автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности функционирования центробежного молочного насоса путем совершенствования рабочих органов и оптимизации параметров

кандидата технических наук
Горбунов, Роман Михайлович
город
Киров
год
2007
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности функционирования центробежного молочного насоса путем совершенствования рабочих органов и оптимизации параметров»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности функционирования центробежного молочного насоса путем совершенствования рабочих органов и оптимизации параметров"

На правах рукописи

ГОРБУНОВ РОМАН МИХАИЛОВИЧ ^

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО МОЛОЧНОГО НАСОСА ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ И ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ

Специальность 05 20 01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

0031ТЗУ»1э

Киров-2007

003173396

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Вятская государственная сельскохозяйственная академия» на кафедре технологического и энергетического оборудования

Научный руководитель

Официальные оппоненты.

Ведущая организация

доктор технических наук, профессор, заслуженный изобретатель РФ Мохнаткин Виктор Германович

доктор технических наук, профессор Алешкин Алексей Владимирович,

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Яговкин Павел Васильевич

ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита состоится 13 ноября 2007 года в 15 часов 30 минут на заседании регионального диссертационного совета ДМ 006 048 01 в Государственном учреждении Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока имени Н В Рудницкого по адресу 610007, г Киров, ул Ленина, 166 а, ауд 426

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного учреждения Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока имени Н В Рудницкого

Автореферат размещен на сайте www nnsh-sv ptlan com Автореферат разослан октября 2007 года

Учёный секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

Ф Ф Мухамадьяров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. По медицинским нормам за год человек должен потреблять в среднем 382 кг молочных продуктов, а на практике уровень потребления молочных продуктов в России составляет около 230 кг В результате этого каждый из россиян недополучает жизненно необходимые витамины и микроэлементы Производство молока и молочных продуктов в России в последние годы неуклонно сокращалось, вплоть до 2000 года, когда отечественным производителям удалось переломить ситуацию и обеспечить прирост объемов выпуска продукции.

В тоже время, высокая стоимость выращивания молодняка крупного рогатого скота, а также других видов сельскохозяйственных животных связана с тем, что в процессе кормления расходуется значительное количество молока За счет переориентации ценного сырья с кормовых на пищевые цели можно высвободить дополнительно 15...20% молока и, соответственно, повысить доходность и рентабельность молочного скотоводства. В установках для получения смесей на основе заменителя молока обязательно присутствует насос.

Однако, несмотря на широкое распространение молочных насосов лопастного типа, рабочий процесс в них изучен недостаточно, а конструкция требует совершенствования, направленного на упрощение и расширение сферы их применения.

Поэтому исследования, направленные на устранение данных недостатков, являются весьма актуальными.

Цель исследований - повышение эффективности работы центробежного молочного насоса путём совершенствования его конструктивно-технологической схемы и оптимизации параметров

Объекты исследований - центробежный молочный насос, предназначенный для работы в молочных линиях животноводческих предприятий

Научная новизна:

- представлено техническое решение для повышения эффективности функционирования центробежного молочного насоса, рабочее колесо с каналами постоянного и переменного сечения по длине, отбойные пластины, установленные в отводе.

-аналитические зависимости, позволяющие определять скорости потока жидкости в каналах рабочего колеса молочного насоса,

- математические модели функционирования молочного насоса при нагнетании и смешивании

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Содержащиеся в диссертации научные положения и выводы позволяют на стадии разработки обосновать основные конструктивные параметры и режимы работы молочного насоса, которые могут быть использованы проекгно-конструкгорскими организациями и научно-исследовательскими учреждениями

Результаты исследований используются в конструкторском бюро «ОКБ «Оскон» при разработке различных установок приготовления моющих растворов, создании резервуаров-охладителей молока, в состав которых входит молочный насос, а также установок, используемых для получения водно-эмульсионных смесей Получен патент на полезную модель №52449.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научных конференциях Вятской ГСХА (Киров,2004 - 2007 гг.) и НИИСХ Северо-Востока им. Н.В.Рудницкого (Киров, 2006 г )

Публикации По основным положениям диссертации опубликовано 8 работ, в том числе две - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получен патент на полезную модель.

Защищаемые положения

-теоретические предпосылки к обоснованию усовершенствования конструкции молочного насоса;

- конструктивно-технологическая схема усовершенствованого молочного насоса,

- математические модели рабочего процесса насоса при перекачивании жидкости и получения смесей, позволяющие определить его оптимальные конструктивные параметры,

- результаты экспериментальных исследований усовершенствованного молочного насоса,

- эффективность работы усовершенствованного насоса

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературы и приложений Работа содержит 140 страниц, 59 рисунков, 20 таблиц и 7 приложений. Список литературы включает 160 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано краткое обоснование актуальности темы, а также сформулирована цель исследований и приведены основные положения диссертации, выносимые на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса и задачи исследований» выполнен анализ существующих конструкций насосов и приведен обзор технических средств для приготовления смесей

Проблемой совершенствования центробежных насосов занимались М П Калинушкин, В А. Гоццаев, К Пфлейдер, Б И Боровской, Н.П Сычугов, В Н Шулятьев, В М. Русских и другие ученые

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи

- дать анализ конструкций существующих технических средств для перекачивания жидкостей и приготовления жидких смесей;

- теоретически обосновать конструктивно-технологическую схему центробежного насоса, обеспечивающею смешивание компонентов,

- усовершенствовать конструктивно-технологическую схему молочного насоса и исследовать основные показатели его работы;

- получить математические модели рабочего процесса при перекачивании и смешивании,

- оптимизировать основные параметры и режимы работы молочного насоса, способствующие получению продукта высокого качества с наименьшими энергозатратами,

- оценить энергетическую эффективность использования разработки.

Во втором разделе «Теоретический анализ рабочего процесса насоса » дано обоснование для усовершенствования конструкции молочного насоса и определены пути повышения эффективности процессов нагнетания и смешивания машинами центробежного типа с лопастными рабочими органами

Модель функционирования насоса представим в виде составных частей (рис.1) емкости-накопителя основной среды и1; емкости-накопителя примесей [¡2 и молочного насоса СМ

В емкости-накопители II исходный продукт поступает дискретно в виде отдельных доз (?„(У с начальными физико-механическими свойствами обоих сред №¡¡¿(0

Рис 1 Модель функционирования смесительной установки *7/ - емкость-накопитель основной среды, Иг - емкость-накопитель примесей, СМ - молочный насос

Выходными переменивши приняты параметры, являющиеся показателями работы смесителя, пропускная способность (подача) ()($, напор Р(1), полезная мощность N(1), коэффициент полезного действия 1](1) и устойчивость смеси

щ.

На выходные параметры влияют также конструктивно-технологические и настроечные параметры, характеризующие исходное положение рабочих органов смесителя перед началом работы К ним отнесены, частота вращения рабочего колеса щр), диаметр рабочего колеса Ок(0, высота лопастей длина лопастей 1(0, расстояние между радиальными и тангенциальными лопастями Нф, угол установки отбойных пластин количество отбойных пластин, измеряемое углом раствора между ними а(1)

Рабочее колесо насоса имеет два вида каналов между лопастями с углами (3/, р2 (каналы постоянного сечения по дайне) и (3/; р/ (каналы переменного сечения по длине)

Расход жидкости через колесо определиться как

а)

где - суммарный расход через каналы постоянного сечения, О? - суммарный расход через каналы переменного сечения

Учитывая неразрывность потока, подача на входе равна подаче на выходе

(2)

Углы охвата каналов постоянного сечения на входе Ч^ и на выходе ЧР'2 Соответственно для каналов переменного сечения - чЛ и Ч^,. причем

\Ч>{+Ч>{'

=2я

Радиальные составляющие абсолютной скорости определяются по формулам

&

С- =

с! = г2

■ъ 9 г2

б/ а'

ч»/ -ъ •л т/ • ь ■ ? п

а'! й"

Ч>«.Ъ г2 ■ъ ■г2

а" а11

(3)

• 6 • г, -Ъ

'1

где Ь - ширина рабочего колеса,

Г1 и г2 - внутренний и наружный радиусы рабочего колеса.

Касательные скорости с учетом параллелограмма скоростей соответственно равны

¿г 2 =

С!т1 = V!

с"2 = У2 (4)

^ = СЧРх ПН

где и1=Ш]Г1 и т)2=(02Г2;

ш - угловая скорость рабочего колеса.

Напор на выходе из насоса (в отводе) Н одинаковый для обоих типов каналов рабочего колеса. Для каналов постоянного сечения

g £

К Х<Ь

< ъ)

о

(5)

Для расширяющихся каналов

? ? ? 9 {

ни \гг-г{) | ю1'

ё

ё

с1ёР[' ч'Сь

в".

У

(6)

Приравнивая правые члены этих выражений, можно определить соотношение между расходами через оба типа каналов

К <2Я

(7)

Ч м

Обозначим это соотношение, как т.

Построим теоретические напорные характеристики для каждого типа ка-

налов (рис.2) Н

Рис. 2. Теоретическая напорная характеристика для каналов постоянного сечения (Н' = ОД')) и каналов переменного сечения (Н" = ОД"))

т

Как видно из рисунка 2 равенство напоров возможно При этом расход через каналы постоянного сечения будет больше, чем через каналы переменного сечения

Действительная напорная: характеристика для молочных насосов близка к линейной зависимости, всегда монотонно падающая и расположена ниже теоретической, определяемой по формулам (5) и (6) (рис 2). Потери удельной энергии связаны с отставанием угловой частоты вращения потока от угловой частоты вращения лопастного колеса, вызванного конечным числом лопастей и тормозящим эффектом неподвижных направляющих лопаток.

Перепишем уравнения (5)и (6)в виде

Н' =А + В1 о!;

н" = а+в"д

"п\> (8)

где

Я

£

%

V

»р/'ъ ч>[ъ

Для учета сопротивлений в межлопастных каналах, примем их зависимость от расхода, как принято в гидравлике при расчете трубопровода

К = К (9)

Тогда зависимость с учетом сопротивления запишется

[н"=(л-ь0)+^/-к//^2. (10)

Величину (А-Ио) можно принять такой же, что у экспериментальной характеристики подобного насоса, если её аппроксимировать квадратичной зависимостью вида

Н=-а+В()-к()2 (11)

При этом коэффициенты В7, В7/, к' и к" с учетом соотношения расходов ш (7) определятся:

\т ) В" = В( 1 + т);

//

V т ;

(12)

к" =к(\ + т)2.

//

Тогда, подставив величины а=(А-Ь0),В и к в уравнение (10), получим две характеристики

Рабочие ветви напорной характеристики - это нисходящие линии, поэтому при равном общем рабочем напоре Нр можно найти соотношение расходов (Зр", и величины скоростей в межлопастных каналах для различных конструктивных схем рабочего колеса насоса.

Численно решая уравнения (7, и 13) для рабочего колеса молочного насоса с оптимальным расстоянием между радиальными и тангенциальными лопастями ЬН 2мм получили следующие зависимости (рис. 3):

_ Н1 =(Л-!10) + В

(13)

Н" =(А-к0) + В(\ + т)О-к(\+т)2д2.

Н,М1 25 -

20

15

10

5

0

5 10 15 20 25 30 35 г

Рис. 3. Расчетная напорная характеристика молочного насоса (Ь=12мм1

По формуле (3) значения радиальных скоростей будут равны, для каналов постоянного сечения - с,-3,15 м/с, для расширяющихся каналов - с/=0,55 м/с

Как видно, радиальные скорости в расширяющихся каналах и каналах постоянного сечения на выходе из рабочего колеса отличаются в 5,7 раза, что приводит к возникновению дополнительных касательных напряжений в слоях жидкости и, соответственно, повышению интенсивности смешивания

При этом модели рабочего процесса молочного насоса согласно расчетной схемы (рис 1) позволяют обеспечить системный подход к исследованию процесса при проведении планирования эксперимента.

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» изложена программа исследований, представлены приборы и измерительная аппаратура, применяемые в ходе исследований

Экспериментальные исследования проведены в соответствии с действующими ГОСТами, общепринятыми и частными методиками испытаний техники, обеспечивающими получение первичной информации в виде реализаций случайных процессов с последующей их обработкой на персональном компьютере при помощи пакета программ «Slalgraphics plus 3 О».

Четвертый раздел «Результаты экспериментальных исследований» содержит результаты работы по совершенствованию конструкции молочного насоса схема которого представлена на рисунке 4

Рабочий процесс протекает следующим образом При вращении рабочего колеса жидкость из входного патрубка 12 поступает в межлопастные каналы 7, образованные дисками 9, 10 и 11 В закрытой части межлопастных каналов 7 жидкость совершает сложное движение, вращается вместе с рабочим колесом (переносное движение), движется вдоль лопастей 5, 6 лопастного диска 10 (относительное движение) В открытой части межлопастных каналов 7 жвдкость выходит с торцев рабочего колеса в отвод 2, продолжая вращаться совместно с лопастями лопастного диска 10 Жидкость тормозится о внутренние торцевые стенки корпуса 8, установленные на них лопатки 3 и отбойные пластины 4, отстает от вращающихся лопастей лопастного диска 10 и дополнительно взаимодействует с ним Часть общего потока возвращается обратно в межлопастные каналы 7 рабочего колеса по внутренним торцевым поверхностям корпуса 8, по лопаткам 3 и по периметрам основного 9 и покрывающего 11 дисков из-за разности давлений на различных расстояниях от центра вращения и дополнительного воздействия, установленных тангенциально отбойных пластин 4

Вследствие торможения жидкости о внутренние поверхности корпуса 8, изменения расстояния между торцевыми поверхностями вращающихся лопастей лопастного диска 6 и торцевыми поверхностями лопаток 3 (проходного сечения) происходят периодические высокочастотные колебания давления жидкости в рабочем колесе, что вызывает местные гидравлические удары, благоприятно сказывающиеся на интенсивности смешивания. Основная часть потока жидкости по межлопастным каналам 7 поступает в отвод 2 и через него - в напорный патрубок 1. Таким образом, в проходящем через молочный насос потоке происходит постоянное смешивание.

2

Рис.4. Схема молочного насоса : 1 - напорный патрубок; 2 - отвод; 3 - лопатки; 4 - отбойные пластины; 5 - радиальные лопасти; 6 - тангенциальные лопасти; 7 - межлопастные каналы; 8 - корпус; 9 - основной диск; 10 - лопастной диск; 11 - покрывающий диск; 12 - входной патрубок

Исходя из поставленных задач исследований, был проведен ряд параметрических испытаний молочного насоса для исследования взаимного влияния угла установки отбойных пластин у,0; угла между отбойными пластинами а,0 и расстояния между параллельными пластинами Ь, мм.

В качестве критериев оптимизации были приняты: номинальная подача <2„,м3/ч; номинальный напор На, м; номинальная полезная мощность Рк, Вт и

коэффициент полезного действия ц,%. Для решения этой задачи реализована матрица плана 23

После реализации опытов, расчета коэффициентов регрессии и исключения незначимых коэффициентов регрессии получили следующие математические модели рабочего процесса

у,=10,65+1,57x1+1,65x2-0,45х3+1,21x^2, (14)

у2=11,01+0,38x1+0,85x2+0,96х,х2, (15)

Уз^1439,83+76,67x1+115500х2+44,17х1х2; (16)

у4=22,32+3,27х1+3,67х2-1,02X3+3,92X1X2 (17)

Однородность дисперсии проверяли с помощью критерия Кохрена Так как вычисленные значения критерия Кохрена получились меньше табличного, то дисперсии однородны

Адекватность уравнений (14,15,16,17) проверенна с помощью Б-критерия Фишера В результате расчетов, для данных уравнений гипотеза об адекватности модели принимается

Анализ математической модели для у,\ (14) показал, что в данной серии опытов преобладающее влияние на величину номинальной подачи оказывает угол между отбойными пластинами (¿2=1,65), несколько меньшее - угол установки отбойных пластин (¿1=1,57) и расстояние между параллельными пластинами (¿>з—0,45)

Двумерное сечение (рис 5, а) в координатах угла между отбойными пластинами а,0 и угла установки отбойных пластин у,0 при фиксированном факторе хз=+1 показывает, что увеличивая а до 120° и у до 16°, достигли увеличения номинальной подачи с 8,65 до 15,08 м3/ч

Согласно модели тяу2 (15) наибольшее влияние на величину номинального напора оказывает значение угла между отбойными пластинами (¿2=0,85), при увеличении которого возрастает и номинальный напор Росту номинального напора также способствует увеличение угла установки отбойных пластин (¿1=0,38) Двумерное сечение поверхности отклика модели для у2 (рис.5, б) показывает, что увеличивая а до 120° и у до 16°, достигли увеличения номинального напора с 9,58 до 13,20 м

Математическая модель для у г (16) показывает, что наибольшее влияние на номинальную мощность оказывают угол между отбойными пластинами (¿2=115,0) и в меньшей степени - угол установки отбойных пластин (6,=76,7)

Двумерное сечение поверхности отклика модели для у3 (рис.5, в) показывает, что увеличивая а до 120° и у до 16°, получили увеличение номинальной мощности с 1,29 до 1,67 кВт.

Рис 5 Двумерные сечения поверхностей отклика для номинальных а - подачи С>„, м3/ч , б -напора Ни, м, в - мощности М„, кВт и г - коэффициентаполезного действия г), %

Анализ математической модели для у4 (17) показал, что преобладающее влияние на величину коэффициента полезного действия оказывает угол между отбойными пластинами (62=3,68), несколько меньшее - угол установки отбойных пластин (Ь 1=3,27) и расстояние между параллельными пластинами (Ь3=-1,03)

Двумерное сечение (рис 5, г) в координатах угла между отбойными пластинами а,0 и угла установки отбойных пластин у,0 при фиксированном факторе хз=+1 показывает, что увеличивая а до 120° и у до 16°, достигли увеличения коэффициента полезного действия с 17,88 до 33,18 %

На основании проведённых исследований можно сделать вывод о том, что наилучшими гидравлическими характеристиками будет обладать конструкция насоса с расстоянием между параллельными пластинами h = 12мм, углом между отбойными пластинами а = 120° и углом установки отбойных пластин у =16°

Также был проведен ряд экспериментов по исследованию влияния конструктивных особенностей насоса-смесителя на качество получаемых смесей

Качество смесей определялось по двум критериям оптимизации -..стабильность к коалесценции (полное разделение среды на составляющие фазы) Тк, ч и полная стабильность (до появления каких-либо визуально наблюдаемых изменений в составе пробы эмульсии) Тп, с

После реализации опытов, расчета оценок коэффициентов регрессии получили следующие математические модели рабочего процесса^

у5=182,62+l,12xi+4,21X3+1,46X1X3, (18)

у6=13л2+1,5х2+3,83хз-1,42х1хз (19)

Статистическая обработка полученных моделей показала, что они адекватны, а их дисперсии однородны

Математическая модель для у5 (18) показывает, что наибольшее влияние на стабильность к коалесценции оказывают расстояние между параллельными лопастями (6з=4,21) и в меньшей степени - угол установки отбойных пластин (¿1=1,12)

Трехмерная поверхность отклика модели у5 (рис 6, а) в координатах угла между отбойными пластинами а0 и угла установки отбойных пластин у0 при фиксированном факторе х3=+1 показывает, что увеличивая а до 120® и у до 16°, достигли увеличения стабильности к коалесценции с 174,33 до 188,0 ч

Анализ математической модели для у2 (19) показал, что в данной серии опытов преобладающее влияние на величину полной стабильности оказывает расстояние между параллельными лопастями (¿>3=3,83), несколько меньшее -угол установки отбойных пластин (¿]=1,5)

Трехмерная поверхность отклика модели для уе (рис.6, б) показывает, что, увеличивая а до 120° и у до 16° полная стабильность увеличивается с 6,67 до 20,21с

Конструкция молочного насоса, разработанная Русских В M совместно с другими учеными, позволяла получать смеси, имеющие стабильность к коалесценции 149ч и полную стабильность 18,2с

Рис.6. Трехмерные поверхности отклика для: а - стабильности к коалесценши Тк,ч и б- полной стабильности Тп,с

На основании проведённых исследований можно сделать вывод о том, что наиболее качественные смеси и эмульсии можно получить на насосе, имеющем в своей конструкции расстояние между параллельными пластинами Ь = 12мм, угол между отбойными пластинами а = 120° и угол установки отбойных пластин у = 16°.

В пятом разделе «Оценка энергетической эффективности» приведено сравнение показателей рабочего процесса усовершенствованного молочного насоса , входящего в состав установки для приготовления заменителя молока и установки УМП-1000. Энергетическая эффективность использования усовершенствованной машины, оцененная уровнем интенсификации, составила 42 %.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основании обзора научной и патентной литературы выявлена необходимость и возможность усовершенствования конструктивно-технологической схемы центробежного молочного насоса, дополнительно обеспечивающего смешивание компонентов.

2. Теоретический анализ процесса перекачивания жидкости показал, что наличие двух видов каналов (постоянного и переменного по длине сечения) способствует возникновению дополнительных касательных напряжений в слоях перекачиваемой среды. При этом радиальные скорости в расширяющихся каналах и каналах постоянного сечения на выходе из рабочего колеса при оптимальном конструктивном исполнении отличаются в 5,7 раза.

3 Конструктивно-технологическая схема усовершенствованного молочного насоса предусматривает наличие в рабочем колесе двух бвдов каналов, а в цилиндрическом отводе - отбойных пластин, которые повышают интенсивность смешивания в процессе перекачивания

4 По результатам экспериментальных исследований установлено, что оптимальными параметрическими характеристиками обладает центробежный насос с расстоянием между параллельными пластинами h = 12мм, углом между отбойными пластинами а = 120° и углом установки отбойных пластин у = 16° При этом подача насоса составляет Q-15,08 mVh, развиваемый напор Н= 13,2 м; коэффициент полезного действия г| = 33,18 %. потребляемая мощность Р = 1,67 кВт

5 Математические модели рабочего процесса молочного насоса дают возможность определить его оптимальные параметры расстояние между параллельными пластинами h = 12мм, угол между отбойными пластинами а = 120° и угол установки отбойных пластин у = 16° При этом полная стабильность Тп = 20,21 с; стабильность к коалесценции Тк = 188,0 ч

6 Усовершенствованный центробежный насос представлен в завершенном виде и используется в выпускаемых в ЗАО «Оскон - Вятка» установках Энергетическая эффективность использования усовершенствованной машины, оцененная уровнем интенсификации, составила 42 %

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Мохнаткин В Г, Горбунов Р М Гидравлические характеристики и смесительные свойства молочного насоса многоцелевого назначения. // Тракторы и сельскохозяйственные машины —2006 -№12. — С.19 —21

2 Мохнаткин В Г, Горбунов Р М Совершенствование молочного насоса многоцелевого назначения // Техника в сельском хозяйстве - 2007 -№1 -С 25 - 27

3 Горбунов Р М, Мохнаткин В Г. Обзор способов первичной обработки молока и анализ их эффективности // Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики Межвузов сб научн. тр - Киров Вятская ГСХА, 2004 -Вып 4 - С 168-172

4. Мохнаткин В.Г, Русских В М, Горбунов Р М. Конструктивные особенности молочного насоса многоцелевого назначения // Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики. Межвузов сб научи тр - Киров- Вятская ГСХА, 2005. - Вып 5 - С 152 -156

5. Горбунов P.M., Мохнаткин В Г Результаты испытаний молочного насоса многоцелевого назначения // Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики Межвузов, сб. научн тр. - Киров Вятская ГСХА, 2006. - Вып 6. Ч 3. - С. 209- 213.

6. Горбунов Р.М., Мохнаткин В Г Исследование устойчивости эмульсий, получаемых в многофункциональном молочном насосе. // Совершенствование технологии и средств механизации производства продукции растениеводства и животноводства: Мат-лы научн-практ конф — Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2007. - С 96-98

7 Горбунов Р М, Мохнаткин В Г. Совершенствование молочного насоса многоцелевого назначения применительно к молочным линиям животноводческих предприятий // Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики Межвузов, сб. научн тр - Киров- Вятская ГСХА, 2007 Вып 7-С. 162-165

8. Патент на полезную модель №52449 РФ, МПК 7 F04 D 1/00 Центробежный насос / В Г Мохнаткин, В М. Русских, Р.М Горбунов /РФ/ 8 с. ип

Заказ №24бПодписано к печати 11 октября 2007 г Формат 60х90]/\в Объем-1 п л. Тираж 80 экз Цена договорная Типография Вятской ГСХА, 610017, Киров, Октябрьский проспект, 133

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Горбунов, Роман Михайлович

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Классификация насосов

1.2. Краткий обзор конструкций центробежных насосов

1.3. Влияние свойств жидкости на работу наоса 24 1.4 Краткий обзор смесительных установок 27 1.5. Выводы и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ЦЕНТРОБЕЖНОГО МОЛОЧНОГО НАСОСА

2.1. Обоснование необходимости разработки центробежного молочного насоса

2.2. Модели функционирования центробежного молочного насоса

2.3. Анализ работы лопастного колеса центробежного молочного насоса

2.3.1. Изменение полной удельной энергии жидкости в рабочем колесе

2.3.2. Подача центробежного молочного насоса и его напорная характеристика

2.3.3. Анализ работы рабочего колеса центробежного молочного насоса имеющего каналы постоянного и переменного сечения по длине

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Программа экспериментальных исследований

3.2. Методика экспериментальных исследований 71 3.2.1. Измерительная аппаратура, приборы и устройства

3.2.2. Методика проведения параметрических испытаний центробежного молочного насоса

3.2.3. Оценка стабильности масляных эмульсий

3.3. Выбор критериев оптимизации

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Устройство и принцип работы центробежного молочного насоса с сочетанием радиальных и тангенциальных лопастей

4.2. Результаты исследований параметрических характеристик центробежного молочного насоса 88 4.2.1. Исследование влияния расстояния между параллельными лопастями, угла установки отбойных пластин и количества отбойных пластин на параметрические показатели центробежного молочного насоса методом однофакторных экспериментов

4.2.2. Исследование совместного влияния угла установки дополнительных тангенциальных лопастей, угла установки отбойных пластин и их количества на параметрические показатели центробежного молочного насоса

4.3. Результаты исследований влияния конструктивных особенностей насоса-смесителя на качество получаемых 96 4.3.1. Исследование влияния расстояния между параллельными лопастями, угла установки отбойных пластин и количества отбойных пластин на качество получаемых смесей методом однофакторных экспериментов

4.3.2. Исследование совместного влияния угла установки дополнительных тангенциальных лопастей, угла установки отбойных пластин и их количества на качество получаемых смесей

5. ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Введение 2007 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Горбунов, Роман Михайлович

Перестройка хозяйственного механизма и его ориентация на рыночные отношения требуют пересмотра традиционного понимания многих важных экономических категорий, а в отдельных случаях наполнения их совершенно иным смыслом и практическим содержанием.

Переработка молока представляет собой сложнейший процесс по количеству и разнообразию статей затрат и по сложности технологического процесса. Выраженные в денежной форме затраты на производство и реализацию молочной продукции, то есть себестоимость, играют огромную роль в насыщении продуктами питания отечественного производства населения России. Исчисление себестоимости необходимо для: оценки выполнения плана, определения рентабельности производства и отдельных видов продукции, осуществление внутрипроизводственного хозрасчета, определение оптовых цен на производимую продукцию и многое другое. Молочная продукция является наиболее питательной и наиболее полезной продукцией для здоровья человека.

Молоко и молочные продукты пользуются в нашей стране популярностью у всех слоев населения, но, как считают медики, эти продукты покупают все-таки недостаточно, их объем не покрывает суточную потребность. По медицинским нормам за год человек должен потреблять в среднем 382 кг молочных продуктов, на практике уровень потребления молочных продуктов в России составляет около 230 кг, в результате этого каждый из россиян недополучает жизненно необходимые витамины и микроэлементы. Производство молока и молочных продуктов в России в последние годы неуклонно сокращалось, вплоть до 2000 года, когда отечественным производителям удалось переломить ситуацию и обеспечить прирост объемов выпуска продукции. Отрасль имеет достаточный потенциал для наращивания объемов производства. Надежное обеспечение молочными продуктами является одной их основных задач рыночных преобразований.

Состояние отечественного молочного комплекса характеризуется двумя противоположными тенденциями: сокращение численности коров и ростом продуктивности дойного стада (см.таблицу 1.1). Те сельскохозяйственные предприятия, которые не смогли адаптироваться к рыночным условиям, сокращают поголовье. Другие интенсивно наращивают производство, но не за счет увеличения поголовья коров, а путем совершенствования технологии, в частности модернизации переработки.

Таблица 1.1

Поголовье дойных коров (тыс. гол.) и их суточный удой (кг) на конец года за 2004-2006гг.

Область, край, рес- 2004г. 2005г. 2006г. 2004-2006гг. в % к2000г. публика пого- удой пого- удой пого- удой пого- удой ловье ловье ловье ловье

Российская Федерация 4881,5 6,5 4041,6 7,6 3825,6 8,3 78,4 127,7

Центральный фед. округ 1382,9 6,2 1130,3 7,4 1038,8 8,1 75,1 130,6

Северо-Западный фед. округ 329,3 9,5 302,9 11,0 297,9 11,7 90,5 123,2

Южный фед. округ 452,1 7,4 332,1 9,3 310,1 9,8 68,6 132,4

Уральский фед. округ 281,5 7,5 233,0 8,6 234,8 9,4 83,4 125,3

Сибирский фед. округ 837,6 5,6 695,2 6,3 660,6 6,6 78,9 117,9

Дальневосточный фед. округ 65,2 4,4 53,4 5Д 50,7 5,4 77,8 122,7

Приволжский фед. округ 1532,9 6,3 1294,7 7,1 1232,8 8,0 80,4 127,0

Кировская область 110,8 8,1 99,7 9,1 93,9 10,1 84,7 124,7

Высокая стоимость выращивания молодняка крупного рогатого скота, а также других видов сельскохозяйственных животных связана с тем, что в процессе кормления расходуется значительное количество молока. За счет переориентации ценного сырья с кормовых на пищевые цели можно высвободить дополнительно 15.20% молока и, соответственно, повысить доходность и рентабельность молочного скотоводства[27,69,120].

Несмотря на широкое распространение молочных насосов лопастного типа, рабочий процесс в них изучен недостаточно и требует совершенствования, направленного на упрощение конструкции и расширения сферы их применения.

Целью настоящей работы является повышение эффективности работы центробежного молочного насоса путём совершенствования его конструктивно-технологической схемы и оптимизации параметров.

Объект исследования - центробежный молочный насос, предназначенный для работы в молочных линиях животноводческих предприятий.

Апробация работы: основные положения диссертационной работы доложены на: научных конференциях ВятскойГСХА (Киров,2004.2007 гг) и НИИСХ Северо-Востока им. Н.В.Рудницкого (Киров, 2006 г.).

Работа выполнена на кафедре технологического и энергетического оборудования ФГОУ ВПО Вятская ГСХА в соответствии с планами научно-исследовательских работ по теме: «Совершенствование технологических процессов и машин в животноводстве» (Государственный регистрационный номер-01.2.006 09912).

По основным положениям диссертации опубликовано 8 работ, в том числе две - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получен патент на полезную модель.

Практическая ценность и реализация результатов исследований.

Содержащиеся в диссертации научные положения и выводы позволяют на стадии разработки обосновать основные конструктивные параметры и режимы работы молочного насоса, которые могут быть использованы проект-но-конструкторскими организациями и научно-исследовательскими учреждениями.

Результаты исследований используются в конструкторском бюро «ОКБ «Оскон» при разработке различных установок приготовления моющих растворов, создании резервуаров-охладителей молока, в состав которых входит молочный насос, а также установок, используемых для получения водно-эмульсионных смесей. Получен патент на полезную модель №52449.

Научная новизна:

-представлено техническое решение для повышения эффективности функционирования центробежного молочного насоса: рабочее колесо с каналами постоянного и переменного сечения по длине, отбойные пластины, установленные в отводе.

- аналитические зависимости, позволяющие определять скорости потока жидкости в каналах рабочего колеса молочного насоса;

- математические модели функционирования молочного насоса при нагнетании и смешивании.

На защиту выносятся следующие положения:

- теоретические предпосылки к обоснованию усовершенствования конструкции молочного насоса;

- конструктивно-технологическая схема усовершенствованого молочного насоса;

- математические модели рабочего процесса насоса при перекачивании жидкости и получения смесей, позволяющие определить его оптимальные конструктивные параметры;

- результаты экспериментальных исследований усовершенствованного молочного насоса;

- эффективность работы усовершенствованного насоса.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 140 страниц, 59 рисунков, 20 таблиц и 7 приложений. Список литературы включает 160 наименований.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности функционирования центробежного молочного насоса путем совершенствования рабочих органов и оптимизации параметров"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основании обзора научной и патентной литературы выявлена необходимость и возможность усовершенствования конструктивно-технологической схемы центробежного молочного насоса, дополнительно обеспечивающего смешивание компонентов.

2. Теоретический анализ процесса перекачивания жидкости показал, что наличие двух видов каналов (постоянного и переменного по длине сечения) способствует возникновению дополнительных касательных напряжений в слоях перекачиваемой среды. При этом радиальные скорости в расширяющихся каналах и каналах постоянного сечения на выходе из рабочего колеса при оптимальном конструктивном исполнении отличаются в 5,7 раза.

3. Конструктивно-технологическая схема усовершенствованного молочного насоса предусматривает наличие в рабочем колесе двух видов каналов, а в цилиндрическом отводе - отбойных пластин, которые повышают интенсивность смешивания в процессе перекачивания.

4. По результатам экспериментальных исследований установлено, что оптимальными параметрическими характеристиками обладает центробежный насос с расстоянием между параллельными пластинами h = 12мм, углом между отбойными пластинами а = 120° и углом установки отбойных пластин у = 16°. При этом подача насоса составляет Q- 15,08м3/ч; развиваемый напор #=13,2 м; коэффициент полезного действия г| = 33,18%; потребляемая мощность Р = 1,67 кВт.

5. Математические модели рабочего процесса молочного насоса дают возможность определить его оптимальные параметры: расстояние между параллельными пластинами h = 12мм, угол между отбойными пластинами а = 120 и угол установки отбойных пластин у = 16°. При этом полная стабильность Тп = 20,21 с; стабильность к коалесценции Тк = 188,0 ч.

6. Усовершенствованный центробежный насос представлен в завершенном виде и используется в выпускаемых в ЗАО «Оскон - Вятка» установках. Энергетическая эффективность использования усовершенствованной машины, оцененная уровнем интенсификации, составила 42 %.

108

Библиография Горбунов, Роман Михайлович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Аристова В.П. Состав жира молока и его изменение под влиянием некоторых факторов. - М.: Агропромиздат, 1972. - 250 с.

2. Аршеневский Н. Н. Обратимые гидромашины для гидроаккумулирую-щихустановок. — М.: Энергия, 1977. 240 с.

3. А.С. СССР 1435828 МПК F 04 D 7/04 Насос для измельчения и перекачивания неоднородных сред./ Н.М.Банников, Е.М.Банников и Н.К.Линник. №4187670/25-06, заявлено 28.01.87

4. А.С. СССР 1257289 МПК F 04 D 1/00 Центробежный насос./ А.М.Кац,А.В.Краснов, Л.И.Файнберг, П.Р.Хлопенков и Н.С.Яловой -№4187670/25-06, заявлено 15.09.86

5. А.С. СССР 773311 МПК F 04 D 7/04 Насос для перекачивания и диспергирования жидкостей./ Ю.В.Авербух, Н.М.Костин, А.О.Никифоров и Ю.А.Крылатов №2723602/25-06, заявлено 26.10.80

6. А.С. СССР 1418491 МПК F 04 D 1/00 Центробежный насос-диспергатор./ А.В.Коршаков, Ю.И.Авербух, Н.М.Костин и

7. A.О.Никифоров №4200778/25-06, заявлено 25.02.87

8. А.С. СССР 992829 МПК F 04 D 7/04 Насос для перекачивания и диспергирования жидкостей./ Ю.В.Авербух, Н.М.Костин, А.О.Никифоров и

9. B.П.Фадеев №3365525/25-06, заявлено 31.01.83

10. А.С. СССР 1027431 МПК F 04 D 7/04 Центробежный насос для перекачивания и диспергирования жидкостей./ О.А.Ткачев, А.Д.Рудой, Ю.ПЛпрынцев, А.И.Каширский и В.В.Хуторной №3399943/25-06, заявлено 25.02.82

11. А.С. СССР 879029 МПК F 04 D 1/00 Центробежный насос./ И.В.Кельман, И.А.Ефремычева, А.Д.Гусельников и В.П.Антипов -№2735512/25-06, заявлено 07.11.81

12. А.С. СССР 1220589 МПК А 01 J 11/16 Устройство для гомогенизации заменителя цельного молока / В.А.Старцев, В.В.Старцева, Ш.А.Мкртчан и П.И.Леонтьев №3596668/28-13, заявлено 23.05.83

13. А.С. СССР 1395223 МПК А 01 J 11/16 Диспергатор-смеситель роторного типа / П.И.Леонтьев, В.В.Старших и В.И.Толокольников №4099525/3013, заявлено 29.07.86

14. А.С. СССР 1472003 МПК А 01 J 11/16 Устройство для гомогенизации заменителя цельного молока / В.А.Старцев, В.В.Старцева, и В.А.Иванов- №42444351/30-13, заявлено 15.05.87

15. А.С. СССР 1148638 МПК В 01 F 11/02 Роторно-пульсационный аппарат / А.Ф.Никулин, Л.Н.Семенюк, В.М.Фомин, Н.М.Кудрявцев и Е.В.Моисеев- №3525157/23-26, заявлено 23.12.82

16. Бакин И. А. Смешивание компонентов регенерированного молока // Молочная промышленность 2006. - №12. - с. 58 - 59.

17. Бетчов Р., Криминале В. Вопросы гидродинамической устойчивости,— М.:Мир, 1971.-350с.

18. Богданов В.М. Микробиология молока и молочных продуктов.-М.: Пищевая промышленность. 1969. 327с.

19. Боровский Б.И. Энергетические параметры и характеристики высокооборотных лопастных насосов.- М.: Машиностроение,1989. 184с.

20. Бурыкин А.И. Современные отечественные насосы // Молочная промышленность- 1999.-№2.-С. 15-16

21. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем.- 2-е изд., перераб. М.: Наука, 1978.-400с.

22. Викторов Г. В. Учебное пособие по курсу «Теория лопастных гидромашин. Классификация гидромашин и баланс энергии».- М.: Машиностроение, 1979. 284с.

23. Волчков И.И., Волчков В.И. Насосы для молока и молочной промышленности.- М.: Пищевая промышленность, 1980. 208с.

24. Галкин А.Ф. Комплексная механизация производственных процессов в животноводстве.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Колос, 1974.-368 с.

25. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии.- В двух кн.- М.:Химия, 1981.-812 с.

26. Гидромеханические переходные процессы в гидроэнергетических установках/Под ред. Г. И. Кривченко. —М: Энергия, 1975. 367 с.

27. Гидроэнергетика и комплексное использование водных ресурсов СССР/Подред. П. С. Непорожнего. — М.: Энергоиздат, 1982. 560 с.

28. Годунов С. К. Уравнения математической физики.— М.: Физматгиз, 1971.-416 с.

29. Горощенко Л.Г. Российский рынок молока //Молочная промышлен-ность.-2004.-№4.- С. 8-12.

30. Гутовский Е. В., Колтон А. Ю. Теория и гидравлический расчет гидротурбин. — Л.: Машиностроение, 1974. — 365 с.

31. Животовский Л. С, Смойловская Л. А. Лопастные насосы для абразивных гидросмесей.—М.: Машиностроение, 1978. 223 с.

32. Жигулев В. Н. Модели турбулентных движений / Числ. методы механи-кисплошн. среды/ВЦ СО АН СССР.— Новосибирск.—1973.— Т. 4, № 3.-С. 76-89.

33. Генералов М. Б. Механика твердых дисперсных сред в процессах химической технологии: учеб. Пособие для вузов. Калуга: Изд - во Н. Боч-каревой, 2002. - 373 с.

34. Голдаев В. Экспериментальное обоснование конструктивных параметров малогабаритных электро гидравлических измельчителей и вибрационных устройств. Л.: Пушкин, 1969. - 73 с.

35. Голубева JI. В. Технология молочных консервов и заменителей цельного молока. М.: ДеЛи принт, 2005. - 177 с.

36. Гольдштик М. А., Штери В. Н, Гидродинамическая устойчивость и турбулентность.— Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1977.- 366 с.

37. Гордезиани В. С. Производство заменителей цельного молока. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1990. - 185 с.

38. ГОСТ. 6134-87. Насосы динамические. Методы испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 29 с.

39. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов.- М.: Пищевая промышленность, 1979.- 200 с

40. Гусман Т.Э. Характеристика микрофлоры молока в зависимости от термической обработки и сроков его хранения.- Автореф. дис.канд. ветер, наук, Ленинград, 1981.-12с.

41. Двинский Б.М. На выставке «Агропродмаш-2000» // Молочная промыш-ленность-2000.-№ 11 .-С .14-19.

42. Дегтерев Г.П., Шайкин В.В. Повышение качества молока. // Молочная промышленность.-2003.-№4.-С.33-34.

43. Дурков П.И. Насосы, вентиляторы, компрессоры.- Киев; Одесса: Вища школа, 1985.-264 с.

44. Есьман И.Г. Насосы. 3-е изд., перераб. и доп.-М.: Гостоптехиздат,1954.-273с.

45. Жабо В.В. Гидравлика и насосы. Л.: Машиностроение, 1984. — 365 с.

46. Жигулев В. Н., Киркинский А. И., Сидоренко Н. В., Тумии А. М. К во-просуо механизме вторичной неустойчивости и его роли в процессе возникновения турбулентности / Аэромеханика: Сб. науч. тр.—М.: Наука, 1976.- С. 118—140.

47. Животовский Л. С, Смойловская Л. А. Лопастные насосы для абразивных гидросмесей.—М.: Машиностроение, 1978. 223 с.

48. Зайченко И. 3., Мышлевский Jl. М. Лопастные насосы и гидромоторы. Л.: Машиностроение, 1964. 139с.

49. Зайцев А. А., Сиварамахришнан М. М. Исследование устойчивости сжимаемого пограничного слоя // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа.- 1974. № 3.- С. 58 -65.

50. Иванец В. Н., Бакин И. А., Иванец Г. Е. Центробежный смеситель для дисперсных комбинированных продуктов // Молочная промышленность. 2000. №10.-С. 18-21.

51. Калинушкин М. П. Гидравлические машины и холодильные установки. -М: Высшая школа, 1973. 173с.

52. Калинушкин М.П. Вентиляторные установки.-М: Высшая школа, 1979.- -223с.

53. Калинушкин М.П. Насосы и вентиляторы. 6-е изд. перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1987.-176с.

54. Капустин И.В. Очистка молока в доильно-молочных линиях /И.В. Капустин, Б.А. Доронин, С.О. Бабенышев //Тр. X междунар. симп. по машин, доению с.-х. животных, первич. обраб. и перераб. молока. -М.: ГОСНИТИ, 2002.-С. 180-181.

55. Карелин В. Я. Кавитационные явления в центробежных и осевых насосах—М.: Машиностроение, 1975. 336 с.

56. Карелин В. Я- Новодережкин Р. А. Насосные станции гидротехниче-скихсистем с осевыми и диагональными насосами. М.: Энергия, 1980. -288 с.

57. Квятковский В. С. Диагональные гидротурбины. — М.: Машиностроение, 1971.-206 с.

58. Ковалев Н. Н. Проектирование гидротурбин. — Л.: Машиностроение,1974.- 277 с.

59. Козлов В. В., Рамазанов М. П. Образование трехмерных структур в течении Пуазейля при резонансном взаимодействии.— Новосибирск, 1983.— 10 с— (Препринт/ЛН СССР, Сиб. отд-ние, ИТПМ; № 10).

60. Козлов В. В., Левченко В. Я., Сарик В. С. Образование трехмерных структур при переходе к турбулентности в пограничном слое // Изв. АН СССР, Механика жидкости и газа.— 1984.— № 6.— С. 42-50.

61. Концепция прогноз развития животноводства России до 2010 года.- М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2002.-136 с.

62. Кривченко Г. И. Насосы и гидротурбины. — М.: Энергия, 1970. — 448 с.

63. Кривченко Г. И. Гидравлические машины : турбины и насосы. 1983. -323 с.

64. Крупные лопастные насосы для мелиорации, теплоэнергетики и водо-снао-жения/О. В. Захаров, В. С. Эрдрайх, Р. И. Жуковский и др. — М.: ЦИНТИхим-нефтемаш, 1979. — 55 с.

65. Крупные осевые и центробежные насосы/И. И. Киселев, А. Л. Герман,Л. М. Лебедев, В. В. Васильев. — М.: Машиностроение, 1977. — 184 с.

66. Кук Г.А. Процессы и аппараты молочной промышленности. 2-е изд. -М.: Пищевая промышленность, 1973.-767с.

67. Лабораторный курс гидравлики, насосов и гидропереда ч/Под ред. С. С. Руднева и Л. Г. Подвидза, — М.: Машиностроение, 1974. — 416 с.

68. Левченко В. Я. Генерация и развитие возмущений при переходе к турбулентности в пограничном слое: Автореф. дисс. д-ра физ.-мат. наук.—М.: МФТИ, 1980. 24 с.

69. Лиханов В.А. Применение метаноло-топливных эмульсий в тракторныхдизелях /В.А. Лиханов, С.А. Плотников Киров: НИИСХ Северо - Востока, 2000. - 96 с.

70. Логинов Д.А. Маркетинговый подход к развитию молочного комплекса. // Молочная промышленность.-2003.-№6.-С.5-8.

71. Ломакин А.А. Центробежные и осевые насосы. 2-е изд., перераб. и доп.-М.-Л.: Машиностроение, 1968,- 364 с.

72. Лопастные насосы./ Под ред. Гремяко Л.П. Л.: Машиностроение, 1975.-432с.

73. Лукьянович П.А., Макаров А.В., Шевырев Б.Б. Ультрафиолетовая обработка молока. // Молочная промышленность-2000.-№10.-С.45-46.

74. Малюшенко В.В. Энергетические насосы: Справочное пособие /В.В. Малюшенко, А.К. Михайлов.- М.: Энергоиздат, 1981. 200 с.

75. Машины и оборудование для цехов и предприятий малой мощности по переработке сельскохозяйственного сырья. Каталог отечественной и зарубежной техники.- М.: Пищевая промышленность, 1992, С. 118-119.

76. Макаров В.А. Ветеринарно-санитарная экспертиза с основами технологии и стандартизации продуктов животноводства.-М.:Агропромиздат,1991. 394 с.

77. Мартыненко А.А. Выгодная замена молока //Молочная промышленность.-^.-№1.-С. 19.

78. Марцинковский В.А. Гидродинамика и прочность центробежных насосов.- М.: Машиностроение, 1970.- 232 с.

79. Медведев В. Ф. Гидравлика и гидравлические машины. Минск: Вышей-шая школа, 1998. 284 с.

80. Мельников С.В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм.-Л.:Колос,1978.-560 с.

81. Мельников С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов /С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин. -2-е изд., перераб. и доп. -JI.: Колос, 1980. -168 с.

82. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве. М.: ВИМ, 1995. - 96 с.

83. Методические рекомендации по определению показателей энергоемкости производства сельскохозяйственной продукции/ ДехнинИ.Н., Ни-китенкоП.А., Тихомиров А.В., Маркелова Е.К. и др.-М.: ВИЭСХ, 1990. -41 с.

84. Методическое пособие по определению энергозатрат при производстве продовольственных ресурсов и кормов для условий Северо-Востока европейской части Российской федерации. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 1997. - 62 с.

85. Миличенко С. JI. Ремонт кавитационных разрушений гидротурбин. — М :Энергия, 1974 — 104 с.

86. Михайлов И. Е. Турбинные камеры гидроэлектростанций.— М.: Энергия, 1970. 272 с.

87. Михайлов А.К. Конструкции и расчет центробежных насосов высокого давления /А.К. Михайлов, В.В. Малюшенко.- М.: Машиностроение, 1971.-304 с.

88. Михайлов А.К. Лопастные машины. Теория, расчет и конструирование /А.К. Михайлов, В.В. Малюшенко.- М.: Машиностроение, 1977. 288 с.

89. Михайлов А. П., Малюшенко В. В. Лопастные насосы. — М : Машиностроение, 1977. —288 с.

90. Михалкина Г.С., Соснина Н.А., Миронов В.Ф. и др. Пастеризация молока и сыворотки в суперкавитирующем аппарате роторно-пульсационного типа // Молочная промышленность. 1999.№8. С. 18-19.

91. Молоко натуральное коровье сырье. Технические условия: ГОСТ Р 52054-2003.-М.:Изд-во стандартов, 2003.-7 с.

92. Монин А. С, Яглом А. М. Статистическая гидромеханика.— М.: Наука.—1965.—Ч. 1.—639 с.

93. Монин А. С, Яглом А. М. Статистическая гидромеханика.— М.: Наука.— 1967.— Ч. 2.— 720 с.

94. Мохнаткин В.Г. Исследование молочного насоса /В.Г. Мохнат-кин, В.Н. Шулятьев, В.М. Русских //Совершенствование средств механизации в сельскохозяйственном производстве: Тез. докл. науч. конф.- Киров: ВГСХА, 2000.- С. 24-26.

95. Мохнаткин В.Г. Молочный насос с бактерицидными свойствами /В.Г. Мохнаткин, В.Н. Шулятьев, В.М. Русских //Тр. X междунар. симп. по машин, доению с.-х. животных, первич. обраб. и перераб. молокаМ.: ГОСНИТИ, 2002.-С. 125-128.

96. Мохнаткин В.Г. Установка для получения пастообразных продуктов /В.Г. Мохнаткин, В.Н. Шулятьев, В.М. Русских //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2002.- №10.- С. 10.

97. Мохнаткин В.Г. Центробежные насосы для жидких пищевых продуктов /В.Г. Мохнаткин, В.Н. Шулятьев //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2002.- №11.- С. 17-18.

98. Мохнаткин В.Г., Русских В.М., Шулятьев В.Н. Молочный насос многоцелевого назначения // Молочная промышленность.2000.№8.

99. Насосы центробежные и осевые. Справочник. М.: Минводхоз СССР ЦБНТИ,1972. —95 с.

100. Николаев JI.K. Насосы пищевой промышленности.- М.: Пишевая промышленность, 1972.- 136 с.

101. Обратимые гидромашины/JI. П. Грянко, Н. И. Зубарев, В. А. Умов,С. А. Шумилин. — Л.: Машиностроение, 1981. — 263 с.

102. Пат. 14108 РФ, МКИ7 А 23 С 11/00. Устройство для приготовления смесей /В.Г. Мохнаткин, В.Н. Русских, В.Н. Шулятьев и др. (РФ).- № 99124292/20; Заявлено 19.11.1999 //Полезные модели.-2000. № 19, -С. 21.

103. Пат. 14257 РФ, МКИ7 F 04 D 1/00. Центробежный насос /В.Г. Мохнаткин, В.Н. Русских, В.Н. Шулятьев и др. (РФ).- № 99124606/20; Заявлено 19.11.1999 //Полезные модели.-.2000.- № 19.-С. 325.

104. Патент СССР 1790698 МПК F 04 D 1/00 Радиально-вихревой насос. / А.А.Анкутдинов. Т.Н.Демьянченко, Л.Н.Ермилов и Б.Н.Зотов. № 4907792/29 - заявлено 04.02.91

105. Патент РФ 1790698 МПК F 04 D 7/04 Насос-диспергатор. / Валитов Р.Б., Щебланов А.П., Казачанский А.В., Миннуллина Н.Я., Сергеев Г.А. № 5021211/29 - заявлено 15.07.91

106. Петров В. Н. Кавитация в высокооборотных лопастных насосах. 1982.

107. Ю9.Пилипенко В. В. Кавитационные автоколебания. Киев: Наукова думка,1989. -383 с.

108. Пономарев А. Ф. Теория и практика промышленного кормопроизводства и свиноводства / Под общ. Ред. Г. С. Походни. Белгород: Изд - во Бел-ГСХА, 2003.-416 с.

109. Ш.Пфлейдерер К. Лопаточные машины для жидкостей и газов. Водяные насосы, вентиляторы, турбовоздуходувки, турбокомпрессоры. 4-е изд. перераб. М.: Машиностроение, 1977. -683 с.

110. И2.Пылаев Н. И., Эдель Ю. У. Кавитация в гидротурбинах. — Л.: Машиностроение, 1974. — 258 с.

111. ПЗ.Раабе И. Гидравлические машины и установки/Пер, с нем. — М.: Энер-гия,1974. —312 с.

112. Руднев С.С., Методическое пособие по проектированию лопастных насосов /С.С. Руднев, И.В. Матвеев.- М.: МВТУ, 1975.-72 с.

113. Русских В.М., Совершенствование конструктивно-технологической схемы молочного насоса с целью расширения его функциональных возможностей. Автореф. дис. канд. техн. наук. Киров, 2002. - 20 с.

114. Рычагов В. В. Проектирование насосных станций и испытание насосных установок. - 1971. -223 с.

115. Рычагов В. В., Флоринский М. М. Насосы и насосные станции1. М;Колос, 1975.-415 с.

116. Семидуберский М. С. Насосы, компрессоры, вентиляторы. М: Высшая школа, 1974.-336с.

117. Сивкин Н.В. Перспективы внедрения нового ГОСТа на молоко-сырье // Молочная промышленность.- 2004.- № 1.- С. 19-20.

118. Скржипек Й., Скржипек М. Решение проблемы качества с помощью микрофильтрации. // Молочная промышленность.-2002.-№2.-С.53-54.

119. Смирнов И. Н. Гидравлические турбины и насосы. — М.: Высшая школа, 1969.—400 с.

120. Справочник конструктора гидротурбин/Под ред. Н. Н. Ковалева. — Л. Машиностроение, 1971.—304 с.

121. Справочник по гидравлическим расчетам/Под ред. П. Г. Киселева — МЭнергия, 1975. —312 с.

122. Степанов Н. Н. Гидравлические машины, — Киев: Вища школа, 1978. — 150 с.

123. Стесин С. П., Яковенко Е. А. Лопастные машины и гидродинамические передачи. М.: Машиностроение, 1990. -418 с.

124. Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками /Пер. с пол.- Л.: Химия, 1975.-384с.

125. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф. Методы повышения агробиоэнергети-ческой эффективности растениеводства. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2001.-216 с.

126. Сычугов Н.П. Вентиляторы.- Киров, 2000,- 228 с.

127. Теоретические основы планирования экспериментальных исследований. Лабораторный практикум / Под ред. Г.К. Круга.-2-е изд.- М.: МЭИ, 1974.- 185 с.

128. Турк В. М., Минаев А. В., Карелин В. Я- Насосы и насосные станции. — М.: Стройиздат, 1976. — 304 с.

129. Цой Ю.А. Современные технологии и оборудование для доения коров и первичной обработки молока /Ю.А. Цой, А.И. Зеленцов //Тр. X междунар. симп. по машин, доению с.-х. животных, первич. обраб. и перераб. молока.-М.: ГОСНИТИ, 2002.-С. 59-68.

130. Урванцов JI. А. Эрозия и защита металлов. — М.: Машиностроение, 1966.—233 с.

131. ХохловкинД. М. Глубинные насосы для водопонижения и водоснабжения—М.: Недра, 1971. —264 с.

132. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Энергоиздат, 1984.-416 с.

133. Чиняев И. А. Лопастные насосы. Справочное пособие. — Л.: Машиностроение, 1973. — 183 с.

134. Чистяков А. М. Исследования гидротурбинных блоков ГЭС. — Л.: Энергия, 1972. — 191 с.

135. Чугаев P.P. Гидравлика- 4-е изд., доп. и перераб. Л.: Энергоиздат, 1982.-672 с.

136. Шерстобитов В.В. Линия производства кормового соевого молока /В.В. Шерстобитов, В.Н. Лысый, В.А. Ежелев //Молочная промышленность." 2001. № 8. -С. 47-49.

137. Шерстюк А. Н. Насосы, вентиляторы, компрессоры. — М.: Высшая школа, 1981.-266 с.

138. Шкундин Б. М. Машины для гидромеханизации земляных работ. Спра-вочноепособие. — М.: Стройиздат, 1982. — 184 с.

139. Шулятьев В.Н. Анализ рабочего процесса в лопастном колесе молочного насоса многоцелевого назначения //Инженерная наука сельскохозяйственному производству: Юбил. сб. науч. ст.- Киров, 2002.-С. 80-88.

140. Шулятьев В.Н. Влияние конструктивных параметров молочного насоса многоцелевого назначения на стабильность водно-масляной эмульсии

141. Тр. XI междунар. симп. по машин, доению с.-х. животных, первич. об-раб. и перераб. молока Казань: Образцовая типография, 2003.- С. 118122.

142. Шулятьев В.Н. Молочный насос многоцелевого назначения /В.Н. Шулятьев, В.Г. Мохнаткин, В.М. Русских //Аграрная наука Северо-Востока Европейской части России состояние перспективы: Юбил. Вып. науч. тр. - Киров, 2000.-Т. 5. -С.72-76.

143. Шулятьев В.Н. Напорная и энергетические характеристики молочного насоса //Здоровье питание - биологические ресурсы: Материалы междунар. науч.-практ. конф., посвящен. 125-летию Н.В. Рудницкого - Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2002.- Т.2.-С.220-227.

144. Шулятьев В.Н. Анализ рабочего процесса нагнетателей преобразователей //Техника в сельском хозяйстве, 2003.- №2.- С. 42-45.

145. Фостер Э.М., нельсон Ф.Ф., Спек М.Л. и др. Микробиология молока.-М.: Птицепромиздат, 1961.-362с.

146. Чернова А.С. К вопросу о применении энергии сверхвысоких колебаний электромагнитного поля при обработке молока и сточных вод. Автореф. дис.канд. ветер, наук, Ленинград, 1970.-34с.

147. Шлипченко З.С. Насосы, компрессоры, вентиляторы.- Киев: Техника, 1976.-368 с.

148. Эпштейн Р. М., Митрофанов Б. Е., Руденский М. Я- Система регулирования гидроагрегатов. — М.: Энергия, 1968. — 189 с.

149. Ш.Этинберг И. Э. Теория и расчет проточной части поворотно-лопастных гидротурбин. — М.—Л.: Машиностроение, 1965. — 350 с.

150. Юфин А. П. Гидромеханизация. — М.: Стройиздат, 1974. — 223 с.

151. Яковлев Н.А. Гидравлика и ее применение в гидромашинах: Учебное пособие.- Л., ЛПИ, 1986.-163 с.

152. Яременко О. В. Испытания насосов. — М.: Машиностроение, 1976. — 224 с.

153. Brown W. В. Stability of compressible boundary layers / AIAA J.—1967.— V. 5, N10.—P. 1753—1759.

154. Drazin P., Reid W. Hydrodynamic stability.—Cambridge: Univ. Press, 1981.—525 p.

155. Heisenberg W. Uber Stahilitat und Turbulcnz von Flussigkeitsstromen // Ann. Phys.— 1924— B. 74, N 15.— S. 577—627.

156. Mochnatkin V. Badania pompy do mleka /V. Mochnatkin, V. Shulat'ev, V. Russkikh //Problemy intensyfikacji produkcji zwierzecej z uwzglednie-niem ochrony srodowiska i przepisow UE: Materialy na konferencje. War-szawa, 2001.- C. 2.- S.276-284.