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

На правах рукописи

ВИНИЧЕНКО МИХАИЛ МИХАЙЛОВИЧ

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ЦЕНТРОБЕЖНОГО СМЕСИТЕЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНЫХ КОМБИНИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ

Специальность: 05.18.12 — процессы и аппараты пищевых производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово 2006

Работа выполнена в ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт

пищевой промышленности

Научный руководитель - заслуженный деятель науки РФ, доктор

технических наук, профессор Иванец В.Н.

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Хорунжина С.И. — кандидат технических наук СаблинскиЙ А.И.

Ведущая организация — ОАО "Кемеровский хладокомбинат"

Защита состоится « ¿Й » декабря 2006 г. в «/5*» час. на заседании диссертационного совета К 212.089.01 при ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности по адресу: 650056, г. Кемерово, бульвар Строителей, 47. Факс: (384-2) 73-41-03

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

Автореферат разослан << .» ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Бакин И.А.

ока*«

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время предприятия пищевой и перерабатывающей промышленности нацелены на создание комбинированных продуктов питания, обогащенных витаминами, биологически активными и минеральными веществами, на переход к малоотходным технологиям производства и комплексному использованию растительного и животного сырья. Технология производства таких продуктов питания очень часто предусматривает осуществление процесса получения смеси с высоким соотношением смешиваемых компонентов (до 1:500). Таким образом, возникает необходимость в разработке не только технологий получения новых продуктов, но и соответствующего оборудования для их производства.

Наиболее перспективным является способ смешивания сухих компонентов в механических смесителях. Смесительные аппараты, используемые в настоящее время на большинстве пищевых предприятий, морально и физически устарели, металл о- и энергоёмки и во многих случаях не способны обеспечить надлежащее качество смеси, особенно плохо и связно сыпучих компонентов. Поэтому для интенсификации процесса смешивания необходимо использовать такие пути и подходы, которые позволяли бы увеличить турбулизацию и циркуляцию потоков, совмещение процесса смешивания и диспергирования при одновременном снижении энергопотребления и металлоемкости, для чего целесообразно применять непрерывно действующее оборудование. Среди данного типа оборудования наиболее эффективно проявили себя смесителя непрерывного действия (СНД) центробежного типа с конусными рабочими органами. Конструктивное исполнение ротора обеспечивает смешивание в тонких, разреженных, пересекающихся и перекрещивающихся слоях с использованием прямых и обратных рециклов, что в свою очередь дает возможность получать смеси с большой разницей концентраций (до 1:500). Последнее является одним из основных преимуществ данного типа оборудования и представляет большой практический интерес для пищевой и ряда других отраслей народного хозяйства. Таким образом, разработка высокоэффективных и малогабаритных центробежных СНД для смешивания дисперсных комбинированных продуктов является актуальной задачей.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР по Гранту Министерства Образования РФ Т02-06.7-1238 "Научно — практические основы разработки пепрерывнодействующих смесителей центробежного типа с регулируемой инерционностью для получения сухих и увлажненных композиционных материалов", научный руководитель — проф. Иванец В.Н.

Цель работы. Разработка новой конструкции высокоэффективного не-прерывнодействующего смесителя центробежного типа, обладающего регулируемой инерционностью, для получения сухих и увлажненных многокомпонентных композиций на основании результатов теоретических и экспериментальных исследований процесса смешивания.

Задачи исследований« В соответствии с поставленной целью в настоящей работе решались следующие основные задачи:

• моделирование процесса смешивания в непрерывно действующем агрегате центробежного типа с различной топологией материальных потоков на основании кибернетического подхода и корреляционного анализа;

• исследование влияния различных факторов на процессы смешивания и диспергирования с целью нахождения рациональных динамических и конструктивных параметров разработанного аппарата;

• разработка новой конструкции СНД центробежного типа с организацией направленного движения материальных потоков в нем, обеспечивающее получение качественных смесей при соотношении смешиваемых компонентов от 1:100 до 1:500;

• проверка разработанной экспериментальной модели на адекватность реальному процессу;

• разработка аппаратурного оформления стадий смешивания дисперсных композиций для ряда отраслей промышленности с использованием предложенной новой конструкции смесителя и инженерной методики расчета.

Научная новизна. Создана математическая модель непрерывно действующего смесительного агрегата центробежного типа, с различными контурами рециклов материальных потоков, позволяющая рассмотреть возможность получения смесей заданного качества с учетом его инерционных свойств; проведен корреляционный анализ влияния топологии материальных потоков на однородность смеси в СНД центробежного типа; получены результаты исследования влияния различных параметров на процессы смешивания и диспергирования в смесителе центробежного типа при высоких соотношениях смешиваемых компонентов; предложен алгоритм расчета на ЭВМ рациональных конструктивных и динамических параметров СНД центробежного типа с учетом входных воздействий, оказываемых со стороны дозирующих устройств.

Практическая значимость и реализация. Результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса смешивания дисперсных материалов позволили разработать новую конструкцию смесителя центробежного типа с различной топологией движения материальных потоков, техническая новизна которого защищена патентом РФ на изобретение. При непосредственном участии автора разработано аппаратурное оформление стадий непрерывного смешивания в технологической схемах производства "сухого мороженого" и приготовлении смеси полимерных порошковых красок, включающее в свой состав центробежный СНД новой конструкции.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре «Процессы и аппараты пищевых производств» КемТИППа лекционных курсах, дипломном и курсовом проектировании при подготовке бакалавров, инженеров и магистров.

Автор защищает: 1. математическую модель непрерывно действующего смесительного агрегата, полученную на основе корреляционного и киберне-

тического анализов, позволяющую посредством ЭВМ подобрать рациональные параметры работы дозирующих устройств и СНД; новую конструкцию центробежного смесителя; результаты экспериментальных исследований процесса смешивания и диспергирования сыпучих материалов; алгоритм расчета агрегата.

Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертационной работе, были представлены и обсуждены на ежегодных научных конференциях Кемеровского технологического института пищевой промышленности (2001 — 2006); Всероссийских научно-технических конференциях: «Молодые ученые Кузбассу», (Кемерово, 2002); «Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений», (Юрга, 2003); «Наука и практика. Диалоги нового века», (Набережные Челны, 2003); «Пищевые технологии», (Казань, 2005).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 работ, получен 1 патент РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литературы и приложений; включает 42 рисунка, 10 таблиц. Основной текст изложен на 110 страницах машинописного текста, приложения — на 20 страницах. Список литературы включает 111 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

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

В первой главе проанализированы проблемы и достижения в области смешивания сыпучих материалов. Рассмотрены условия повышения эффективности процесса смешивания в центробежных конусных смесителях непрерывного действия. Проведен анализ состояния и перспективы развития смесительного оборудования для смешивания сыпучих материалов. Сформулированы требования к конструкциям центробежных СНД нового поколения.

Во второй главе рассмотрены вопросы математического моделирования процесса смешивания сыпучих материалов. Основное внимание уделяется корреляционному анализу, который позволяет установить зависимость между дисперсиями входного и выходного сигналов. Он предоставляет возможность прогнозировать однородность материального потока на выходе при известных коэффициентах рециркуляции, времени нахождения материала в смесителе и дисперсии входного сигнала.

Проанализируем две схемы движения потоков: исследуемый смеситель (схема «А») и его аналог (схема «Б») (рисЛ).

Будем считать, что материальные потоки описываются случайными стационарными эргодическими функциями. Введем следующие обозначения:

Х0 и Кхо(т) — поток материала, поступающего в смеситель, и его корреляционная функция;

XI и КХ|(т) - поток материала, поступающего на Д-ю ступень (конус) смесителя, и его корреляционная функция, ] = 1 ...п;

ХШ и КхвХ?) — поток материала, выходящего с 1-ой ступени (конуса) смесителя, и его корреляционная функция, J = 1...п;

ХВ и Кхв(т) — поток материала, выходящего из смесителя, и его корреляционная функция;

а — коэффициент рециркуляции;

ад - коэффициент рециркуляции на 1-ой ступени смесителя, 3 = 1.. .п; п — количество ступеней; т - интервал корреляции.

Проанализируем схему А, предусматривающую организацию движения опережающих, перекрещивающихся разреженных потоков материала, а также рециркуляцию. Система уравнений материального баланса для этой схемы выглядит следующим образом:

Х\ = Х0 + (1-аг)-ХВ2 Х2 = «! •ЛГ01 + (1-а|)<ЯЛ,

(О

ХВ = а2 -ХВ1

ХВ « ¿а*ХВ2

Схема «А»

(1-40-ХВ1

X*ал-

{^Внутренний

конус

1

2*Средияй -

1 X'

ЭЛнетний

хоиус

1 1

Хо

Пркекни

Хм

X41-04 ал

Схема «Б»

Рис. 1. Схемы движения материалов в смесителях

На основании выражения (1) можно записать систему уравнений, определяющих корреляционные функции потоков при отсутствии их взаимной корреляции.

(2)

Чг.М-^ЛО+о-а,)1-*««^)

Кхг (0 = • 0 - )* * 1

«а*-*да<О

Строго говоря, при движении потока его корреляционная функция изменяется. Рассмотрим влияние рециркуляции и разделения материальных потоков на однородность получаемой смеси. Примем допущение, что Кхвл(*) = Кх.|(г), т.е. имеет место отсутствие процесса усреднения потоков. Тогда система (2) запишется в виде:

кМ^а,2 >КХ2(т)

Решая систему (3), получим Г' М +(1~а>Уг^а2

(4)

Известно, что корреляционная функция стационарного процесса при т=0 равна дисперсии возможных значений его параметра в данный момент времени, т.е. Кх(0) - <т\. Тогда можно записать

__г {а^Ц-щУУа]

_ 2 _У"| ту! —

Допустим, что рециркуляция отсутствует (аг=0), тогда, если не учитывать процесс усреднения, дисперсии потоков, входящего в СНД и выходящего из него равны. Это говорит об отсутствии у СНД сглаживающей способности. При а!=0.4, а2=0.4 имеем агт = 0,163-<т*о, а при а|=0.5, а2=0.6 <т*в =0,225^, т.е. степень рециркуляции, существенно влияет на дисперсию выходящего потока. По аналогии рассмотрим и схему «Б». Результаты анализа представлены в таблицах! и 2.

Сравнение результатов анализа двух конструкций СНД показывает, что неплохой сглаживающей способностью обладает смеситель, работающий по схеме «Б» (8=4.287). Однако аппарат работающий по схеме «А» имеет сглаживающую способность существенно выше (8=7). Поэтому в дальнейшем примем схему организации движения потоков в нем за базовую.

Таблица 1

Анализ схемы движения материальных потоков в СНД «А»

Численные значения коэффициентов «1 0.6 0.4 0.5 0.6

«2 0.5 0.4 0.4 0.4

Результаты 0.183 0.163 0.145 0.143

5 5.46 6.35 6.875 7

Таблица 2

Анализ схемы движения материальных потоков в СНД <<Б»

Численные значе-пия коэффициентов а 1 0.4 0.55 0.55 0.4

а* 0.4 0.3 0.3 0.4

0.2 0.15 0.13 0.2

оц 0.1 0.2 0.25 0.2

а5 0.3 0.35 0.3 0.2

Результаты <г1-н ! <т1о 0.241 0.353 0.343 0.233

$ 4.152 2.83 2.917 4.287

Для увеличения сглаживающей способности СНД необходимо провести согласование режимов работы блока дозаторов и смесителя. Для этого выполним математическое моделирование смесительного агрегата (СА) с помощью методов технической кибернетики. На рис. 2 представлена его функционально-структурная схема.

Примем, что основной компонент подается в смеситель дозатором Дь формирующим сигнал в виде гармонических колебаний, а ключевой порционным дозатором Да в виде сигнала типа «прямоугольная волна», последний можно представить как гармонические колебания, разложив его в ряд Фурье. После преобразования входных сигналов по Лапласу получим следующие выражения в операторной форме:

Ь[Х1(1)^1(8)=^о +Х1 «г ; (6)

8 А Б2 + со12

Рис. 2. Функционально-структурная схема смесительного агрегата

28 к=1

А. +В

к 52+0)2 к 82+©2у

(7)

где W1(S) и W2(S) - так называемые передаточные функции (ПФ) дозаторов; Х1о, Х1А и ш1 - среднее значение, амплитуда и циклическая частота колебаний сигнала основного компонента соответственно; о>к=2як/Та - циклическая частота колебаний, соответствующая к-ой гармонике Фурье-разложения сигнала типа «прямоугольная волна», формируемого порционным дозатором; Ао, Аь Вк — коэффициенты Фурье-разложения.

Будем считать, что СНД можно аппроксимировать апериодическим звеном 2-го порядка, для которого ПФ имеет вид:

Wcм(S) = -, (8)

где К - коэффициент передачи (К=1); Т), Тг - постоянные времени СНД; т — интервал запаздывания. Тогда модель смесительного агрегата в целом будет

п

выглядеть следующим образом: \Уса(Б) = \Уо*(8)- £ У/щ (8)=

1=1

Х1а ,„ ш1

■+4+

* 1 Б

К-е

(9)

5 л + 25

ч

Полученная модель может быть реализована с применением ЭВМ, например, в программно-прикладном пакете "МаШсаё".

В третьей главе рассмотрены вопросы аппаратурного и методологического обеспечения экспериментальных исследований. Приведено описание ла-бораторно-исследовательского стенда, который включает в свой состав блок дозаторов, СНД центробежного типа, блоки управления и измерительных приборов, отбора и анализа проб. Также дано описание конструкции и принципа действия разработанного нами СНД центробежного типа. На рис. 3 приведена его принципиальная схема, которая предусматривает организацию направленного движения материальных потоков во внутреннем объеме аппарата.

Смеситель работает следующим образом: Сыпучие компоненты дозаторами подаются через загрузочные патрубки 4 и попадают на поверхность при-емно-распределительного устройства 2, откуда равномерно ссыпаются на основание внутреннего конуса 8, где под действием сил инерции растекаются по поверхности диска. При этом траектория потока относительно диска закручена в сторону, противоположную направлению вращения. Поток, двигаясь по поверхности конуса 8, и достигнув отверстий 14, делится на части. Одна из них через отверстия опережающим потоком переходит на внешний конус 10, при этом материал закручивается в обратную сторону. Оставшаяся часть, двигаясь

Рис. 3. Центробежный смеситель

по поверхности конуса 8, достигает отверстий 13 и разделяется на потоки. Один из них с опережением переходит на внешний конус 10, пересекаясь при этом с потоком, закрученным в противоположную сторону. Оставшаяся смесь достигает вершины внутреннего конуса и сбрасывается на внешний 10, где пересекается с потоком, закрученным в противоположную сторону по отношению к основному. Далее суммарный поток смеси, двигаясь по поверхности конуса 10, достигает горообразного отражателя 11, где опять делится на две части: одна проходит через его окна 12, а другая возвращается на внутренний конус 8, где накладывается на поток исходных компонентов, поступающих в смеситель. Таким образом, осуществляется внешняя рециркуляция. Смесь, прошедшая через окна отражателя 12, ссыпается на днище 5 и с помощью разгрузочных лопастей 21 выводится из смесителя через разгрузочный патрубок б.

Интенсификация процесса смешивания и сглаживание флуктуаций входных потоков достигается за счет перераспределения их по двум конусам с организацией опережающих, перекрещивающихся, разреженных потоков материала, а также рециркуляции. Техническая новизна рассматриваемого СНД защищена патентом РФ №2220765.

При исследованиях использовались сыпучие материалы с различными физико-механическими характеристиками: хорошо сыпучие — песок, соль поваренная, сахар — песок, крупа манная; связно сыпучие — соль «Экстра», сода пищевая, мука, сухое молоко, крахмал; плохо сыпучие — древесная мука, цемент. Для интенсификации процесса проведения экспериментальных исследований в качестве ключевого компонента использовался ферромагнитный трассер - железный порошок. Регистрация концентрации трассера в выходящем потоке готовой смеси осуществлялась с помощью прибора, работа которого основана на измерении частоты колебаний индуктивно-емкостного контура.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований работы СНД и агрегата в целом, по определению их рациональных конструктивных и режимных параметров.

С целью определения диспергирующей способности аппарата нами спланирован и реализован полный факторный эксперимент 3\ Наиболее значимые факторы, влияющие на процесс диспергирования:

• относительная ширина окон на внутреннем конусе (р — отношение ширины перепускных окон к размерам частиц (принимался от 3-х до 9);

■ величина обратной рециркуляции материала с внешнего конуса на внутренний К (принимался от 20 до 50 %);

■ разрушающее напряжение измельчаемого материала стР (принимался от 4 до 10 МПа).

В качестве материалов применяли просо, горох, овес. В виде критерия оценки результатов эксперимента использовали долю измельченного материала У0, %. Результаты экспериментов представлены виде уравнений регрессии:

У=72.963-11.б7хХ1+4.61хХ2-3.б7хХЗ-1.417хХ2хХЗ-—5.665хХ12—1.831 *Х23, % (10)

= 1Об.9-3.89х0> + О.527хК-О.12х(т -0,032хКхо -О "г

-1,88ха2 -0,12х К2, % (11)

Данные уравнения описывают степень воздействия выбранных нами геометрических и режимных параметров на диспергирующую способность аппарата. На их основе, для наглядного отображения влияния вышеописанных факторов на процесс диспергирования, нами представлена поверхность отклика (рис. 4). По результатам оценки исходного и статистического материала можно сделать вывод, что наибольшее влияние на процесс диспергирования оказывают относительная ширина окон, а также совместное воздействие величины рециркуляции и разрушающего напряжения материала. Последнее показывает, что чем прочнее материал тем дольше он должен находиться в активной зоне аппарата, следовательно, коэффициент рециркуляции должен принимать максимальное значение. Таким образом, наилучшая диспергирующая способность достигается при следующих рабочих параметрах: относительная ширина пере-

Рис. 4. Поверхность отклика

пуски их окон ф от 3 до 5» величина коэффициента рециркуляции 40 — 50 %. Следует отметить, что максимальное разрушающее напряжение измельчаемого материала не должно превышать 16 МПа.

Предварительные экспериментальные исследования показали значительное влияние на качество смеси не только соотношения компонентов, но и отношение их размеров. В связи с чем нами проведены соответствующие исследования. Компоненты, используемые при исследованиях, имели различные физико-механические свойства, при этом отношение дисперсностей основного и ключевого компонентов увеличивалось от 0,025 до 40 раз, а их соотношение изменялось от 1:100 до 1:250. Результаты эксперимента представлены в виде графиков (рис. 5 и 6)

Анализ экспериментальных данных показывает, что наилучшее качество смешивания достигается при отношении размеров компонентов больше 0.1, поскольку ключевой компонент при этих условиях легко проходит через всю толщину основного потока. В случае, когда это отношение меньше 0.1, крупные частицы не могут пройти через всю толщину основного материала и остаются на его поверхности. Это значительно уменьшает возможность взаимопроникновения компонентов, что отрицательно отражается на качестве смеси. Для получения качественных смесей при соотношении компонентов более 1:150 необходимо увеличить среднее время пребывания частиц в активной зоне смеше-

Отношение дисперсности основного и ключевого компонентов

-♦-Сотявпити -1 (Ш -»-I /1*6 -*-1/ЗМ -•»1/4М

Рис. 5. Влияние соотношения размеров частиц на качество смеси

Отношение дисперсности основного и ключевого компонентов соотношение-1/100 -»-1/200 -л-1/300 -»-1/400 ;

Рис. 6. Влияние соотношения размеров частиц на качество смеси

ния. Последнее можно обеспечить путем направленной организации движения потоков материала, например, за счет их рециркуляции,

С целью определения влияния на качество смеси соотношения размеров частиц основного и ключевого компонентов Е^о^к» количества вносимой влаги С, % и ее вязкости ¡д, Пахе нами спланирован и реализован полный фактор-

ный эксперимент второго порядка (ПФЭ З3). Результаты экспериментов представлены виде уравнений регрессии:

¥=10395+3.232ХХ,+3.19ХХ2-Ю.756ХХз+3.335ХХ1ХХ2+

+0,958хХ1ХХ3+335ХХ12+1.37ХХ22+2.26ХХ12,% (12)

Ус=-5 Л95-1.72хС-0.23 хО-О.0193 1 хСхЕН

+0.00798хСхц+1.675хС2+0.0913хЕ)2-Н).0377хцг1 % (13)

Анализ коэффициентов уравнений регрессии позволяет сделать следующий вывод. Наибольшее влияние на качество смеси оказывают соотношение размеров частиц основного и ключевого компонентов и количество вводимой жидкости, а также их совместное воздействие. Для достижения наилучших значений качества смеси необходимо чтобы соотношение размеров частиц не

отличалось более чем в 10 раз, а количество вводимой жидкости не превышало 4 %. Для наглядного отображения влияния вышеописанных факторов на качество смеси нами представлены поверхности отклика, изображенные на рис. 7 и 8.

¿Г

2 1«

«адаесшС;*

Ц, мИа'с

Рис. 7. Поверхность отклика приЕ>=ч1с/<1к=10

ЯН I»

1«

14

ЕЯ П

М

НВ »

ш *

Рис. 8. Поверхность отклика при (1=70, мПахс

Проведен анализ динамических характеристик СА центробежного типа. При найденных рациональных режимах работы определены передаточные функции СНД, для двух режимов работы аппарата: режим смешивания (14) и режим смешивания - диспергирования (15). На рис. 9 показаны отклики системы на входной сигнал блока дозаторов, подаваемый в СНД для двух режимов его работы.

1 - 3.325 • 5 + 3.803-5 =---х---——-т-,

1 16.24x5 +9.1x5 + 1 I+ 3.325-5 +3.803 „45), --5-,1-5.15.^9.124.^

2 9.986х52+7.3x5 + 1 1 + 5.15-5 + 9Л24-51

(14)

(15)

Время с

'Режим 1

— •Режим %

Рис. 9. Отклик системы на входной сигнал

Результаты проведенного анализа показывают, что предлагаемая конструкция центробежного СНД достаточно хорошо сглаживает пульсации питающих потоков (в 4 и более раз), возникающие от дозаторов объемного типа при циклической частоте их колебаний м > 0.4 рад/с.

На основе результатов проведенных исследований предложена методика инженерного расчета смесительного агрегата на базе разработанной конструкции центробежного СНД.

Последний этап исследований посвящен практическому использованию результатов работы, которое осуществлено при аппаратурном оформлении процесса смешивания в производстве "сухого мороженого". Проведены успешные испытания разработанной конструкции СНД, результаты которых позволили сделать вывод о высоком качестве смешивания конечного продукта, т.е. о том, что смеситель пригоден для получения композиций для производства сухого мороженого, отвечающим установленным требованиям. Также проведены опытно-промышленные испытания разработанной конструкции центробежного

СНД в приготовлении смеси полимерных порошковых красок. Проведенный анализ экспериментальных данных свидетельствует о равномерности распределения ключевых компонентов в смеси, т.к. их неоднородность составила 5 %. В результате перехода от периодического к непрерывному способу приготовления смеси достигнуто снижение временных затрат, металло и энергоемкости, обеспечивается высокий уровень автоматизации технологического процесса.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основании теоретических и экспериментальных исследований установлено, что для получения качественных смесей дисперсных материалов, при соотношении смешиваемых компонентов от 1:100 до 1:500, целесообразно использовать смесители и смесители — диспергаторы центробежного типа.

2. На базе корреляционного подхода получена математическая модель смесителя. Ее анализ показал, что разработанный СНД способен успешно сглаживать флуктуации дозирующих устройств исходных компонентов за счет организации в аппарате контуров опережающих и рециркулирующих материальных потоков, а также процесса их усреднения.

3. На основе кибернетического подхода при моделировании смесительного агрегата разработана его математическая модель и проведен ее частотно-временной анализ, который показал, что СНД обеспечивает хорошее сглаживание флуктуации входных сигналов (в четыре и более раз) при циклической частоте их колебаний со > 0,4 рад/с.3. Разработана новая конструкция центробежного СНД с направленной организацией движения материальных потоков во внутреннем объеме аппарата, техническая новизна которого защищена патентом РФ.

4. Экспериментально изучены процессы смешивания и диспергирования сыпучих материалов в предложенной конструкции конусного СНД. Определены рациональные конструктивные и режимные параметры его работы, регрессионные модели процессов смешивания и диспергирования. Сравнительный анализ экспериментальных и теоретических данных подтвердил адекватность разработанных математических моделей реальному процессу. На основании полученных результатов исследований предложен алгоритм инженерного расчета смесительного агрегата на базе разработанной конструкции центробежного СНД.

5. Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке аппаратурного оформления стадий смешивания в технологических схемах производства сухого мороженого и получение смесей полимерных порошковых красок.

ПЕРЕЧЕНЬ ПУБЛИКАЦИЙ

Основные положения диссертации опубликованы в 14 работах, наиболее важными из которых являются:

1. Пат. 2220765 Российская Федерация, МПК С1 В 01 F 7/26. Центробежный смеситель [Текст] / Иванец В.Н., Бакин И.А., Бородулин Д.М., Виниченко ММ., Белоусов Г.Н., Аверкин С.В.; заявитель и патентообладатель Кемер. технолог. институт пищ. пром-сти. -№ 2002113777/15; заявлено 27.05.2002; опубл. 10.01.2004, БИ № 1. - 5 е.: ил.

2. Иванец В.Н. Определение диспергирующей способности центробежного смесителя [Текст] / Иванец В.Н., Бакин И.А., Виниченко М.М., Маньянов В.И., Чечко С.Г. Я Хранение и переработка сельхозсырья. 2006. — №7. С. 68 -70.

3. Виниченко М.М. Разработка смесителя с направленной организацией воздушных потоков [Текст] / Виниченко М.М., Валков A.C., Лемза П.С // Ежегодная аспирантско - стуенческая конференция "Пищевые продукты и здоровье человека". Сборник тезисов докладов. - Кемерово, 2002. - С. 72.

4. Бородулин Д.М. Разработка новых конструкций центробежных смесителей с опережающими потоками. [Текст] / Бородулин Д.М., Виниченко М.М. // Ежегодная аспирантско - стуенческая конференция "Пищевые продукты и здоровье человека". Сборник тезисов докладов. — Кемерово, 2002. - С. 73.

5. Ратников С.А. Разработка циркуляционного смесителя центробежного типа для получения дисперсных комбинированных продуктов. [Текст] / Ратников С.А., Виниченко М.М., Зверев В.П. // Сборник научных работ 'Технология и техника пищевых производств". - Кемерово, 2003. — С. 150-152,

6. Виниченко М.М. Смеситель для получения дисперсных комбинированных продуктов. [Текст] / Виниченко М.М., Морозов A.C. // Вторая научная конференция "Молодые ученые Кузбассу". Сборник трудов. — Кемерово, 2003. -С. 208-210.

7. Иванец В.Н. Проектирование аппарата для подготовки комбинированных смесей. [Текст] / Иванец В.Н., Бакин И.А., Виниченко М.М. Зверев В.П. // Международная научно - практическая конференция "Наука и практика. Диалоги нового века". Сборник научных трудов. — Набережные Челны, 2003. — С. 86-88.

8. Бакин И.А. Особенности ввода жидких добавок в зернистые продукты [Текст] / Бакин И.А., Виниченко М.М. Зверев В.П. // Материалы всероссийской научно-практической конференции "Достижения науки и практики в деятельности образовательных учреждений". — Кемерово, 2003. — С. 67-68.

9. Чечко С.Г. Разработка центробежного смесителя диспергатора для получения дисперсных комбинированных продуктов. [Текст] / Чечко С.Г., Виниченко М.М. // Общероссийская конференция молодых ученых "Пищевые технологии". — Казань, 2005. — С. 62-63.

10, Чечко СХ. Разработка центробежного смесителя для смешивания зернистых материалов. [Текст] / Чечко С.Г., Виниченко М.М. // V аспирантско-студенческая конференция "Пищевые продукты и здоровье человека**. Сборник тезисов докладов. - Кемерово, 2005. - С. 138-139,

Подписано к печати 9.11.2006 г. Формат 60x90/16 Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 232 Отпечатано на ризографе Кемеровский технологический институт пищевой промышленности 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47 отпечатано в лаборатории множительной техники КемТИПП 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

ВВЕДЕНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОГО СМЕСЕПРИГОТОВЛЕНИЯ И ЕГО АППАРАТУРНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

1.1 Теория процесса смесеприготовления.

1.2 Обзор конструкций смесителей непрерывного действия центробежного типа для переработки сыпучих материалов.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СМЕШИВАНИЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ В НЕПРЕРЫВНОДЕЙСТВУЮЩЕМ АГРЕГАТЕ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ТИПА.

2.1 Моделирование процесса непрерывного смешивания сыпучих материалов.

2.2 Моделирование смесительного агрегата на основе кибернетического подхода.

2.3 Корреляционный метод анализа различных схем организации движения материальных потоков в смесителе.

2.4 Влияние процесса усреднения материальных потоков на снижение их неоднородности.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

ГЛАВА 3. АППАРАТУРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Описание исследовательского стенда.

3.2 Дозировочное оборудование стенда.

3.2.1 Спиральный дозатор.

3.2.2. Шнековый дозатор.

3.2.3 Порционный дозатор.

3.3 Обоснование новых конструкций СНД.

3.3.1 Устройство и принцип работы центробежного СНД для смешивания дисперсных материалов.

3.4 Сыпучие материалы, использованные в экспериментальных исследованиях.

3.5 Методика определения качества смеси.

3.6 Методика отбора проб из смеси.

3.7 Методика определения функции распределения времени пребывания частиц в СНД центробежного типа. Нахождение передаточных функций.

3.8 Методика определения характерного размера частиц.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СМЕСИТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ.

4.1 Определение диспергирующей способности центробежного конусного смесителя.

4.1.1 Определение рациональных параметров ротора, влияющих на диспергирующую способность смесителя.

4.1.2 Влияние величины обратной рециркуляции на качество смешивания.

4.1.3 Влияние соотношения дисперсности компонентов и их концентрации на качество смеси в конусном СНД.

4.2 Определение влияния жидкости на качество смеси.

4.3 Исследование динамических характеристик СНД центробежного типа.

4.3.1 Определение передаточной функции смесителя.

4.3.2 Определение сглаживающей способности смесителя.

4.3.3 Анализ частотно-временных характеристик смесительного агрегата центробежного типа.

4.4 Методика расчета СНД центробежного типа.

4.5 Разработка аппаратурного оформления процесса смешивания в производстве сухого мороженого.

4.6 Разработка аппаратурного оформления процесса смешивания в производстве сухого мороженого.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В настоящее время предприятия пищевой и перерабатывающей промышленности нацелены на создание комбинированных продуктов питания, обогащенных витаминами, биологически активными и минеральными веществами, на переход к малоотходным технологиям производства и комплексному использованию растительного и животного сырья. Технология производства таких продуктов питания очень часто предусматривает осуществление процесса получения смеси с высоким соотношением смешиваемых компонентов (до 1:500). Таким образом, возникает необходимость в разработке не только технологий получения новых продуктов, но и соответствующего оборудования для их производства.

Наиболее перспективным является способ смешивания сухих компонентов в механических смесителях. Смесительные аппараты, используемые в настоящее время на большинстве пищевых предприятий, морально и физически устарели, металло- и энергоёмки и во многих случаях не способны обеспечить надлежащее качество смеси, особенно плохо и связно сыпучих компонентов. Поэтому для интенсификации процесса смешивания необходимо использовать такие пути и подходы, которые позволяли бы увеличить турбулизацию и циркуляцию потоков, совмещение процесса смешивания и диспергирования при одновременном снижении энергопотребления и металлоемкости, для чего целесообразно применять непрерывно действующее оборудование. Среди данного типа оборудования наиболее эффективно проявили себя смесители непрерывного действия (СНД) центробежного типа с конусными рабочими органами. Конструктивное исполнение ротора обеспечивает смешивание в тонких, разреженных, пересекающихся и перекрещивающихся слоях с использованием прямых и обратных рециклов, что в свою очередь дает возможность получать смеси с большой разницей концентраций (до 1:500). Последнее является одним из основных преимуществ данного типа оборудования и представляет большой практический интерес для пищевой и ряда других отраслей народного хозяйства. Таким образом, разработка высокоэффективных и малогабаритных центробежных СНД для смешивания дисперсных комбинированных продуктов является актуальной задачей.

Цель работы. Разработка новой конструкции высокоэффективного непрерывнодействующего смесителя центробежного типа, обладающего регулируемой инерционностью, для получения сухих и увлажненных многокомпонентных композиций на основании результатов теоретических и экспериментальных исследований процесса смешивания.

Задачи исследований. В соответствии с поставленной целью в настоящей работе решались следующие основные задачи:

• моделирование процесса смешивания в непрерывно действующем агрегате центробежного типа с различной топологией материальных потоков на основании кибернетического подхода и корреляционного анализа;

• исследование влияния различных факторов на процессы смешивания и диспергирования с целью нахождения рациональных динамических и конструктивных параметров разработанного аппарата;

• разработка новой конструкции СНД центробежного типа с организацией направленного движения материальных потоков в нем, обеспечивающее получение качественных смесей при соотношении смешиваемых компонентов от 1:100 до 1:500;

• проверка разработанной экспериментальной модели на адекватность реальному процессу;

• разработка аппаратурного оформления стадий смешивания дисперсных композиций для ряда отраслей промышленности с использованием предложенной новой конструкции смесителя и инженерной методики расчета.

Научная новизна. Создана математическая модель непрерывно действующего смесительного агрегата центробежного типа, с различными контурами рециклов материальных потоков, позволяющая рассмотреть возможность получения смесей заданного качества с учетом его инерционных свойств; проведен корреляционный анализ влияния топологии материальных потоков на однородность смеси в СНД центробежного типа; получены результаты исследования влияния различных параметров на процессы смешивания и диспергирования в смесителе центробежного типа при высоких соотношениях смешиваемых компонентов; предложен алгоритм расчета на ЭВМ рациональных конструктивных и динамических параметров СНД центробежного типа с учетом входных воздействий, оказываемых со стороны дозирующих устройств.

Практическая значимость. Результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса смешивания дисперсных материалов позволили разработать новую конструкцию смесителя центробежного типа с различной топологией движения материальных потоков, техническая новизна которого защищена патентом РФ на изобретение. При непосредственном участии автора разработано аппаратурное оформление стадий непрерывного смешивания в технологической схемах производства "сухого мороженого" и приготовлении смеси полимерных порошковых красок, включающее в свой состав центробежный СНД новой конструкции.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре «Процессы и аппараты пищевых производств» КемТИППа лекционных курсах, дипломном и курсовом проектировании при подготовке бакалавров, инженеров и магистров.

Автор защищает:

1. математическую модель непрерывно действующего смесительного агрегата на основе корреляционного и кибернетического анализов, позволяющую посредством ЭВМ подобрать рациональные параметры работы дозирующих устройств и СНД;

2. новую конструкцию центробежного смесителя.

3. результаты экспериментальных исследований процесса смешивания и диспергирования сыпучих материалов.

4. алгоритм расчета.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основании теоретических и экспериментальных исследований установлено, что для получения качественных смесей дисперсных материалов, при соотношении смешиваемых компонентов от 1:100 до 1:500, целесообразно использовать смесители и смесители - диспергаторы центробежного типа.

2. На базе корреляционного подхода получена математическая модель смесителя. Ее анализ показал, что разработанный СНД способен успешно сглаживать флуктуации дозирующих устройств исходных компонентов за счет организации в аппарате контуров опережающих и рециркулирующих материальных потоков, а также процесса их усреднения.

3. На основе кибернетического подхода при моделировании смесительного агрегата разработана его математическая модель и проведен ее частотно-временной анализ, который показал, что СНД обеспечивает хорошее сглаживание флуктуаций входных сигналов (в четыре и более раз) при циклической частоте их колебаний ю > 0,4 рад/с.З. Разработана новая конструкция центробежного СНД с направленной организацией движения материальных потоков во внутреннем объеме аппарата, техническая новизна которого защищена патентом РФ.

4. Экспериментально изучены процессы смешивания и диспергирования сыпучих материалов в предложенной конструкции конусного СНД. Определены рациональные конструктивные и режимные параметры его работы, регрессионные модели процессов смешивания и диспергирования. Сравнительный анализ экспериментальных и теоретических данных подтвердил адекватность разработанных математических моделей реальному процессу. На основании полученных результатов исследований предложен алгоритм инженерного расчета смесительного агрегата на базе разработанной конструкции центробежного СНД.

5. Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке аппаратурного оформления стадий смешивания в технологических схемах производства сухого мороженого и получение смесей полимерных порошковых красок.

1. А.с. № 92181 СССР, МКИ В 01 F7/26. Устройство для неперывного смешивания мелкодисперсных Текст. / A.M. Ластовцев (СССР) - Опубл. в Б.И., 1950, Бюл. № 13.

2. А.с. №1400512 СССР, МКИ В01 F7/26. Центробежный смеситель Текст. / В.Н. Иванец и др. (СССР) Опубл. в Б.И., 1988, Бюл. № 8.

3. А.с. 1546120 СССР, МКИ В01 F7/26. Центробежный смеситель порошкообразных материалов Текст. / Г.Г. Саломатин (СССР) -Опубл. в Б.И., 1990, Бюл. №8.

4. А.с. 2149681 Россия, МКИ В01 F7/28. Центробежный смеситель порошкообразных материалов Текст. / Г.Г. Саломатин, В.И. Пындак (Россия) -Опубл. 05.2000.

5. А.с. 586923 СССР, МКИ В01 F9/20. Центробежный смеситель Текст. / С.А. Ревенко, С.С. Кошковский, И.И. Багринцев и др. (СССР) Опубл. в Б.И., 1978, Бюл. № 1.

6. А.с. 644518 СССР, МКИ В01 F7/16. Центробежный смеситель непрерывного действия Текст. / И.И. Багринцев, С.С. Кошковский, С.А. Ревенко (СССР) Опубл. в Б.И., 1979, Бюл. № 3.

7. А.с. 1061030 СССР. Устройство для измерения концентрации ферромагнитных веществ Текст. / В.Н. Иванец, А.С. Курочкин и др. (СССР) -Опубл. в Б.И., 1983, Бюл. № 43.

8. А.с. 1064144 СССР. Шнековый дозатор Текст. / В.Н. Иванец, А.А. Крохалев, Г.С. Сулеин и др. (СССР) Опубл. в Б.И., 1983, Бюл. № 46.

9. А.с. 1426629 СССР, МКИ В01 F7/16. Центробежный смеситель Текст. / И.М. Плеханов, В.Н. Гуляев, М.В. Самойлов и др. (СССР) Опубл. в Б.И., 1988, Бюл. №4.

10. А.с. 1278236 СССР, МКИ В28 С5/16. Центробежный смеситель Текст. / А.С. Курочкин, В.Н. Иванец, Г.Г. Айрапетян и др. (СССР) Опубл. в Б.И., 1986, Бюл. № 47.

11. А.с. 1345413 СССР, МКИ В01 F7/26. Смеситель сыпучих материалов Текст. / А.С. Курочкин, В.Н. Иванец и др. (СССР) Опубл. в Б.И., 1987, Бюл. №5.

12. А.с. 1150014 СССР, МКИ В01 F7/26. Центробежный смеситель непрерывного действия Текст. / А.П. Бурмистенков, Т.Я. Белая и В.В. Корзун (СССР) Опубл. в Б.И., 1985, Бюл. № 5.

13. А.с. 1150514 СССР, МКИ В01/28. Центробежный смеситель Текст. / А.П. Бурмистенков, А.Р. Костенко (СССР) Опубл. в Б.И., 1987, Бюл. №10.

14. А.с. 2132725 Россия, МКИ В01 F7/26. Центробежный смеситель Текст. / В.Н. Иванец, И.А. Бакин, Б.А. Федосенков. (Россия) Опубл. в Б.И., 1999, Бюл. № 19.

15. Пат. 2191063 Российская Федерация, МПК CI 7В 01 F 7/26. Центробежный смеситель Текст. / Ратников С.А., Бородулин Д.М., Иванец Г.Е. и др.; заявитель и патентообладатель Кемер. технолог, институт пищ. пром-сти. опубл. 20.10.01, Бюл. № 29. - 6.: ил.

16. Пат. 2174436 Российская Федерация, МПК В 01 F 7/26. Центробежный смеситель Текст. / Иванец В.Н., Иванец Г.Е, Ратников С.А. и др.; заявитель и патентообладатель Кемер. технолог, институт пищ. пром-сти. опубл. 11.07.01, Бюл. № 36.-6 е.: ил.

17. Аверкин, С.В. Разработка непрерывнодействующего смесительного агрегата центробежного типа для получения сухих многокомпонентных композиций Текст.: Дисс. канд. техн. наук. 05.18.12 / Сергей Васильевич Аверкин. Кемерово: КемТИПП, 2004. - 170 с.

18. Александровский, А.А. Исследование процесса смешивания и разработка аппаратуры для приготовления композиций, содержащих твердую фазу Текст.: Автореф. дисс. д-ра. техн. наук. Казань, 1976. - 48с.

19. Александровский, А.А. Кинетика смешения бинарной композиции при сопутствующем измельчении твердой фазы Текст. / А.А. Александровский, З.К. Галиакбеков // Теоретические основы химической технологии. 1976, т. 15,2.-с. 227-331.

20. Арутюнов, С.Ю. Системный анализ процессов измельчения и смешивания сыпучих материалов Текст. / С.Ю. Арутюнов, И.И. Дорохов // В сб. тез. докл. 1-ой Всесоюз. конф. «КХТП-1». М., 1984. - С.47.

21. Ахмадиев, Ф.Г. Исследование процесса смешивания композиций, содержащих твердую фазу, в ротационном смесителе Текст.: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Казань, 1975. - 24с.

22. Ахмадиев, Ф.Г. Моделирование кинетики процессов смешения композиций, содержащих твердую фазу Текст. // Изв. вузов «Химия и химическая технология». 1984, т.27, № 9. - С. 1096-1098.

23. Ахмадиев, Ф.Г. Моделирование и реализация способов приготовления смесей Текст. / Ф.Г. Ахмадиев, А.А. Александровский // Журн. Всесоюз. хим. общ-ва. им. Д.И. Менделеева. 1988, т.ЗЗ, № 4. - с. 448.

24. Ахмадиев, Ф.Г. О моделировании процесса массообмена с учетом флуктуаций физико-химических параметров Текст. / Ф.Г. Ахмадиев, А.А. Александровский, И.И. Дорохов // Инженерно-физический журнал. 1982, т.43, №2. - с. 274-280.

25. Ахназарова, С. JI. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии Текст. / С.Л. Ахназарова, В.В. Кафаров М.: Высш. школа, 1978. -296с.

26. Багринцев, И.И. Смесительное оборудование для сыпучих и пастообразных материалов Текст. / И.И. Багринцев, JT.M. Лебедев, В.Я. Филин: Обзорная информация. М.: ЦИНТИ химнефтемаш, 1986. - 35с.

27. Бакин, И.А. Разработка смесительного агрегата для переработки сыпучих материалов с небольшими добавками жидкости Текст.: Дисс. канд. техн. наук. 05.18.12 / Бакин Игорь Алексеевич. Кемерово: КемТИПП, 1998. -214 с.

28. Бакин, И.А. Исследование способа интенсификации смешивания дисперсных материалов Текст. / И.А. Бакин, А.С. Волков, В.Н. Иванец // Материалы пятой международной научно-технической конференции «Пища. Экология. Человек». Москва, 2003. - с. 173 - 175.

29. Бакин, И.А. Физическое моделирование процесса смешивания в конусном смесителе Текст. / И.А. Бакин, B.C. Хорунжин, Ю.А. Матвеев // Новые технологии и продукты. Сборник научных работ. Кемерово: КемТИПП, 1998.-с. 128-131.

30. Батунер, JI.M. Математические методы в химической технологии Текст. / Л.М. Батунер, М.Е. Позин Л.: Химия, 1979. - 248с.

31. Боровиков, В.П. Программа Statistica для студентов и инженеров Текст. 2 - изд. - М.: Компьютер Пресс, 2001. - 301 с.

32. Бородулин Д.М. Разработка новых конструкций центробежных смесителей с опережающими потоками. Текст. / Бородулин Д.М., Виниченко

33. М.М. // Ежегодная аспирантско стуенческая конференция "Пищевые продукты и здоровье человека". Сборник тезисов докладов. - Кемерово, 2002. -с. 73.

34. Булдаков, А.П. Пищевые добавки Текст.: Справочник. Санкт-Петербург, 1996.

35. Бытев, Д.О. Основы теории и методы расчета оборудования для переработки гетерогенных систем в дисперсно-пленочном состоянии Текст.: Автореф. дисс. д-ра. техн. наук. Ярославль, 1995. - 32 с.

36. Бытев, Д.О. Расчет движения сыпучих материалов в аппаратах со сложным движения рабочего органа Текст. / Д.О. Бытев, А.И. Зайцев, Ю.И. Макаров и др. // Изв. ВУЗов «Химия и химическая технология». 1981, т.24, № 3.-с. 372-377.

37. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей и ее инженерное приложение Текст. / Е.С. Вентцель, JI.A. Овчарова М.: Наука, 1988. - 480 с.

38. Видинеев, Ю.Д. Дозаторы непрерывного действия Текст. М.: Энергия, 1981.-273 с.

39. Видинеев, Ю.Д. Современные методы оценки качества непрерывного дозирования Текст. // Журн. Всесоюз. хим. общ-ва. им. Д.И. Менделеева. -1988, т.ЗЗ,№4-С. 397-404.

40. Виниченко М.М. Смеситель для получения дисперсных комбинированных продуктов. Текст. / Виниченко М.М., Морозов А.С. // Вторая научная конференция "Молодые ученые Кузбассу". Сборник трудов. -Кемерово, 2003. с. 208-210.

41. Гарабажиу, А.А. Математическое моделирование процессов измельчения и классификации сыпучих материалов в роторно-центробежноймельнице Текст. // Химическая промышленность. т. 80, 2003. - № 6.

42. Генералов, М.Б. Истечение сыпучих материалов из аппаратов Текст. // Теоретические основы химической технологии. 1985, т. 19, № 1 - с. 53 - 59.

43. Генералов, М.Б. Механика твердых дисперсных сред в процессах химической технологии Текст.: Учебное пособие для вузов. Калуга: Н. Бочкаревой, 2002. - 592 с.

44. Гордеев, JT.C. Анализ структуры потоков в каскаде аппаратов идеального смешения с дополнительным потоком в каждый аппарат Текст. // Известия вузов. Химия и химическая технология. 1981.-t.24, вып.4. с. 503-509.

45. Грачев, Ю. П. Математические методы планирования экспериментов Текст. М.: Пищ. пром-сть, 1969. - 315 с.

46. Гусев, Ю.И. Конструирование и расчет машин химических производств Текст. / Ю.И. Гусев, И.Н. Карасев, Э.Э. Кольман-Иванов и др. М.: Машиностроение, 1985.-408 с.

47. Джинджихадзе, С.Р. Структурный подход к анализу процесса смешения сыпучих материалов в циркуляционных смесителях Текст. / С.Р. Джинджихадзе, Ю.И. Макаров, A.M. Цирлин // Теоретические основы химической технологии. 1975, т. 21, № 2. - с. 425 - 429.

48. Дьяков, В.П., Абраменкова И.В. MATHCAD 11 PRO в математике, физике и Internet Текст. М.: «Нолидж», 2003. - 512 е.: ил.

49. Ефимов, А.В. Математический анализ (специальные разделы) Текст. -М.: Высш. щкола, 1980. 279 с.

50. Зайцев, А.И. Центробежный смеситель для получения красок Текст. // В кн. «Оборудование, его эксплуатация, ремонт и защита от коррозии в химической промышленности». М.: НИИТЭхим, 1976, вып. 11. - С. 1 - 3.

51. Зайцев, А.И. Теория и практика переработки сыпучих материалов Текст. / А.И. Зайцев, Д.О. Бытев, В.Н. Сидоров // Журн. Всесоюз. хим. общ-ва. им. Д.И. Менделеева. 1988, т. 33, № 4. - с. 390.

52. Иванец, В.Н. Гигиенические аспекты, технология и аппаратурное оформление витаминизации пищевых продуктов Текст. / Виталий Николаевич Иванец, В.М. Позняковский Кемерово, 1991. - 160 с.

53. Иванец, В.Н. Методы моделирования процессов смешивания дисперсных материалов при непрерывной и дискретной загрузке смесительного агрегата Текст. / В.Н. Иванец, Б.А. Федосенков // Изв. ВУЗов «Пищевая технология». 1988, № 5. - с. 68 - 72.

54. Иванец, В.Н. Смесители порошкообразных материалов для витаминизации пищевых и кормовых продуктов Текст. / Виталий Николаевич Иванец // Изв. ВУЗов «Пищевая технология». 1988, № 1. - с.89-97.

55. Иванец, В.Н. Демпфирование материальных потоков в технологических схемах получения дисперсных смесей Текст. / В.Н. Иванец, С.А. Ратников,

56. A.С. Волков; Кемер. технолог, ин-т пищ. пром-сти. Кемерово, 2003. - 13 е.: ил. - Библиогр.: 6 назв. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ 14.05.03, № 931-В2003.

57. Иванец, В.Н. Определение Диспергирующей способности центробежного смесителя Текст. / В.Н. Иванец, И.А. Бакин, М.М. Виниченко,

58. B.И. Маньянов, С.Г. Чечко // Хранение и переработка сельхоз сырья. 2006. -№7. с. 68 70.

59. Иванец, В.Н. Определение рациональных конструктивных параметров ротора смесителя непрерывного действия центробежного типа Текст. / В.Н. Иванец, Д.М. Бородулин, А.С. Волков // Хранение и переработка сельхоз сырья. -2003.-№9.-с. 77-78.

60. Иванец, В.Н. Расчет линии тока дисперсного материала в центробежном конусном смесителе Текст. / В.Н. Иванец, И.А. Бакин, А.С. Волков // Хранение и переработка сельхозсырья. 2005. - № 5. - с. 63 - 64.

61. Иванец, Г.Е. Интенсификация процессов гомогенизации и диспергирования при получении сухих, увлажненных и жидких комбинированных продуктов Текст.: Автореф. дис. д-ра. техн. наук. / Галина Евгеньевна Иванец. М., 2001. - 53 с.

62. Иванец, Г.Е. Разработка и исследование центробежного смесителя для стадии перемешивания в производстве комбинированных продуктов Текст. / Г.Е. Иванец, С.А. Ратников // Изв. ВУЗов «Пищевая технология». 1999, №5 -6.-с. 66-68.

63. Каталымов, А.В. Дозирование сыпучих и вязких материалов Текст. / А.В. Каталымов, В.А. Любартович Л.: Химия, 1990. - 232 с.

64. Кафаров, В.В. Кинетика смешения бинарных композиций, содержащих твердую фазу Текст. / В.В. Кафаров, А.А. Александровский, И.Н. Дорохов и др. // Теоретические основы химической технологии. 1976, т. 10, № 1.-е. 149-153.

65. Кафаров, В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии Текст. / В.В. Кафаров 3-е изд. перераб. и доп. - М.: Химия, 1976. - 464с.

66. Кафаров, В.В. Принципы математического моделирования химико-технологических систем Текст. / В.В. Кафаров, В.Л. Петров, В.Г. Мешалкин -М.: Химия, 1974.-344 с.

67. Кафаров, В.В. Рециклические процессы в химической технологии Текст. / В.В. Кафаров, В.А. Иванов, С.Я. Бродский // В кн. «Итоги науки итехники. Процессы и аппараты химической технологии». М.: ВИНИТИ, 1982, т. 10.-с. 87.

68. Кафаров, В.В. Системный анализ процессов химических технологий Текст. / В.В. Кафаров, И.Н. Дорохов М.: Наука, 1976. - 499 с.

69. Кафаров, В.В. Системный анализ процессов химических технологий. Процессы измельчения и смешивания сыпучих материалов Текст. / В.В. Кафаров, И.Н. Дорохов, С.Ю. Арутюнов М.: Наука, 1985. - 440 с.

70. Кафаров, В.В. Состояние и перспективы комплексных системных исследований процессов измельчения сыпучих материалов Текст. / В.В. Кафаров, И.Н. Дорохов, С.Ю. Арутюнов // Журн. Всесоюз. хим. общ-ва. им. Д.И. Менделеева. 1988, т. 33, № 4. - с. 362 - 373.

71. Кафаров, В.В. Теоретические пределы усреднения состава потока в аппаратах непрерывного действия Текст. / В.В. Кафаров, И.В. Гордин, B.JI. Петров // Теоретические основы химической технологии. 1984, т. 12, № 2. - с. 219-226.

72. Кокс, Д. Прикладная статистика Текст. / Д. Кокс, Э. Снелл М.: Мир, 1984.-540 с.

73. Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров Текст. / Г. Корн, Т. Корн М.: Наука, Физматлит, 1973. - 832 с.

74. Макаров, Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов Текст. / Юрий Иванович Макаров М.: Машиностроение, 1973. - 215 с.

75. Макаров, Ю.И. Классификация оборудования для переработки сыпучих материалов Текст. / Юрий Иванович Макаров, А.И. Зайцев // Химическое и нефтяное машиностроение. 1981, № 6. - с. 33 - 35.

76. Макаров, Ю.И. Новые типы машин и аппаратов для переработкисыпучих материалов Текст. / Ю.И. Макаров, А.И. Зайцев М.: МИХМ, 1982. -75 с.

77. Макаров, Ю.И. Основы расчета процесса смешивания сыпучих материалов. Исследование и разработка смесительных аппаратов Текст.: Автореф. дисс. д-ра. техн. наук. / Юрий Иванович Макаров М.: 1975. - 35 с.

78. Макаров Ю.И. Проблемы смешивания сыпучих материалов Текст. / Юрий Иванович Макаров // Журн. Всесоюз. хим. общ-ва. им. Д.И. Менделеева. 1988, т. 33,№4.-с. 384.

79. Макаров, Ю.И. Энтропийные оценки качества смешивания сыпучих материалов Текст. / Юрий Иванович Макаров // Процессы и аппараты химической технологии. Системно-информационный подход. М.: МИХМ, 1977.-С. 143- 148.

80. Никитин, Е.М. Краткий курс теоретической механики Текст. / Е.М. Никитин Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1971.-400 с.

81. Новобратский, B.JI. Теоретическое и экспериментальное исследование процесса непрерывного смешивания сыпучих материалов в лопастном каскадном смесителе Текст.: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -М.: 1971. -18 с.

82. Плотников, В.А. Разработка и исследование новых смесительных агрегатов непрерывного действия для мелкодисперсных твердых материалов Текст.: Дисс. канд. техн. наук. 05.18.12 -М.: МИХМ, 1981. 189 с.

83. Ратников, С.А. Исследование влияния физико-механических характеристик дисперсных компонентов на качество смеси Текст. / С.А. Ратников, Г.Е. Иванец // В сб. тез. научн. работ «Технология и процессы пищевых производств». Кемерово: КемТИПП, 1999. - С.118.

84. Саблинский, А.И. Разработка и исследование непрерывнодействующего смесеприготовительного агрегата на основе теории Марковских процессов Текст.: Дисс. Канд. Тех. Наук 05.18.12 / Алексей Игоревич Саблинский. -Кемерово: КемТИПП, 2004. 150 с.

85. Сапожников, М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций Текст. / М.Я. Сапожников -М.: Высшая школа, 1971, 382 с.

86. Самарский, А.А. Численные методы Текст.: Учеб. Пособие для вузов / А.А. Самарский, А.В. Гулин М.:Наука. Гл. ред. Физ-мат. лит., 1989. - 432 с.

87. Смесители-диспергаторы для мелкодисперсных сыпучих материалов. -Экспресс-информация. Отечественный опыт Текст. // Серия ХМ 1. -Химическое и нефтеперерабатывающее машиностроение. - М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1987, № 10.-с. 1.

88. Смесители для сыпучих и пастообразных материалов: Каталог. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1985.

89. Теория автоматического управления Текст. / Под ред. А.А. Воронова. -М.: Высш. школа, 1976. 504 с.

90. Форсайд, Дж. Машинные методы математических вычислений Текст. / Дж. Форсайд, М. Малькольм, К. Моулер М.: Мир, 1980. - 279 с.

91. Химмельблау, Д. Анализ процессов статистическими методами Текст.: Пер. с англ. М.: Мир, 1973. - 957 с.

92. Чечко С.Г. Разработка центробежного смесителя диспергатора для получения дисперсных комбинированных продуктов. Текст. / Чечко С.Г., Виниченко М.М., // Общероссийская конференция молодых ученых "Пищевые технологии". Казань, 2005. - с. 62-63.

93. Чу впило, А.П. Новое в технике приготовления порошковых смесей Текст.-М.гВНИЭМ, 1961.

94. Швецова, И. А. Получение сортов композитной муки в цехе формирования готовой продукции: Обзорная информация Текст. / А.И. Швецова, А.С. Талаев и др. М.: ЦНИИТЭИхлебопродуктов, 1994. - С.23.

95. Шупов, Л.П. Математические модели усреднения Текст. М.: Недра, 1978.-225 с.

96. Экк, Бруно Проектирование и эксплоатация центробежных и осевых вентиляторов Текст. М.: гос. гор. тех. издат. 1954. - 400 с.

97. Akiyama Т., Kurimoto Н. Compressible Gas Model of Vibrated Particale Beds./ Chem. Eng. Scien., 1988, vol. 43, p. 264 265.