1еит шддкост!.

За результатами ексцершеНту отрималн еып!ричне рхвшшня ддя •визначения коеф!ц!ента швндкост! в такому зигддц! , .

' Крятерхальна р1внянля для вазначення коефхщеита витрат записали у взгляд! • .

■ V yy^/freoo^F^k/d/cl/^^/d)., ■ (18 У

Да /ь/d - вдсота потоку в!дносно дхаметра отвору.

Експериментальна неревхрка показала, що сиди тяж!ння та в!д-носна ToaiiiUHC, отвору на коеф!ц!ент витрат не вшшваить. Вш!ричне i р!вняаия для його визначення 'ms. виглдд .■

х врахсвув валив сили поверхнезого натягу-та рад i у су кривизни бара-• баиа- за1 щыщ jrns |&т1канйя р!дини з отвор!в.

. Ц> р!вшаш! ( 19•).уи/г-звёдений коеф!д!внт витрат, що одержало ддя'.укоз, коли сади"поверхЁввого натягу та рад!ус кривизш барайааа но чшмть портного вшшву на витрати рх-данк, .':'.'.' х40Е$!ц!ант витрат назначали за виразом

■ ; • (20)

Ера}1чн1 ¡^».^„шл 8i'i*tw з (19; та (20) подано на рис. 5. Pimtxwi {XV/, <дч) те его) справедлив! для д!ааазон1в з«!ш

]А

0,6

0,5

0,4

НО 20 .... ; 50 100 к/4

Рис. 5. Залэянхсть коефхщента витрат ряд в1дноя9Ш!я виеота потоку до дхаметру отворхв в дхапазоя! чисел Рейнолздса для отвору Реа= 70...50000 при вит*канн? сдиор!днвх р!дан. ■I. - ко^МхЦснт витрат з урахуваншш сил поверхнового натягу; / 2 - зведений коефгдхент витрат; .3 - кое$1ц1ант ьихраг з ура--хуванням рад! уса кривила! барабана.

парамётр!в:/?<?»= 70...50000;./> •» 33...250; 180...9500;

Аи.-(2.,.167)-104; Л//?•0,1...0,6;;к/<1 в 7...145;

(0,3...4)»Ю~3; 0.5...1.0.

За основу оц!нки пра досл1давШ1! витрат з ртвор!в рослинвах суспенз!й ирийшци кооф!ц1ент витрат в залекноот!-в!д 1х ВЕДУ, . вхдносно* вксоти, кутовох шввдкост! лопатай, д1йметр1в отвор!в та

режиму течхХ оусденз!I в барабан!.

За експерименташшми даними одержали рхвнлкня perpecix, íjkí в загадьшму вид! ыаоть вигляд

JVÍ-CL-+ ¿fk/R)'1, де. CL та- ё — емпхрнчнх коеф!цхенти»

Графхча! зображашя залеаноот! коефхцхенха витрат вхд вка-аанкх f&itTopiB показан! на рис. 6 та 7.

'•„'Одержан! дааг цоказують, що цроцеси вникания однорхдних рхдин та сусденз!й з отвор!в 'значно вхдрхзняиться мха собою. Tasca рхзниця пояснюзться наявнхст» в сусаензх 1 ьхдхсдоухворювал'ь-1шх частш10К, котрх привоДять-до. 1х часткового чи повного заку-порювання,.що, в свою чергу, приводить до змвишення або довиох BiflcyTHooTi'ватрах суспзнзх ! Kpisb отвори перфорованих повер- ' хонь, Шдвищвння ефектмвностх робота протиральних машин ыохе бути реалхзовшю за рахунок зыеншення висоти суспензЦ над отвора-ми cepjopauij в барабан!, а тдаоа П'Охдьш р!вноы1рного розподх-ау до парфорованхй поверхн!, o>wos:o бути реелхзовано за рахунок збхляаення к1льг.остх ÓE4ÍB сто'совно зони активнох'о вхдокромлешш наа!вфабриката. При цьому повинен бути реал!зованш1 секшйний рСШШ Т9ЧХ% pycaai'aix. . . ; ;

Ваграги суспензП.кр!зь отвори перфорованих поверхонь южна рбзрахувати за вирааом.,' { 8 ). -

Рис.'6.- Залогнхсть коефхдхенха витрат вхд вхдносностг висот>.

cycneii3iï, XX виду, кутово! шввддост1 лопатэй, За . кхлькостх га резиму течхх при вктхканнх з отвору _ cL - 0,415 км. СуспензП: X - токатна, aJ= 157 с" ; + - токатиа, и) = ИЗ с"1; а - абрикосова, и) = ИЗ с"1; А - абрийосова, ей = 157 о-1; о - яб-лучна, СО - ИЗ с-1; ф - лблучна, 0-> =157 о"1; I - плхвковий poami, Ct^ = 157 с""*'; 2,3,4,5,6 - сек-щйний решил. Кхлькхсть лопатей: 1,2,3,4 - ~ 4 шт;

5,6 - Нл= 8 шт.

0,45

ДО

Ь-^.,-7. ^"•'»»исть кбёфШента витрат в1д,в1дкосноЗ[ ' вис01и суспеизП, II виду, кухово! швидкоох! лопатей-при вииканв!. 1з отвору (I - 2,9 ым. Ре;т хеч11 суспенз!! -" секщйшШ. Калыи стъ .' лспигсй - Ъл = 4 тт. Сусцанз11: +. - томат на, .и) »113 с"1; X -томатна, и) ~ 157 с"1.; " о кблучна. и) = ИЗ с"1;' ф - яблучна, ' с"1; " '

ш

OCHOBHI БИСНОВКИ ТА РЁКОГИЕНДАЦ! i"'

х, Науково обгрунтовано"та експерименталыю шдтвврдконо, що иродуктивнхсгь та ефективш сть роботи протиралышх маиин в значнхй Mipi визначаються витратами суспензх1 крхзь отвори пер$орованих поверхонь.

2. Витрати суспонзхх крхзь отвори перфорованнх поверхонь ирс-тиралышх машин аоряд з ¿ншш/,я факторами вкзначаються кхлькхснами, значениями коефхцхента витрат. .. (

3. Визначено залеянхсть коефхцхентхв швидкостх та витрат при

I '

витхкаши однорхдних рхдан в ; чле-хностх вхд Хх в.'язкостк, висатн над отворами аерфорованоХ псвер;шх, кутоао! швидкостх бичхв. Значения коефШснта шзидкост! при цьому змхнкетьея в дхапазон1' <'f = О,IIB...0,830; коеф1щента витрат - в диапазон! yi?= 0,330.,.0,683. •

4..-Визначено калежнхсть косфхадокта витрат. при зитхканнх рос->; линних сусиензхй (томатноХ, яблучноХ-, абрикосово!) в залеккостх вхд Хх зисоти над отворами перфоровано! повархнх, кутово!'лвидко-стх 0ич1в, Ix к!лькостх, дхаметр!в отзорхв. та режиму, течх! суспен-з iii в барабанх. Значення коофхц1ента витрат при'цьому змхнюеться в д£апазон1 J/l ~ 0,028". ..0,474,'

5. амвншвння витрат суспенз! 1 в иорхвщ-mHi з одкор1дкою рiдиною, пов'язано з наявнхстю в сусдензх! вхдходоутворгаадьних части-нок, якх нриводять до часткового чи повного закупоривания отвор1в.

6. При витХканнх однорхдша рхдин хз зменшенням дхаметрхв от-ворхв значення коефхцхента витрат -збхльшуеться; при витхканн! сус-пензхй йох'о заложи сть вхд д1а\*.етр!в отворхв незначна.

7. Продутивнхсть протиралышх малаш залеяить вхд"виду плодо-овочево! сировини в зв'ягку т.з отруктурно-Л'.оханхчшш властивостя-ки вгдходоутпорювальних частинок, яга закупоршть отвори-перфоро-

ваноХ поверхнх.

6. Запроцонован! основах напрямки йдвищенья ефективцост! робота протиралышх наши за рахунок видоржувашя середньо! вхднос-нох висотп cycueuai I на pxbhi kfR- Q,2, а. тшод Ц бхдьи piBHOMip-ного резподхлу до нерфороваихй поверхнх, до може бути реал!зовано за рахунок збхльшення кхдькост! бичхв (8 шт.) стосовно зош активного вхдокремлення нашвфабрикатхв. В. свою чергу зб*льшання кхль-костх бич!в приводить до пхдвшцення продуктивности протиралышх • машин, з'й*рахунок' öiлыа iHTOHCJiBHoro очищения отворхв 'вхд в!дходо-утворшалышх частинок. .

ОсноиниЁ.змхст дисертацхХ опубл!ковано в роботах

I. Kerum Н.И., Кириллов A.U.. Пропускная способность отверстий перфорации рабочих сит протирочных машин и финишеров //Маши-• ны, агрегаты, процессы и аппараты шщевой технологии. - Л.:ДТИХП, 1.990. - С.69-74. . , .'

: 2. Кешш Н,И. .Исследование -коэффициента расхода при истечении кадко.сти из малых отверстий в поле центробежных сил,' - Краснодар,-1988. - 15 е.: пл.- Библиогр. 9 назв. - Рус. ~ Деп. в АгроМШТЭИ Пищепром 8 февр. 1Э89 г, , Й 2016-шц.. Реф.: Язв. зузрв. Ийщ.техно-логия. - Ш9..—й 3, - С.,98. '

. : 3,-Кйпин Н.И. Исследование параметров, влияющих на пропускную 'способность малых отверстий^b поле центробежных сил. - Краснодар, 1988. - 16 е.: йл. -'Библиогр. 4 назв.;'. - Рус* - Деп. -в , АгроШИГЭПищопром 8 фовр. 1989 г.; J» 2019-цщ.' Реф.; Изв. вузов. Пив* технология. - 1С & 3. - C.-6I.,- ■ . ,

O.K.. Гур' - и a U.B., Kenia М.Х, Унхверсальна;, протиральна ts&uma У/Харч.'-вро.ч-сть. - ,'1ра5. .-.# 5. - С. Ö.

'.-■; 5, A.c. 172240а- ССССРУ Протирочная машна /Н.В.Гуртовой, ■ А.К.Гладуиняк, .Н.И.Кзтш. Задв.-26.02.90, Л .'479^821/13. - Опубл. а Б.И.-, 1982, * 12. .

tí. Кепин Н.И., Гуртовой H.B. Расходные характеристики малых отверстий в поле центробежных сил //Тез. докл. 51-й науч. конф. ОТИПП.- - Одесса, Ш1. - C.I3. • -

7. Кешш Н.И., Гуртовой Н.З. Пропускная способность отверстий перфорировашшх сит протирочных-машин и финишеров // Тез. докл. 52-й юбилейной науч. конф. ОТИПП.-Одесса, 1992.- С.108.'

' 0. Гуртовой К.Б., Гладушшк А.К., Кешш Н.И. Давление вращающейся в цилиндрическом барабане кидкости //Тез. докл. 54-й науч. конф. ОТИПП. - Одесса, 1994. - С. 6. \

9. Гуртовой Н.В.. Гладушняк А.К., Копии Н.И. Истеченно суспензии через очищаемую перфорированную-поверхность //Тез. докл.

54-й науч. конф. ОТИПП. - Одесса,.IS94. - С. 7.

10. Кешш Н.И., Гуртовой-Н.З.» Гладуккяк А.К. Пропускная способность отверстий перфорированных сит протирочных' кшшш и финишеров .//Тез. докл. 54-й науч. конф. ОТИПП. - Одесса, X9S4.- С.9.

11. Кешш Н.И., Гуртовой Н.В., Гладуиняк А.К. Эффективность разделения растительных суспензий методом протирания //Тез. докл.

55-й науч.-конф. ОГАПТ. Часть I. - Одесса, 1996. - G.I3S.

12. Гуртовой H.H., Кешш H.H., Гладушшхк А.К. Скорость истечения жидкости через отверстия перфорация 'дротирочинх машин //Тез, докл. 55-й науч. конф. ОГАПТ." Часть I. - Одесса, 1995,- 0. 139. -

• 13. Гуртовой Н.Э., Кешш Н.И., Гладушняк А.К. Расход жидкости через отверстия перфораций протдрочнйх «йш //Тез. докл. 55-й науч.- конф. ОГАПТ. Часть I. - Одесса, 1995. - С. 153.

14. Хеши Н.И., Гуртовой Н.В.,. Гладушняк А.К. Перспоктиви увеличения надежности работа протирочных шин //Тез. докл. Ь6-й науч. конф. ОГАПТ. Часть 1. - Одесса, 1996. - С. 121. .

АННОТАЦИЯ'

Кешп Н.И. Научное обоснование увеличения эффективности работы протирочных машин. .

Диссертация на соискание научной степени'кандидата технических наук по специальности 05.18.12; - процесса и аппараты пищевых производств. Одесская государственная академия пищевых технологий, Одесса, 1996.

Защищается 13 научных работ и одно авторское свидетельство, которые содержат .результаты теоретические и экспериментальных исследований процесса истечения однородных аидйостей и растительных суспензий некоторых видов плодоовощного сырья из отверстий перфорированных поверхностей • дримёнательно к .условия« работа протирочных машин.

'ANNOTATION •

Kepih Ц.I. Scientific substantiation of effectiveness increasing of rub nachines work. ...

The 'dissertation claiQa. on -scientific degree as a candidate of .technical sciences on 'speciality nuaber 05.18.12 - proceeses and apparatuses o'f food production. Odessa State Acadecy of food technologies. Odessa, 1996,

Thirteen scientific.,works'and one autor'o certificate are. . being prepared for defence aad include 'tee ieeults of theoretical aad oxperiaental'inve'stigatioiii] of process of outflow hoswgeneoun liquids "cad vegetable suspensions of sone kinds fruit end vegetable Etuff fron perforative surface's outlets conformably to condi-ticr.e of -rub nachinee: work.

¡йачов.| caoBD-. p.Uiiim, суспензия, oTuip, вит!кання.

]QL Vb - 100 /, U. H