автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Разработка и исследование смесителя непрерывного действия вибрационного типа для получения комбинированных продуктов

На правах рукописи

□□34735В2

ЗОЛИН АНДРЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СМЕСИТЕЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ВИБРАЦИОННОГО ТИПА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ

Специальность: 05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово 2009

003473582

Работа выполнена в ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пшцевай промышленности

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент Шушпанников Андрей Борисович

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Иванец Галина Евгеньевна - кандидат технических наук Зверев Владимир Павлович

Ведущая организация - НПО «Здоровое питание» г Кемерово.

Защита состоится « С/ » ивдДя 2009 г. в /Р часов на заседании

диссертационного совета Д 212.089.02 при ГОУ ВПО Кемеровский

технологический институт пищевой промышленности по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47.

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

Автореферат разослан «¿&» мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Бакин И. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Питание является одним из важнейших факторов, который обеспечивает нормальный рост и развитие детей, способствует продлению жизни, повышению работоспособности, профилактике заболеваний, создает условия для адекватной адаптации человека к окружающей среде. Поэтому в настоящее время в НИИ и ведущих вузах пищевого профиля уже разработаны принципиально новые, энергетически выгодные технологии, для выпуска экологически безопасных продуктов, обогащенных витаминами и биологически ценными компонентами, с учетом различных возрастных потребностей и состояния здоровья населения.

В процессе их производства на различных стадиях часто требуется создавать сухие композиции. Одной из основных проблем при этом является равномерное распределение ингредиентов. Но в тех случаях, когда соотношение компонентов не велико (до 1:50) и процесс можно осуществить непрерывно, для решения многих задач целесообразно использовать вертикальные смесители непрерывного действия (СНД) вибрационного типа, разработанные учеными КемТИППа. При высокой эффективности процесса время смешивания в этих аппаратах незначительно. Кроме того, они обладают высокой накопительной способностью и, в совокупности с рециркуляцией, хорошо сглаживают флуктуации питающих потоков, что включить в состав агрегата дозаторы объемного типа. Поэтому дальнейшая разработка этих СНД для переработки дисперсных материалов, создание теории и методики их расчета является актуальной научной задачей, представляющей практический интерес для пищевых и ряда других отраслей народного хозяйства.

Цель и задачи исследований. Разработка новой конструкции высокоэффективного вертикального СНД вибрационного типа, обладающего регулируемой инерционностью, для получения сухих дисперсных композиций на основе проведения комплексных теоретических и экспериментальных исследований процесса смешения, взаимного влияния входных сигналов, формируемых дозаторами, и характеристик смесителя на качество готового продукта.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие основные задачи:

- математическое описание и анализ процесса смешивания в вертикально-вибрационных смесителях непрерывного действия с различной топологией перерабатываемых потоков сухих дисперсных материалов; разработка методов их исследования на базе персонального компьютера;

- разработка новой конструкции вертикального СНД с направленной организацией движения материальных потоков в нем;

- исследование влияния различных параметров на процесс смешения сыпучих материалов в вибрационном СНД;

- нахождение алгоритма расчета рациональных динамических и конструктивных параметров разрабатываемого смесителя с учетом входных воздействий, оказываемых со стороны дозирующих устройств.

Научная новизна. Математические модели СНД вибрационного типа на базе корреляционного анализа и кибернетического подхода и результаты их исследования. Результаты экспериментальных исследований вертикально-вибрационного смесителя при переработке СМ.

Практическая ценность и реализация результатов. Развитие научных основ непрерывного процесса смешивания сухих комбинированных смесей, позволило разработать новую конструкцию вертикально-вибрационцого смесителя (ВВС). Ее техническая новизна защищена патентом РФ на изобретение.

При непосредственном участии автора разработано аппаратурное оформление стадии непрерывного смешивания в технологической схеме производства посолочных смесей для рыбных пресервов и сухой штукатурки, включающей в свой состав ВВС новой конструкции. Кроме того, материалы диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре «Процессы и аппараты пищевых производств» КемТИППа.

На защиту выносятся. Математическое описание процесса смешивания с использованием элементов корреляционного анализа; математическая модель СНД, разработанная с использованием методов технической кибернетики; результаты исследования сглаживания входных сигналов, формируемых дозаторами, в вибрационном смесителе на основе кибернетического подхода; новую конструкцию смесителя; результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса смешивания в непрерывнодействующем агрегате с учетом влияния режимных и конструктивных параметров ВВС.

Апробация работы. Основные положения диссертации ежегодно докладывались и обсуждались на научных конференциях Кемеровского технологического института пищевой промышленности (2002-2003 гг.); Межрегиональной конференций молодых учёных - Казань, 2003 г.; Второй международной научной конференции «Живые системы и биологическая безопасность населения» Москва, 2003 г.; в сборниках статей «Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов» Кемерово, 2004 г. и «Пищевые продукты и здоровье человека» Кемерово, (2004-2008 гг.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК, получен 1 патент РФ.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 4 глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Основной текст изложен на 119 страницах машинописного текста, приложения - на .23 страницах. Диссертация содержит 30 рисунков и 9 таблиц. Список использованной литературы включает 97 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность и сформулирована цель работы, приведена ее общая характеристика.

В первой главе рассмотрена структура непрерывнодействующего дозирующе-смесительного агрегата; описаны формы сигналов, генерируемых

дозаторами; показано, что на качество готового продукта влияют как процесс смешивания, так и неравномерность подачи ингредиентов; рассмотрено воздействие бинтовых колебаний на.сыпучие двухфазные системы; проанализированы особенности конструкций вертикальных СНД вибрационного действия; сделан вывод о целесообразности дальнейшей разработки конструкций в первую очередь подъемных лотковых вертикально-вибрационных смесителей с совмещением в одном аппарате внешнего и .внутреннего рециклов; проведен обзор методов математического моделирования процесса смесеобразования.

Во второй главе рассматриваются два метода моделирования процесса смешивания дисперсных материалов, основанные на корреляционном и кибернетическом подходах. Первый метод позволяет теоретически проанализировать влияние топологии материальных потоков и процесса усреднения на однородность смеси в вертикально-вибрационном смесителе. Второй метод - оценить сглаживающую способность смесителя и определить согласованные режимы его работы с дозирующим блоком. При этом входные воздействия на смеситель со стороны дозирующе-питающего устройства имели форму импульсов непрерывно-гармонического типа.

Используя корреляционный подход, разберем в качестве примера схему движения материальных потоков в новом оригинальном вершкально-вибрационном.смесителе [2], изображенную на рис. 1.

Рис. 1. Схема движения материальных потоков

В соответствии с ней, исходные ингредиенты с массовым расходом Хо(0 и часть готового продукта рХи(0 поступают в загрузочный бункер аппарата, где установлена винтовая перфорированная лопасть с наклоном в сторону движения материала. Попадая на нее, часть потока (1-у;)Х,(0 под действием направленной вибрации транспортируется по ней, а другая ^Х^) - проваливается (опережает) через отверстия витка. Далее, поток ХщвО) сквозь отверстие в стенке бункера поступает

б

на внешний рабочий орган, выполненный в виде винтового перфорированного желоба с подъемом в сторону движения материала. Часть потока (1-а;)Х;(1) движется по виткам желоба вверх,, а другая 01+1X1+1(1) - возвращается (рециркулиру-ет) через отверстия с верхних витков на нижерасположенные.

Система уравнений материального баланса, описывающая этот процесс, будет иметь вид:

( Х,(1>=Хо(г)+рХ12(1); Х2(1)=у1Х1(1Ж1-У1)Х,(1); Х3(1)=у2Х2(1Ж1-У2)Х2(0; Х4(1)=узХз(1Ж1-Уз)Хз(1); Х5(1>=у4Х4(^(1-у4)Х4(1);

Х«(1>=У5Х5(1>Н1-У5)Х5(1); (1)

< Х7(1>=Х(;(1)+а7Х7(1); Х8(1)=(1-а7)Х7а)+а8Х8(1); Х9(1)=(1-а8)Х8(1)+а9Х,(1); Хю(1)=(1-а9)Х9(1)+а1оХ1о(1); Х„(1И1-а1о)Х10(1)+а„Х„(1);

Х12(1Н1-ап)Хп(1);

V Х,(1И1-Р)Хп(0,

где Хо(0 - расход дисперсной фазы, поступившей в смеситель; Хв(1) - расход дисперсной фазы, вышедшей из смесителя;

- расход дисперсной фазы, сошедшей с ьго витка, 1=1,6; (*1 - коэффициент рециркуляции материала выходящего с

¡-го витка («внутренний» рецикл), 1=1,п;

Р - коэффициент рециркуляции материала выходящего с

п-го витка («внешний» рецикл), 0<р<1; у - коэффициент опережения части потока материала выходящего с ьго витка внутреннего рабочего органа, 0<у1<1,1=1,6; г - текущее время.

Тогда система уравнений, определяющая корреляционные функции потоков материала, примет вид:

( Кх,(т)=Кхо(т)+р2Кх12(х); Кх^х^КхКхЖИО'КхКх); Кхз(хН22Кх2(т)+<1-у2) 2Кх32(х); Кх4(х)=уз2Кхз(хЖ1-уз)2Кхз(т); Кх5(х>=у42Кх4(тЖ1-у4)2Кх4(х);

Кхб(т)=Т52Кх5(тЖ1-у5)2Кх5(х); (2)

< Кх7(х>=Кх6(х>+а72Кх7(х); Кх8(хИ1-«7)2Кх7(хЖх82Кх8(х); Кх9(т)=( 1 -08)2Кх«(Х)+С(92КХ9(Х); Кхю(х)=(1-а9)2Кх9(х)+а102Кхш(х); Кх, ,(х)=( Ьаю^КхюСх^а, ,2Кх> ,(т); Кх12(хН1-ап)2Кх„(х);

V Кхв(хН1-Р)2Кх12(х),

где Кхо(т), Кхв(т) - корреляционные функции входящего и

выходящего из смесителя потоков соответственно;

Кх;(т) - корреляционная функция потока на i-ом витке, i=l,6;

г - интервал корреляции.

Решая систему уравнений (2), относительно Кхв(т) получим: КХн=КХо-(У12+(1-У1)2-(У22+(1-У2)2-(Уз2+(1-Уз)2-(Г42+(1-Г4)2-(У52+(1-Г5)2-•(l-a7)2.(l-a8)2-(l-a9)2-(l-a.o)2-(l-a1i)2-(l-ß)J/((l-a72)-(l-a82)-■(lVWl-a.o'Xl-an2) - (у,2+(Ьу,)Чу22+(1-У2)2-(у32+(1-уз)2- (3)

•(У42+(1-У4)2-(У52+(1-у5)2-(1-а7)2-(1-а8)2-(1-а9)2-(1-а|о)2-(1-ап)2-р2)

Известно, что корреляционная функция при т=0 равна дисперсии случайной величины, т.е. Кхо(т)=ах2, тогда можно определить дисперсию выходящего из смесителя потока по выражению:

oxB2=axo2-(l-ai)2-(l-a2)2-(l-a3)2-(l-a4)2-(l-a5)2-

•(l-ß)2/((l-a12)(l-a22)-(l-a32)(l-a42)-(l-a52)- (4)

- (1-а02-(1-а2)2-(1-аз)2-(1-а4)2-(1-а5)2-р2)

Если рециркуляция в контуре «внутреннего» и «внешнего» рециклов отсутствует, то для выбранной схемы 0хв2=охо2, т.е. сглаживающая способность смесителя равна единице.

На основе выражения (4) получим сглаживающую способность S смесителя:

S = axo2 / Охв2-

В программном пакете Microsoft Excel были проведены расчеты сглаживающей .способности смесителя на всем интервале изменения коэффициентов рециркуляции и опережения. Сравнение результатов полученных для схемы, изображенной на рие. 1, с базовой показывает, что она обладает большей сглаживающей способностью. При коэффициенте опережения у, изменяющимся в диапазоне от 0 до максимального значения 0,5, степень „сглаживания принимает значения от 0 до 32.

При кибернетическом методе моделирования объектом исследования являлась система, состоящая из блока дозаторов и смесителя непрерывного действия вибрационного типа, функционально-структурная „схема показана на рис. 2. При этом входные воздействия на смеситель со стороны дозаторов имели импульсную форму непрерывно-переменного типа.

Согласно этой схеме агрегат содержит блок дозаторов (Д1, Дг, ДД формирующий сигналы различного вида, дозаторные устройства которого работают согласно-параллельно на суммирующий элемент (СЭ), и СНД вибрационного типа с контурами внутреннего и внешнего рециклов.

На основании законов преобразования структурных схем передаточная функция (ПФ) рассматриваемой системы \¥са(8) будет иметь вид:

Жс^Ш^УЪШ^) (5)

где \УС(8) - ПФ СНД вибрационного типа;

у (7,(5) - импульсная переходная функция дозаторного блока; р4 «1

1 - номер дозатора; п - количество дозаторов.

СНД

сэ

Рис. 2. Функционально-структурная схема смесительного агрегата

Поскольку реальные СНД можно моделировать сочетанием схем, содержащих инерционные звенья того или иного порядка, и звенья чистого запаздывания, то для количественного анализа функционирования работы СНД он аппроксимируются двухъемкосшым объектом (объектом с наличием емкостного запаздывания) - апериодическим звеном второго порядка.

Следовательно, СНД можно рассматривать как звено динамической системы, обладающее свойством низкочастотного фильтра, а его передаточную функцию представить звеном второго порядка.

В рамках процесса моделирования ПФ СНД второго лорядка имеет вид:

Кг

+ ^ -5 + 1

(6)

где

Гр ^ - постоянные времени СНД; Кс=1 - коэффициент передачи смесителя.

Для аппроксимации звена чистого запаздывания использовалась модель Паде второго порядка имеющая в данном случае вид:

_Г5 „ 1-0,5т-5 + 0,086 - г2 - Б2 е ~ 1 + 0,5 • т ■ Б + 0,086 • г2 • 5 ' (?)

где т - время чистого запаздывания; Б - переменная Лапласа.

На следующем этапе анализа работы смесительного агрегата проводилось исследование его сглаживающей способности с использованием пакета при-

кладных программ для анализа динамических структур, позволяющего проводить расчеты частотных и временных характеристик смесительного агрегата с использованием заданных передаточных функций дозаторов и смесителя.

Отметим, что частотная передаточная функция объекта (в нашем случае СНД вибрационного типа) позволяет прогнозировать степень сглаживания амплитуды входного сигнала при известной частоте его колебаний, что делает ее удобной характеристикой при моделировании процесса непрерывного смешивания. С одной стороны, величины сглаживания оценивались по амплитудно-частотной характеристике СНД, которая определяется при частотном анализе, с другой - по временной функции отклика (реакции на гармонические входные воздействия).

Рис. 3 Вертикально-вибрационный смеситель

Таким образом, моделирование процесса смешивания в смесительном агрегате при использовании кибернетического подхода, позволяет прогнозировать качество готовой, смеси при известных формах реальных сигналов.

В третьей главе приведено описание дозировочного оборудования и новой конструкции вибрационного СНД, который позволяет улучшить качество полу-

иатитлтг итютп'амттыи

При включении вибропривода (рис. 3), колонна 1 с перемешивающим устройством 2 совершает сложное пространственное движение. Ингредиенты поступают в цилиндрический загрузочный бункер 1 сверху, попадают в кольцевой зазор- желоб, где движутся к выпускному отверстию 3 загрузочного бункера вниз по наклонной лопасти 4. Затем, попав на перемешивающее устройство 2, поток материала двигается вверх по нему, перемешивается и одновременно просыпается через перфорацию на нижележащий виток, создавая, таким образом, контур "внутреннего" рецикла. После достижения верхнего витка, в зависимости от положения рассекателя 5, готовая смесь выводится из аппарата через желоб 6, либо часть её сбрасывается в загрузочный бункер через окно 7, создавая контур «внешней» рециркуляции.

В четвертой главе приводятся результаты исследований работы СНД вибрационного типа с установленной наклонной лопастью. Основное содержание экспериментальной части заключается в решении вопросов, связанных с выявлением рациональных режимов работы вертикально-вибрационного смесителя при переработке сыпучих материалов.

0,016

Угол наклона лопасти 5, градус

' А "" высота слоя муки ■ высота слоя сахара

♦ высота слоя смсси (мука с сахаром б : 1)

Рис. 4 Влияние угла наклона лопасти на высоту слоя

На процесс переработки сыпучих материалов в вертикально-вибрационном смесителе существенное влияние оказывает скорость транспортирования композиции в кольцевом зазоре загрузочного бункера, а, следовательно, и по рабочему органу аппарата. С целью ее изучения нами проведены экспериментальные исследования на таких материалах, как мука, сахар и смесь муки с сахаром (5:1). Результаты экспериментов приведены на графиках (рис. 4,

5), которые отражают влияние угла наклона лопасти на поведение материала в кольцевом зазоре загрузочного бункера.

Угол наклона лопасти 5, градус

д скорость движения муки ■ скорость движения сахара

♦ ■ скорость движения смеси (мука с сахаром 5 :1)

Рис 5 Влияние угла наклона лопасти на скорость движения слоя

Анализ графиков поведения муки сахара и смеси (рис. 4, 5) показывает, что с увеличением угла наклона лопасти уменьшается высота слоя используемых материалов и увеличивается скорость движения их по наклонной лопасти, находящейся в кольцевом зазоре загрузочного бункера.

Анализ экспериментальных данных позволил сделать вывод, что для каждого материала смешиваемого в ВВС можно подобрать такой угол наклона лопасти который обеспечит оптимальные высоту слоя и скорость движения материала в кольцевом зазоре загрузочного бункера.

По результатам экспериментов по определению влияния наклонной лопасти на параметры ФРВП и определение передаточных функций смесителя при определённых заданных условиях построены кривые вымывания материала из аппарата (рис. 6 и рис. 7).

Исследование динамических характеристик СНД и обработка экспериментальных данных проводилась на ЭВМ по программе, которая позволяет определить экспериментальную ФРВП, импульсную характеристику, аппроксимировать эти зависимости и вычислить параметры ПФ апериодического звена 2-го порядка с запаздыванием. Результаты аппроксимации ПФ при различных режимах работы приведены в таблице 1.

1 Г' [ I

1 j

.г

1 л iyuxepa При wtot» |кбра1^<и 1Б 67 Гц с прямым дном загрузочного бункера

1

i' \

/ ;

у \

i

/ А

/ \ / ' »> г''

г • и- L».

O S 19 27 36 '5 54 БЗ '2 61 90 99 10В 117 12Ь 135 144 133 162 171 100

Рис. 6. Кривые вымывания материала (смесь солымука в соотношении 1:30) из аппарата при угле наклона лопасти 5=0°

А —»— При частота вибрации 25 Гц с наклонный дном загрузочного бункера -••- При частоте вибрации 16.67 Гц с наклонным днои

/

i

i

,/

/

/ \

1 \

/

Л f.. »-„i

0 9 19 17 ЭБ 45 5« 6Э П В1 ВО 99 10в ИГ Ш 135 14 15Э 162 171 160

«.с

Рис. 7. Кривые вымывания материала (смесь соль:мука в соотношении 1:30) из аппарата при угле наклона лопасти 8=6°

По полученным ПФ построены амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) вертикально-вибрационного СНД рис. 8.

При сравнении АЧХ видно, что у смесителя имеющего наклонную лопасть сглаживающая способность выше. Например, в декадном диапазоне 0,01 -0,1 (при работе СНД с частотой вибрации 25 Гц) значения амплитуд изменяются без наклонной лопасти от 0,978 до 0,726, а при ее наличии - от 0,966 до 0,61. Таким образом, происходит сглаживание входных флуктуаций (снижение входной амплитуды) в 1,35 раза без наклонной лопасти ив 1,58 раза с ней. Эти величины сглаживания соответствуют частоте входных воздействий, равной 0,1 с"1. А в декадном диапазоне частот 0,1-1 значения амплитуд изменяются без наклонной лопасти от 0,726 до 0,052, а с наклонной лопастью - от 0,61 до 0,023 - сглаживание входных флуктуаций в 13,96 и в 26,52 раза соответственно.

Таблица 1

ПФ вибрационного СНД___

Режим работы Амплитуда вибрации, м Частота вибрации, Гц Q СНД, кг/с ПФ СНД

Без наклона 0,0025 25 од w 27,42-S?+12,l-S+l

С наклоном 5 = 6° 0,0025 25 0,11 w®- K-í'*3" ' 44,59-S3+14,67-S+l

Без наклона 0,0025 16,67 0,08 WS) 58Í6-SJ+16,12-S+1

С наклоном 5 = 6° 0,0025 16,67 0,09 1 J 89,75-SJ+20,9S+l

Q - производительность СНД.

r(oo) 0,8

0,6

0,4

0,2

0

без наклонной лопасти; «— с наклонной лопастью

Рис. 8 Амплитудно-частотная характеристика ВВСНД при работе с частотой вибрации 25 Гц

Анализ результатов показал, что на частотах, начиная с 0,72 с"1 и выше, вибрационный смеситель работает как идеальный низкочастотный фильтр. Следует отметить, что в реальных условиях целесообразно работать на частотах в диапазоне 0^0,1-lc"1, так как выход из этих границ приводит к значительному увеличению фазового сдвига F(co) выходного сигнала из СНД и, соответственно, к росту затрат времени, требуемого для получения смеси высокого качества.

1т \У(<в) 0,4

0,2 0 -0,2 •0,4 -0,6 -0,8

Рис. 10 Годограф частотной ПФ ВВСНД при работе с частотой вибрации 25 Гц без наклонной лопасти

1ш¥(и) 0,4

оа о

■од

-0,4

-0,6 -0,8

Рис. 11 Годограф частотной ПФ ВВСНД при работе с частотой вибрации 25 Гц с наклонной лопастью

Сравнительные результаты исследования сглаживающей способности вибрационного смесителя с установленной наклонной лопастью и без неё в виде годографов представлены на рис. 9, рис. 10. На основании их анализа можно проследить, как меняется степень сглаживания смесителя на разных частотах, и определить значения частот работы дозаторов для обеспечения требуемых величин сглаживания.

С использованием новой конструкции ВВС, прошедшей успешные опытно-промышленные испытания в НИИ переработки и сертификации продоволь-

ственного сырья КемТИПП, разработано аппаратурное оформление стадии смешивания посолочных смесей для рыбных пресервов. Кроме того, проведены успешные испытания разработанной конструкции ВВС при аппаратурном оформлении процесса смешивания при производстве сухой штукатурки, результаты которых позволили сделать вывод о качестве готовой смеси, удовлетворяющем техническим условиям ее производства.

ВЫОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Анализ математических моделей на основе корреляционного подхода позволил установить, что вертикально-вибрационный смеситель с опережающими потоками (на внутреннем рабочем органе) обладает более высокими инерционными свойствами и сглаживающей способностью.

2. Предложена новая конструкция вертикально-вибрационного СНД.

3. На основе кибернетического метода разработана математическая модель, позволяющая в диалоговом режиме с ПК подобрать рациональные согласованные параметры работы СНД и дозаторов для получения композиции заданного качества. Определена его передаточная функция и выявлены основные параметры, оказывающие наибольшие влияния на качество готового продукта.

4. С помощью частотно-временного анализа установлено, что на частотах входных воздействии, начиная с ш= 0,01 с-1 (^0,01-2,0) и выше, СНД работает как идеальный низкочастотный фильтр. В реальных условиях целесообразно работать на частотах в диапазоне сй=0,1...1 с"1, что обеспечивает достаточную в практических условиях степень сглаживания флуктуаций входных сигналов. Экспериментальная проверка результатов подтвердила адекватность разработанной математической модели процессу смешивания сыпучих материалов.

5. Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке аппаратурного оформления стадии непрерывного смешивания в технологической схеме изготовления посолочных смесей для рыбных пресервов, а также при производстве сухой штукатурки.

ПЕРЕЧЕНЬ ПУБЛИКАЦИЙ

1. Шушпанников А.Б. Разработка и исследование вертикально-вибрационного смесителя / А.Б. Шушпанников, А.Г. Золин, В,Н. Чистюхин // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2008 г. - № 10, С. 78 - 80.

2. Пат. 2286203 Российская Федерация, МПК7 В 01 Б 11/00, В 01 Р 3/18. Вибрационный смеситель / А.Б. Шушпанников, Г.Е. Иванец, А.Г. Золин, В.Н. Чистюхин и др.; заявитель и патентообладатель КемТИПП - 2006.

3. Золин А.Г. Вертикально-вибрационный смеситель с наклонной лопастью в загрузочном бункере / А.Г. Золин, А.Б. Шушпанников, В.Н. Чистюхин // Пищевые продукты и здоровье человека: сб. материалов V Региональной асли-рантско-студенческой конференции. - Кемерово, 2005. -С.117-118.

4. Золин А.Г. Модернизация вертикально-вибрационного смесителя непрерывного действия / А.Г. Золин, А.Б. Шушпанников, В.Н. Чистюхин // Живые

системы и биологическая безопасность населения; сб. материалов II Международной научной конференции. - Москва, 2003. - С. 52.

5. Золин А.Г. Модернизация загрузочного бункера вертикально-вибрационного смесителя / А.Г. Золин, В.Н. Чистюхин, A.C. Морозов // Пищевые продукты и здоровье человека; сб. материалов IV Региональной аспирант-ско-студенческой конференции. - Кемерово, 2004. - С. 121-122.

6. Золин А.Г. Новая конструкция дна вертикально-вибрационного смесителя непрерывного действия / А.Г. Золин, А.Б. Шушпанников, В.Н. Чистюхин // Сб. материалов Межрегиональной конференции молодых учёных. - Казань, 2003.-С. 78-79.

7. Золин А.Г. Определение функции распределения времени пребывания частиц потока в смесителе. / А.Г. Золин, В.Н. Чистюхин // Сб. материалов ежегодной аспирантско - студенческой конференции - Кемерово, 2002. - С.68.

8. Конструкции вертикально-вибрационных смесителей для производства сухих комбинированных продуктов / А.Б. Шушпанников, А.Г. Золин, В.Н. Чистюхин; М-во образования Рос. Федерации, КемТИПП - Кемерово, 2004. -33 с.: ил. - Библиогр.: с. 19. - Деп. в ВИНИТИ 29.12.04, № 2072 - В 2004.

9. Морозов A.C. Исследование процесса порционного дозирования муки / A.C. Морозов, В.Н. Чистюхин, А.Г. Золин // Пищевые продукты и здоровье человека: сб. материалов IV Региональной аспирантско-студенческой конференции. - Кемерово, 2004. - С. 116-117.

Ю.Разработка смесительного агрегата непрерывного действия и математическое моделирование процесса / А.Б. Шушпанников, В.Н. Чистюхин, А.Г. Золин [и др.] ;М-во образования Рос. Федерации, КемТИПП - Кемерово, 2004. - 37 е.: ил. - Библиогр.: с. 4. - Деп. в ВИНИТИ 29.12.04, № 2073 - В 2004.

11.Чистюхин В.Н. Математическое моделирование смесительного агрегата непрерывного действия / В.Н. Чистюхин, А.Г. Золин, Е.В. Копранков // Пищевые продукты и здоровье человека: сб. материалов V Региональной аспирантско-студенческой конференции. - Кемерово, 2005. - С. 140 - 141.

12.Шушпанников А.Б. Исследование усовершенствованного вертикально-вибрационного смесителя / А.Б. Шушпанников, А.Г. Золин, В.Н. Чистюхин // Техника и технология пищевых производств: сб. научных работ / под ред. В.П. Юстратова; КемТИПП. - Кемерово, 2005. - С. 214 - 217.

Подписано к печати 30.04.2009 г. Формат 60x90/16 Объем 1 п.л. Тираж 80 экз. Заказ № 123 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47 Отпечатано в лаборатории множительной техники Кемеровского технологического института пищевой промышленности 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

ВВЕДЕНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА 1. ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ПРОЦЕССЕ СМЕШИВАНИЯ В ВЕРТИКАЛЬНО-ВИБРАЦИОННЫХ СМЕСИТЕЛЯХ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ. ВЫБОР ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Общая сгруктура дозирующе-смесителъного агрегата.

1.2. Способы дозирования, формы сигналов, генерируемые дозаторами, сглаживание.

1.3. Воздействие вибрации на сыпучие двухфазные системы.

1.4. Вертикально-вибрационные смесители.

1.5. Математическое моделирование процессов дозирования и непрерывного смесеприготовления.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ НЕПРЕРЫВНО-ДЕЙСТВУЮЩИХ ВЕРТИКАЛЬНО-ВИБРАЦИОННЫХ

СМЕСИТЕЛЕЙ.

2.1. Моделирование процесса смешения в вертикально-вибрационных аппаратах с различной топологией движения материальных потоков на базе корреляционного анализа.

2.1.1. Анализ влияния внешней и внутренней рециркуляций на параметры вертикально-вибрационного смесителя.

2.1.2. Исследование влияния рециркуляции на однородность готовой смеси.

2.2 Разработка математической модели непрерывнодействуютцего смесителя на основе кибернетического анализа.

2.2.1 Формирование функционально-структурной схемы смесительного агрегата.

2.2.2 Моделирование сигнала спирального дозатора.

2.3.3. Моделирование сигнала шнекового дозатора.

2.3 Математическая модель смесительного агрегата при непрерывногармоническом дозированиии.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 3 АППАРАТУРНОЕ И МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Описание лабораторного стенда для исследования процесса смешивания.

3.2 Дозировочное оборудование стенда.

3.2.1 Спиральный дозатор.

3.2.2 Шнековый дозатор.

3.3 Вертикально-вибрационный смеситель непрерывного действия.

3.4 Методика проведения экспериментов.

3.5 Метод анализа проб.

3.6 Сыпучие материалы, используемые в исследованиях.

3.7 Методика определения функции распределения времени пребывания (ФРВП) частиц в смесителе. Определение передаточных функций ВВСНД.

3.8 Методика расчета смесителя вибрационного типа с использованием результатов кибернетического моделирования.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ МОДЕЛИ СМЕСИТЕЛЯ.

4.1 Результаты исследования вертикально-вибрационного СНД с установленной наклонной лопастью.

4.1.1 Определение высоты и скорости движения слоя сыпучего материала в кольцевом зазоре загрузочного бункера.

4.1.2 Определение влияния наклонной лопасти на параметры ФРВП и определение передаточных функций смесителя при определённых заданных условиях.

4.2 Выбор рациональных режимов смешения путём варьирования частотно-инерционных параметров смесительного агрегата.

ВЫВОДЫ.

ВЫОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

Актуальность проблемы.

Питание является одним из важнейших факторов, определяющих здоровье общества. Правильное питание обеспечивает нормальный рост и развитие детей, способствует продлению жизни, повышению работоспособности, профилактике заболеваний, создает условия для адекватной адаптации человека к окружающей среде.

Учитывая роль питания в здоровье нации, многие страны приняли национальные концепции государственной политики в области здорового питания, в том числе и Россия

Реализация концепции государственной политики в области здорового питания населения РФ, одобренной постановлением Правительства Российской Федерации от 10 августа 1998г. №917, предусматривает увеличение производства витаминов, биологически активных добавок, создание обогащенной пищевой продукции и улучшение структуры ее потребления. При этом главное внимание обращается на качество пищевых продуктов и их соответствие медико-биологическим требованиям.

В настоящее время в НИИ и ведущих вузах пищевого профиля уже разработаны принципиально новые, энергетически выгодные технологии, обеспечивающие производство экологически безопасных продуктов питания, обогащенных витаминами и биологически ценными компонентами, с учетом различных возрастных потребностей и состояния здоровья населения, что при невысокой платежеспособности последнего, позволяет вывести эти продукты на доступный для большинства населения уровень соотношение цена/качество и расширить ассортимент конкурентоспособных продуктов лечебно - профилактического назначения.

Теоретические и практические основы производства комбинированных продуктов питания развиты в работах академиков Липатова Н.Н., Рогова И.А., Храмцова А.Г. и других исследователей.

В КемТИППе на основе использования компонентов молока и добавок из местного плодово-ягодного сырья разработано несколько десятков новых рецептур, сбалансированных по белково-витаминному составу.

При производстве сухих и увлажненных комбинированных продуктов питания, одной из основных проблем является равномерное распределение различных добавок (витамины, наполнители, стабилизаторы, ароматизаторы и т.д.), вносимых в небольших количествах (0,01-1%), по всему объему смеси. В большинстве случаев необходимо получить высококачественную смесь при соотношении ингредиентов до 1: 50.

Похожие проблемы приходится решать в других отраслях промышленности. При производстве комбикормов, ЗЦМ сухим способом, премиксов, новых композиционных материалов, различных шихт для получения стекла и искусственных алмазов, электронных и электротехнических изделий и т.п. Для решения этой задачи вынуждены использовать исходные компоненты в виде высокодисперсных порошков, которые при хранении или в процессе смешивания обычно образуют конгломераты из частиц.

Традиционно такие композиции готовят в червячно-лопастных смесителях периодического действия. При этом, как качество композиции, так и интенсивность процесса не удовлетворяют современным требованиям, поскольку серийно выпускаемые смесители, как правило, не способны эффективно их разрушать или делают это с большими затратами энергии и времени. Однако известно, что высокая интенсивность и эффективность смешивания порошкообразных материалов может быть обеспечено только при надежном разрушении образующихся конгломератов.

Перспективными направлениями при переработке сухих дисперсных материалов являются: а) переход на аппаратурное оформление стадии смешивания по непрерывной схеме; б) разработка принципиально нового поколения аппаратов, в которых процесс смешивания осуществляется в тонких или разреженных слоях для обеспечения наибольшей поверхности контакта между частицами; в) возможность совмещения в одном аппарате нескольких процессов; г) организация направленного движения материальных потоков за счет использования различных рециклов.

Новые конструкции смесителей непрерывного действия (СНД) должны обладать хорошей сглаживающей способностью, достаточной для устранения концентрационных колебаний смеси в выходном потоке, вызванных погрешностями в работе дозирующих устройств.

Отечественные ученые (Макаров Ю.И., Александровский А.А., Кафаров

B.В., Дорохов И.И., Зайцев А.И., Ахмадиев Ф.Г., Блиничев В.Н., Бытев Д.О. Иванец В.Н. и др.) опубликовали ряд интересных исследований, связанных с разработкой теоретических и практических вопросов процесса смешивания в СНД. Зарубежные же исследователи (Пуль К.Р., Фишер И.И., Вейдентаум

C.С. и др.) главное внимание сосредоточили на изучении процесса смешивания в аппаратах периодического действия.

В тоже время, разработке теории и инженерных методов расчета непрерывно-действующих смесительных агрегатов, включающих в свой состав СНД и дозирующие устройства различного типа, посвящено сравнительно небольшое количество работ. В частности, недостаточно изучено влияние входных сигналов, формируемых дозирующими устройствами на качество конечной смеси. Недостаточное внимание уделено вопросам изучения направленного движения потоков СНД на их динамические характеристики. Эта незавершенность исследований по получению сухих многокомпонентных смесей сдерживает разработку новых типов смесительных агрегатов непрерывного действия, которые бы более полно соответствовали требованиям каждого конкретного производства, в том числе процесса производства сухих комбинированных продуктов питания.

С нашей точки зрения перспективным для решения многих задач является использование вибрационных смесителей из-за их простоты, достаточной эффективности смешивания и ценовых характеристик.

Применение вибросмешивания позволяет существенно интенсифицировать процесс за счет внешнего подвода энергии. Кроме того, с помощью вибрационных воздействий в одном аппарате можно совместить одновременно проведение нескольких операций. За счет этого, а также виброкипящего состояния смешиваемых материалов, упрощается возможность использования в СНД вибрационного типа такого мощного способа интенсификации процесса, как рециркуляция.

В КемТИППе, под руководством проф. Иванца В.Н., разработан ряд вертикальных СНД вибрационного типа с развитой поверхностью рабочего органа, защищенных авторскими свидетельствами и патентами [4 - 10, 53 - 55]. Смешивание ингредиентов в них происходит на перфорированных тарелках или перфорированном спиральном желобе (рабочем органе). Эти аппараты обладают высокой накопительной способностью в совокупности с рециркуляцией, хорошо сглаживают флуктуации питающих потоков [60], что позволяет включать в смесительный агрегат дозаторы объемного типа. Поэтому, дальнейшая разработка этих непрерывно-действующих вертикально-вибрационных смесителей (ВВС) для переработки дисперсных материалов, создание теории и методики' их расчета является актуальной научной задачей, представляющий большой практический интерес для пищевых и ряда других отраслей народного хозяйства.

Цель и задачи исследований

Разработка новой конструкции высокоэффективного непрерывно-действующего смесительного агрегата вибрационного типа, обладающего регулируемой инерционностью, для получения сухих смесей на основе проведения комплексных теоретических и экспериментальных исследований процесса смешения.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие основные задачи: математическое описание и анализ процесса смешивания в непрерывно-действующих агрегатах вибрационного типа с различной топологией перерабатываемых потоков сухих дисперсных материалов; разработка методов их исследования на базе ПК; исследование влияния различных параметров на процесс смешения сыпучих материалов в вибрационном СНД; нахождение алгоритма расчета на ПК рациональных динамических и конструктивных параметров разрабатываемого смесителя с учетом входных воздействий, оказываемых со стороны дозирующих устройств; разработка новой конструкции СНД вибрационного типа с направленной организацией движения материальных потоков в нём.

Научная новизна работы

- математическая модель СНД вибрационного типа и результаты ее исследования;

- результаты экспериментальных исследований вертикально-вибрационного смесителя при переработке СМ;

- инженерная методика расчета геометрических и режимных параметров вибрационного СНД оригинальной конструкции.

Автор защищает

Математическое описание процесса смешивания в вертикально-вибрационном СЕД, и результаты экспериментальных исследований процесса смешивания дисперсных материалов в нём.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана новая конструкция вертикально-вибрационного СНД, которая обладает более высокими инерционными свойствами.

2. Определены скорость транспортирования и высота слоя сыпучего материала на лопасти, размещенной в загрузочном бункере, в зависимости от угла ее наклона. Это позволяет подбирать наиболее благоприятные условия для смешивания различных комбинированных продуктов.

3. Анализ математической модели, созданной на основе корреляционного подхода, позволил установить, что новый СНД с ростом коэффициента опережения от 0 до 0,5 увеличивает сглаживающую способность в 32 раза.

4. На основе кибернетического метода разработан подход, позволяющий в интерактивном режиме подбирать рациональные согласованные параметры работы СНД и дозаторов. Установлено, что в диапазоне частот входных сигналов ш > 0,62 с"1 новая конструкция вертикального СНД обеспечивает сглаживание флуктуаций более десяти раз.

5. Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке аппаратурного оформления стадий непрерывного смешивания для реализации в технологических схемах двух производств: сухой штукатурки и посолочных смесей для рыбных пресервов.

1. А.с. 655419 СССР, МЕСИ В 01 F 11/00. Вибрационный смеситель./ Иване ц В.Н., Плотников В.А.-1979, Бюл. 13.

2. А.с. 919720 СССР, МКИ В 01 F 11/00. Вибрационный смеситель./ Иванец В.Н., Плотников В.А., Еремин А.Т.-1982, Бюл. 14.

3. А.с. 1105220 СССР, МКИ В 01 F 11/00. Вибрационный смеситель./ Сулеин Г.С.-1984, Бюл. 28.

4. А.с. 1115790 СССР, МКИ В 01 F 11/00. Вибрационный смеситель./ Курочкин А.С., Коршиков КЗ.Л. и др.-1984, Бюл. 28.

5. А.с. N 1472110 СССР. Вибрационный смеситель. Сулеин Г.С., Иванец Г.Е. и др. Опубл. в бюл. N 14,1989.

6. А.с. N 1499831 СССР. Вибрационный смеситель. Иванец Г.Е., Макаров Ю.И. и др. 1989. (ДСП).

7. А.с. 1558449 СССР, МКИ В 01 F 11/00. Вибрационный смеситель./ Иванец Г.Е., Макаров Ю.И. и др.-1990, Бюл. 15.

8. А.с. N 1674943 СССР. Вибрационный смеситель. Шушпанников А.Б., Иванец В.Н. и др. Опубл. в бюл. N 33,1991.

9. А.с. N 1716697 СССР. Вибрационный смеситель. Шушпанников А.Б., Иванец В.Н. и Пимаков А.Г. 1992. (ДСП).

10. Ю.А.с. N 1793956 СССР. Вибрационный смеситель. Шушпанников А.Б., Иванец В.Н., Шенер B.JI. и др. Опубл. в бюл. N 5, 1993.

11. П.Ахмадиев Ф.Г. Александровский А.А., Моделирование и реализация способов приготовления смесей // Ж. Всесоюзн. хим. общ-ва Д.И. Менделеева. 1988. - N 4. С. 448-453.

12. Блиничев В.Н., Мозгов Н.Н. и др. Расчет кинетики вибросмешения // Изв. вузов. Химия и хим. технология, 1983, № 2, с. 260 262.

13. Варсонофьев В.Д., Кольман-Иванов Э.Э. Вибрационная техника в химической промышленности. М.: Химия, 1985. - 240 с.

14. Н.Гончаревич И.Ф., Декин К.Д., Асейнов С.А. и др. Вибрационная техника рыбной промышленности. М.: Агропромиздат, 1988. - 213 с.

15. Гончаревич И.Ф., Урьев Н.Б., Талейсник М.А. Вибрационная техника в пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1977. -278 с.

16. Гусев Ю.И. и др. Конструирование и расчет машин химических произведет: -М. Машиностроение, 1985, с. 228-254.

17. Иванец Г.Е., Баканов М.В., Матвеев Ю.А. Использование корреляционных функций для математического анализа процессасмешивания дисперсных материалов Деп. в ВИНИТИ, 15.03.00, 13с., № 664-1300.

18. Иванец Г.Е., Баканов М.В., Матвеев Ю.А. Исследование скоростиiдвижения дисперсных материалов по вибрирующей поверхности. // Проблемы и перспективы здорового питания. Сб. научных работ, КемТИПП, Кемерово, 2000, с. 114.

19. Иванец Г.Е., Баканов М.В. Разработка вертикально вибрационных смесителей с направленной организацией движения материальных потоков. // Биотехнология и процессы пищевых производств. Сб. научных работ, КемТИПП, Кемерово 2000, с.94-95.

20. Иванец Г.Е., Кортиков Ю.А., Баканов М.В., Матвеев Ю.А. Моделирование процесса смешивания в аппарате вибрационного типа на основе корреляционного подхода. //Образование и наука: проблемы и перспективы. Тезисы докладов, Юрга, 2000, с. 47.

21. Иванец Г.Е., Макаров Ю.И., Коршиков Ю.А. Смешение в вибрационном смесителе с опережающим движением материальных потоков // Изв. вузов. Пищевая технология. —1990. № 5. —2с.

22. Иванец Г.Е., Макаров Ю.И. Разработка и исследование вибрационного смесителя для порошкообразных материалов. // Научн. труды / КузПИ, Кемерово. 1989. - C.106-11L

23. Иванец Г.Е.,. Макаров Ю.И. Разработка математической модели вибрационного смесителя непрерывного действия // Материалы Всесоюзного совещании Реализация научно-технической программы «Витаминизация пищи», Углич 1990.-С.З.

24. Иванец Г.Е. Разработка вибрационных смесителей с прямыми и1обратными контурами рециклов смешиваемых потоков сыпучих материалов. Автореф. канд. дисс., 1990, 16с.

25. Иванец Г.Е., Шушпанников А.Б., Коршиков Ю.А. Математическое моделирвание непрерывно-действующего смесительного агрегата // Тез. докл. Всесоюз. конф. «Технология сыпучих материалов». -Ярославль, 1989, Т 2. С.ЗЗ.

26. Иванец В.Н. Интенсификация процесса смешивания высоко дисперсных материалов направленной организацией потоков: Автореф. дис. д-ра техн. наук. Одесса, 1989. - 32с.

27. Иванец В.Н., Коршиков Ю.А., Иванец Г.Е. Прогнозирование качества смеси в вибрационном смесителе с рециклом.// Интенсификация процессов механической переработки сыпучих материалов, сб. научн. трудов, Иваново, 1987, 5с.

28. Иванец В.Н., Курочкин А.С. Моделирование процесса непрерывного смешивания порошкообразных материалов. Изв. вузов. Пищевая технология, №1, 1987.-С.91.

29. Иванец В.Н., Курочкин А.С. Реализация и анализ моделей систем смешивания на ЭВМ. Изв. вузов. Пищевая технология, №2,1988. С.97.

30. Иванец В.Н., Плотников В.А., Иванец Г.Е. Вибросмеситель для порошкообразных материалов. //Реф. сборник «Оборудование, эксплуатация и защита от коррозии в хим. промышленности», НИИТЭХИМ, М.: 1987, с.11-13.

31. Иванец В.Н. Разработка вибрационных смесителей с прямыми и обратных контурами рециклов смешиваемых потоков сыпучих материалов. Автореф. канд. дисс., 1990, 16с.

32. Кафаров В.А., Дорохов И.Н., Арутюнов С.Ю. Системный анализ процессов в химической технологии. Процессы измельчения и смешения сыпучих материалов. -М.: Наука, 1985, 440с.

33. Кафаров В.А., Иванов В.А., Бродский С.Я. Рециклические процессы в химической технологий В кн.: Итоги науки и техники. Процессы и аппараты химической технологии. М.: ВИНИТИ, 1982, т. 10, 87с.

34. Кафаров В.В. и др. Математическое моделирование основных процессов химических производств. М.: Высшая школа. 1991. - 400 с.

35. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. М.: Химия, 1976. - 464 с.

36. Макаров Ю.И., Зайцев АИ. Новые типы машин и аппаратов для переработки сыпучих материалов. М.: МИХМ. 1982, 55с.

37. Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. М.: Машиностроение, 1973. -215с.

38. Макаров Ю.И. Проблемы смешивания сыпучих материалов. Ж. Всес. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева. 1988. Т.ЗЗ, №4, с.384-389.

39. Макаров Ю.И. Энтропийные оценки качества смешивания сыпучих материалов./ Процессы и аппараты химической техники. Системно-информационный подход.-М.: МИХМ, 1977.-е. 143-148.

40. Матвеев Ю.А., Баканов М.В. Экспериментальное исследование работы дозирующих устройств. // Технология продуктов повышенной пищевой ценности. Сб. научных работ, КемТИПП, Кемерово 2000, с.127.

41. Матвеев Ю.А. Тенденции развития аппаратов вибрационного типа для смешивания материалов с различными фкзико-механическими свойствами // Сборник научных работ «Пищевые продукты и экология». Кемерово, КемТИПП, 1998.-С. 164.

42. Нагиев М.Ф. Теория рециркуляции и повышение оптимальности химических процессов. М.: Наука, 1970, - 265 с.

43. Орлов С.П. Дозирующие устройства. М.: Машиностроение, - 1966. -200 с.

44. Патент № 2181664 РФ, С2, МПК 7 В 28 С 5/04. Вибрационный смеситель / А.Б. Шушпанников и др. — 2002, Бюл. 12.

45. Патент № 2193916 РФ, С2, МПК 7 В 01 F 11/00. Виброкавитационный смеситель / В.Н. Иванец, Г.Е. Иванец и др.- 2002, Бюл. 22.

46. Патент № 2209109 РФ, С2. МПК 7 В 01 F 11/00. Виброкавитационный смеситель / В.Н. Иванец, М.В. Баканов и др.- 2003, Бюл. 21.

47. Повидайло В. А., Силин Р. И., Щигель В. А., Вибрационные устройства в машиностроении, М. — К., 1962

48. Поздняков Д. JI., Автореф. канд. дисс. Кемерово: КемТИПП. 2000,16 с.

49. Плотников В.А., Иванец В.Н. Вибрационный смеситель непрерывного действия для мелкодисперсных материалов // Научно-технический реферативный сборник. Химическое и нефтяное машиностроение. -М.: ЦИНТИ химнефтемаш, 1979, № 6, с.3-4.

50. Сулеин Г.С. Разработка и исследование смесительного агрегата с внутренним рециклом для сыпучих материалов Автореф. канд. дисс., М.гМИХМ, 1987, 16с.

51. Урьев Н.Б. Физико-химическая механика в технологии дисперсных систем. М.: Знание, 1975. - 64 с.

52. Членов В.А., Михайлов Н.В. Виброкипящий слой. М.: Наука, 1972. -340 с.

53. Членов В.А., Михайлов Н.В. Сушка сыпучих материалов в виброкипящем слое. М.: Стройиздат, 1967.

54. Шушпаннико в А.Б. Золин А.Г. Чистюхин В.Н. Исследование усовершенствованного вертикально-вибрационного смесителя // Техника и технология пищевых производств: Сборник научных работ /

55. Под ред. В.П. Юстратова; КемТИПП. Кемерово, 2005. - 240 е., стр. 214-217

56. Шушпанников А.Б. Золин А.Г., Чистюхин В.Н. Разработка и исследование вертикально-вибрационного смесителя // Хранение и переработка сельхозсырья. 2008 г. - № 10, С. 78 - 80.

57. Шушпанников А.Б., Иванец В.Н. Моделирование процесса непрерывного смешивания дисперсных материалов. // Разработка комбинированных продуктов питания. Тез. докл. четвертой Всесоюзн. конф. Кемерово, 1991, КемТИПП. С. 16-18.

58. Шушпанников А.Б., Иванец Г.Е., Шенер B.JI. Вибрационные смесители непрерывного действия. // Механика сыпучих материалов. Тез. докл. пятой Всесоюзн. научной конф. Одесса, ОТИПП, 1991. - С. 136.

59. Яцун С.Ф. Математическая модель процесса течения сыпучих материалов при вибрации./ // Технология сыпучих материалов: Тез. докл. Всес. конф. -Ярославль, 1989, Т. 11, с.26-27.

60. Akiyama Tetsuo, Yamaboshi Hiroki. Bihaviour of vibrating beds of irregular particles. // Powder Technol. 1992. - 69, N2. - P. 163-169.

61. Chemical Processing. 1982. -42. -N'9. - P.66.

62. Cohn D., Healey T.W. and Fuerstenau D.W. Blender geometry in the mixing of solids. // Ind. Eng. Chem. Process Desing Develop. 1965. - N"4. P. 318-322.

63. Crooks M.J. and Ho R. // Powder Technol. 1976. - N 14. - P.161-167.

64. Fan L.T., Too J.R., Nasser R. Stochastic simulation of rezidense time distribution curves. // Chem. Eng. Sci. 1985. - V.67, N16. - P.107-128.

65. Kitron A., Elperin Т., Tamir A. Monte Carlo simulation of gas-solids suspension flows in impining streams reactors. // bit J. Multiphase Flow. 1990. -16, Nl.-P.l-17.

66. Miles J. and Schofield C. Some suggestion for the selection of solid-solid mixers. //Process Eng. 1968. - (Sept.). - P.2-8.

67. Miller R.E. Correlation and regression. // Chem. Eng. 1985. - V.92, N20. -P.71-75.

68. Mutsakis M., Streiff F.A., Schneider G. Advancesing static mixing technology. // Chemical Eng. Progress. 1986. - T.82, N7. - P.42-48.

69. Potamin Andrew A. On models of granular material under dynamic conditions. // Powder Technol. 1992. - 69, N2. - P.107-117.

70. Prasad S.R. Probablistic mixing cell model. // Proc. 3, Pacif. Chem. Eng. Congr. Seoul, May 8-11, 1983. - V.3. - P.217-222.

71. Roseman B. Mixing of solids. II The industrial Chemist. 1973. - P. 84-90. 88.StadishN., Bharadway A.K. A study of the effect of operating veriables on theefficiensy a vibrating screen. // Powder Technol. 1986. - V.48, N2. - P.161-172.