автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Разработка переменных режимов сушки зерновых культур при программированном теплоподводе

На правах рукописи

[и

КРЯЧКО Александр Владимирович

РАЗРАБОТКА ПЕРЕМЕННЫХ РЕЖИМОВ СУШКИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ПРИ ПРОГРАММИРОВАННОМ ТЕПЛОПОДВОДЕ

Специальность 05 18 12 - «Процессы и аппараты пищевых

производств»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□□3 165649

Воронеж - 2007

003165649

Работа выполнена на кафедре «Технология хранения и переработки зерна» (ТХПЗ) ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ВГТА)

Научный руководитель - заслуженный изобретатель РФ,

доктор технических наук, профессор Шевцов Александр Анатольевич

Официальные оппоненты - Заслуженный деятель науки

Кубани и Республики Адыгея, доктор технических наук, профессор Шаззо Аслан Юсуфович

доктор технических наук, профессор Шишацкий Юлиан Иванович

Ведущая организация - Воронежский государственный

аграрный университет им. К.Д. Глинки

Защита диссертации состоится «20» декабря 2007 г в 14™ на заседании диссертационного совета Д 212 035 01 при Воронежской государственной технологической академии по адресу 394000, г Воронеж, проспект Революции, 19, конференц-зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ВГТА

Автореферат разослан «43» ноября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

Г.В. Калашников

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Зерно является одним из продуктов, определяющих продовольственную безопасность страны Россия является крупнейшим производителем зерна Если в 2000 г валовой сбор зерна составил 47,9 млн тонн, то в 2007 г - около 76 млн тонн

От количества и качества зерна зависит обеспеченность сырьем многих отраслей пищевой промышленности, в частности мукомольной, крупяной и комбикормовой Зерноперерабаты-вающие предприятия должны в короткие сроки осуществлять прием и послеуборочную обработку зерна и обеспечивать его полную сохранность Важнейшим этапом приемки и послеуборочной обработки зерна является сушка, так как большая часть заготовляемого зерна поступает, как правило, с повышенной влажностью и его сохранность зависит от работы зерносушилок Несоблюдение технологии послеуборочной обработки зерна негативным образом отражается на его качестве Большинство сельскохозяйственных предприятий испытывают дефицит в современной зерносушильной технике, поэтому не в состоянии довести зерно до товарной кондиции

Низкий технический уровень сушилок определяет невысокое качество высушенной продукции и значительные энергозатраты, вызывает необходимость введения вспомогательных операций для достижения требуемого качества готовой продукции, что приводит к увеличению себестоимости продукта

Технологические требования сушки зерновых культур приводят к необходимости применения переменных режимов Поэтому вопросы математического описания переменных режимов сушки и их использования для повышения эффективности эксплуатации зерносушилок приобретают важное значение

Теоретические основы тепломассообмена в процессах сушки зерна, а также их аппаратурное оформление отражены в работах ученых А Ю Шаззо, В И Жидко, В С Уколова, В А Резчико-ва, Г А Егорова и др

Работа проводилась в соответствии с планом НИР кафедры «Технология хранения и переработки зерна» (ТХПЗ) ВГТА на 2006-2010 гг «Интенсификация технологических процессов зер-ноперерабатывающих предприятий» (№ гос регистрации 01 200 1 16821)

Цель и задачи диссертационной работы: Разработка переменных режимов сушки зерновых культур при программированном теплоподводе, обеспечивающих повышение эффективности и экономию теплоэнергетических ресурсов, разработка рациональной конструкции зерносушилки и способа автоматического управления процессом сушки зерна

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи

1 Разработать методику экспериментальных исследований процесса сушки зерна и изучить основные кинетические закономерности процесса сушки зерна при переменном теплоподводе, провести систематизацию полученных данных и сформулировать на их основе теоретические предпосылки и рабочие гипотезы по использованию их в производстве.

2 Разработать математическую модель процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе

3 Экспериментально-статистическими методами исследования получить эмпирическую модель кинетики сушки зерновых культур

4. Обосновать допустимую область термовлажностных условий при сушке зерновых культур с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку при переменном теплоподводе

5 Для оперативного выбора рационального технологического режима сушки рассмотреть задачу распределения температурных полей в слое зерна методами математического моделирования дисперсных систем с распределенными параметрами

6 Разработать рациональный подход к проектированию зерносушиток с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку и программно-логический алгоритм управления процессом сушки зерна при переменном теплоподводе

7 Провести производственные испытания и разработать рекомендации для внедрения в промышленность конструкции зерносушилки и предлагаемого способа автоматического управления процессом сушки зерна

Научная новизна. Разработана математическая модель процесса сушки зерна при переменном теплоподводе, описывающая распределение температурных полей и полей влагосодержа-ний в слое зерна

Изучен механизм и основные кинетические закономерности процесса сушки зерновых культур (пшеницы, ячменя и овса)

при переменном теплоподводе

Получена эмпирическая модель кинетики сушки зерновых культур с одним числовым параметром, включающая в свою структуру температуру, скорость и относительное влагосодержа-ние теплоносителя, а также начальную влажность и удельную нагрузку продукта на газораспределительную решетку с учетом их влияния на влажность зерна как по времени, так и по высоте слоя

Обоснована допустимая область термовлажностных условий при сушке зерновых культур с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку при переменном теплоподводе

Разработан программно-логический алгоритм управления процессом сушки зерна в замкнутом цикле по теплоносителю с использованием двухступенчатой теплонасосной установки Новизна технического решения защищена патентом РФ № 2276763

Практическая ценность. Разработан рациональный подход к проектированию зерносушилок с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку Определены рациональные технологические режимы процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе Предложена конструкция зерносушилки, максимально адаптированная к реализации переменных режимов и разработана методика ее расчета Способ управления процессом сушки зерновых культур при переменном теплоподводе апробирован на ОАО «Бутурлинов-ский мелькомбинат» Экономический эффект от реализации результатов работы составляет 4317588,2 руб

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 2005 по 2006 гг), г Могилеве (2007)

Результаты работы демонстрировались на выставках «Кадры и инновации для пищевой и химической промышленности» (Воронеж, 20-21 10 2005 г) и «ЦЕНТРАГРОМА111» (Воронеж, 14 11 2006 г ) и награждены дипломами

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, и 1 патент РФ

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и результатов, списка литературы и приложений Работа изложена на 149 страницах машино-

писного текста, содержит 39 рисунков и 13 таблиц Список литературы включает 140 наименований, в том числе 5 на иностранных языках Приложения к диссертации представлены на 27 стр

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении охарактеризовано современное состояние сушки зерновых культур, обоснована актуальность темы диссертационной работы, научная новизна и практическая значимость выполненных исследований

В первой главе систематизированы литературные данные о современном состоянии техники, технологии и теории сушки зерновых культур На основании проведенного анализа обоснован выбор объекта исследования, сформулированы задачи диссертационной работы и определены методы их решения

Во второй главе приведено описание экспериментальной установки, изготовленной и установленной на ОАО «Бутурли-новский мелькомбинат», используемой для проведения исследований стационарных и переменных режимов процесса сушки зерновых культур

Опыты проводились с озимой пшеницы сорта «Мироновская», ячменем сорта «Таловский -34», овсом сорта «Мирный»

Кинетика сушки зерновых культур исследовалась как при постоянных параметрах процесса, так и в переменном режиме линейная скорость теплоносителя изменялась от 3,2 м/с в начале сушки до 0,2 м/с в конце, температура - от 313 К в начале до 368 К в конце, влагосодержание теплоносителя в каждом опыте поддерживалось постоянным в интервале значений 0,001 0,025 кг/кг Кинетические закономерности процесса сушки зерновых культур при постоянных параметрах (рис 1-4) представлены в виде экспериментальных кривых нагрева, сушки и скорости сушки зерна пшеницы, овса и ячменя при различных значениях режимных параметров

Анализ кривых сушки и скорости сушки зерна пшеницы, ячменя и овса показывает, что период постоянной скорости сушки отсутствует, а процесс сушки осуществляется в периоде убывающей (падающей) скорости сушки Этот факт подтверждают и кривые изменения температуры нагрева зерна пшеницы во времени Отсутствие периода постоянной скорости сушки свидетельствует о том, что интенсивность диффузии влаги значительно меньше интенсивности влагообмена

а б

Рис. 1. Кривые нагрева, сушки (а) и скорости сушки (б) зерна пшеницы при следующих параметрах: Т= 383 К; = 20,5 %; лс = 0,014 кг/кг; V, м/с: 1 - 0,4; 2 -

1,6; 3-3,2

« -¿г-.

а б

Рис. 2. Кривые нагрева, сушки (а) и скорости сушки (б) ячменя при следующих параметрах: Т = 373 К; )'К„ = 20,5 %;.х = 0,010 кг/кг; у= 1.6 м/с; с/. Н/м": 1 - 150; 2

- 300; 3-450

На процесс сушки зерновых культур в первую очередь влияет температура теплоносителя Т. Ее увеличение интенсифицирует внутреннюю диффузию влаги и ведет к резкому возрастанию температуры зерна Т3. Влияние скорости теплоносителя на кинетику процесса сушки зерна свидетельствует о том, что скорость сушки увеличивается с повышением скорости теплоносителя. Установлено, что интенсивность испарения зависит от начальной влажности зерна 1¥„. С ее повышением скорость сушки уменьшается, а продолжительность процесса увеличивается.

Рис. 3. Кривые сушки (1—7) и нагрева (Г—7') овса с температурой 393 К при различных значениях удельной нагрузки продукта на решетку, Н/м2: 1 - 1050; 2 -900; 3 - 750; 4 - 600; 5 - 450; 6 - 300; 7-150

Анализ кривых нагрева и сушки зерна при различных значениях удельной нагрузки зерна пшеницы на газораспределительную решетку q указывает существенное влияние величины <7 на интенсивность испарения влаги. Повышение удельной нагрузки зерна на

газораспределительную решетку д приводит к уменьшению скорости сушки и интенсивности нагрева зерна.

Несмотря на разнообразие режимов, кривые нагрева и сушки имеют одинаковый характер. Это означает, что в пределах допустимых температур нагрева зерна процесс сушки протекает при постепенном уменьшении скорости испарения влаги и интенсивном возрастании температуры зерна, т. е. при сушке зерна в сушилке темпы роста нагрева зерна опережают скорость его сушки.

Будем считать, что управляющие переменные температура Т, скорость V, влагосодержание х теплоносителя на входе в слой сыпучего продукта и удельная нагрузка продукта

Рис. 4. Кривые скорости сушки овса воздухом при различных температурах теплоносителя, К; 1 - 373; 2 - 383; 3 - 393; 4 - 398; и -2,2 м/с

на газораспределительную решетку д являются кусочно-постоянными функциями времени Это позволяет рассматривать конвективную сушку продукта как процесс, имеющий известные интервалы времени [О, Т|], [г| г2], [г„.1, г„], на которых Т1и/, V/, л-„1 Яь Тса2, у2, х,а, 92, Тшп, V,,, хип, д„ принимают фиксированные значения При этом выбор на каждом интервале необходимо осуществлять в соответствии с ограничениями, накладываемыми технологическими требованиями на качество готового продукта Каждым значениям Ти„, V,, х,„, (]<, соответствует кривая сушки стационарного режима, определяемого моделью

*С(Тиа У2 д2 хн2 х) ис(Ти,„ V,, ^ х^тиО)

где г = (1, п) — количество этапов сушки

Тогда поле влажности продукта при переменном режиме сушки предлагается определять в виде системы

ХнХ т),Ут еуо г,/" [V с ( Тса 2 у2,ч2 Хн2 г,* + (т - г,* )), \/т е7г, ,т2[. (2)

IV "(Тсап ,V„ дп хнп т*_1 +(т- г *_, )) V г е /г„_, т „ [

Для уменьшения разрывов производных при построении кривой сушки в переменных режимах предлагается определять вспомогательные параметры г/ , г? , т„ ¡" из решения уравнений

Ч мс(тса\ VI <7, х„\Ч) = »/С(Тса1 уса2 Чг Х„\Г\> П ^С(Тса2ПЧгХн2Ц+(г2~Ц))^П'с(ТсаЪЧа1)С,ъЛ1ЛТ2) (3)

^с(Тса(п_1} Хш_хт*_2 - Гц-2 )) =

= (тсап^сап'Чп'Х„птп-\)

Здесь моменты времени Т/ и г/, г2 и г/ , г,,./ и г„_/ определяют соответственно одну и ту же влажность продукта IV¡\ IV/, которую последний достигает при различных Т1и, V, х„„ д, Экспериментальные кривые сушки носят экспоненциальный характер и к концу сушки асимптотически приближаются к устано-

вившемуся значению равновесной влажности \¥р Поэтому в качестве аппроксимирующей функции было использовано уравнение

(Ж - Жр ) /(Ж -Жн) = ехр(-кТт упх2н др х) (4)

Последовательная подстановка в уравнение (4) основных параметров процесса - температуры Т, скорости V и относительной влажности хн теплоносителя, удельной нагрузки зерна на газораспределительную решетку q требовала соответствующей коррекции коэффициента к и уточнения показателей степеней т, п,г и р соответственно при Т,у,хК и <7 В этом случае для определения параметров модели к, тп, п, г, р был использован метод средних, который позволил обеспечить достаточно высокую степень идентификации модели (4) экспериментальным кривым сушки Таким образом, в пределах каждого опыта определялась зависимость влажности зерна Ж от времени т при различных значениях температуры Т, скорости V и относительной влажности хн теплоносителя и удельной нагрузки зерна на газораспределительную решетку д

В соответствии с экспериментальными данными были идентифицированы коэффициенты эмпирической модели (4) для зерна пшеницы, овса и ячменя (табл 1) Эмпирическая модель (4) справедлива в следующей области изменения параметров процесса 14 % < ¡V,,1 < 25 %, 353 К < Та, < 398 К, 0,2 м/с < V ^ 1,2 м/с, 5 10"3 кг/кг<х„ < 25 10"3 кг/кг, 0,100 Н/м2 <д< 1850 Н/м2

Таблица 1

Значения коэффициентов К ш, п, г, р

Наименование зерновой культуры к Ш п г Р

Пшеница 8,22 Ю'14 5,1 2,04 -2,0 2,0

Ячмень 8,81 10"'5 4,7 1,93 -2,1 1,9

Овес 8,54 10'" 4,8 1,86 -2,1 1,9

Коэффициент сушки кч, соответствующий фиксированным Т„ х,„ д, V,, определяли из условия минимума выражения

г ш _и/ л

'' q,l, у, л " р

кТ'п у"х= др гага (5)

Расчетная формула для определения коэффициента сушки для каждой комбинации Т, V, х,„ с{ имеет вид

kjj =

'» Ii WqjjM - W p ) ''( И' H W p )\

T

v"x= qP v

(6)

Проверку гипотезы о нормальности распределения исследуемой величины проводили по х--критерию. Установлено, что данные наблюдений согласуются с гипотезой нормального распределения коэффициента к, соответствующего всей совокупности режимных групп.

На рис. 5 представлены рассчитанные по модели кривые сушки зерна пшеницы и соответствующие им кривые нагрева и экспериментальные точки.

%

w

12. 9,1

--v __-—■ о - 1 v - 2 + - 3

3 2 ) 3 2 1 i

600

1200

1800

2400

3000 с 3600

333 К

323

/

313 303

(

293 283

Рис. 5. Расчетные кривые нагрева и сушки зерна пшеницы при различных температурах теплоносителя. Т, К: 1 - 393, 2 - 373. 3 - 353: v= 4,0 м/с: х„ = 0,005 кг/кг

Выборочное сравнение режимов сушки по совокупности экспериментальных и расчетных данных вполне показал удовлетворительную сходимость результатов.

В третьей главе приведена математическая модель процесса сушки зерна при переменном теплоподводе.

Для определения температурных полей в слое зерна использовалось уравнение теплового баланса в следующем виде:

р3 ( г, у)ср( т,у)Т3(т,у))

= av(Tca( т,у)-Т3(т,у)) +

д

+ г-

Wc(т, Тса, у, хн, у) 100 + Wc(т, Тса, v, хн,у/ дт

р3(г,у)

(7)

где у - текущая координата высоты слоя продукта (учитывает изменение удельной нагрузки продукта на газораспределитель-

ную решетку), м

Интегрируя уравнение (7), и полагая, что температура зерна внутри каждого интервала мало изменяется, т е ,

1

131-1 -

\Т3(т,у)ат^Т3(т1_х,у)

(8)

т1~г1-1 гг_!

после преобразований получим уравнения для определения температурных полей в слое зерна при переменном теплоподводе

„з .

Т3(Т„У):

Рз(х1-\-У)ср(х1 -\>У) ау(г, —

Рз(тпУ)ср(т1~У1 Рз(тпУ)ср(г"у)

ау(т1 ~Т1-\) ~ Г

-Т3(т,_^у) +

-Теш-*

Рз(т1>У)ср(г1'У) Рз(т1.У)ср(т1-У)

---Рз(Г1'У)-

\00+1¥ (Т1,Тсш,У1,хН1,у)

Ш-\¥с(т1_х,Тсш_1,У1_ьхш_1,у)

(9)

Рз(Т1-\>У)

где

С3р(т1,у) = с]+ Т^.у^.у) -(св -с}), (10)

100 + нгСст1,тса1,у1,хи1.у)

П-с(0))Чо\1--—--+ V, х,„,у)) ,(11)

I 100+ щ)

РЛХ<-У) = -

ч(

I

о

Ч, — Ч(г1) — еЧо Т

IV гг н

(1 + /11Ус(т, ти„ У,,Х„, у))

1

Тст V, х,„,у)

¿V

2 {

1У£ +

V ч

100 + х,„ у)

)

+<\-€)Чо (12)

Если считать, что Тс{х1_\,у)^Тсш_\, то выражение (12) примет вид

Тс(*иУ) =

Тсси-\ t"

Pc(Ti-\-y)cCp(rt~\-y) Рс(т1>У)ср(ткУ)

m+fVc(T,,Tcal,vnxHl,y)

fVc(T,_hTcai_llvl_hxHt_hy) lOO+fVc(rl_i,Tcal_i,vl_i,x„l_i,yj

рс(т,,у)Ср(т,,у)

'Pc(Ti <У)'

(13)

Как показал анализ сравнения экспериментальных и скорректированных кривых сушки переменных режимов, отклонения по абсолютному значению не превышают 9,6 %

Для нормального хода биохимических превращений в высушиваемом зерне необходимо поддерживать соотношение между Тс и Шс

Тс(т1,у)<Т0-р\Ус(т1,у). (14)

Ограничение (14) позволяет вести сушку в области стандартных физико-химических свойств продукта, а движение по границе допустимой области термовлажностных условий (выполнение равенства 14) определяет наиболее интенсивные режимы сушки

Перепишем уравнение (13), заменив индексацию (¿-1) на г и разрешив его относительно Тса,

Рс(^+ЬУ)Ср(г^\ у) Рс(т,+\ \) Т<.ш =-;-1-;-Тс(т1+{,у)----!---х

У J

PjT/.yJCpfT/.yJ___av(Tl+l у)

Рс(^\.У)ср<т1+ЬУ) P<.(h+\,v)ci'p(T,+\y)\'' as(rt+\-v)

!'!/L(rl+],Tccll+hv,+bxm+hyJ ^ ^ lfL(r,,ru„,v, ,\m,v) \00+IVL(r,+hTLa,+i vl+i,xlll+i,y) L '+1' lOO+K'Vr, TLl„ v, хшл )

(15)

pj^i y)

Как видно из (15), температура теплоносителя на ;-м интервале Тса определяется с помощью Тс(х,Тс(т,,у),

' TCai +1' vi -г 1 > xhi +1 > У), Wc{xnTL у) Поскольку

последние являются функциями неизвестных значений темнера-

туры теплоносителя Тсш, Тса1+\, то предлагается использовать дискретизацию кусочно-постоянных уравнений не по времени, а по влажности Тогда по известным значениям влажности прогнозируем по (15) средние значения температуры зерна на интервале Тс(11+1,у~), Гс(т,,^) и по уравнению теплового баланса (15) определяем Тса1 В этом случае алгоритм построения кривой сушки при программированном по влажности теплоподводе будет следующим Находим границы временных интервалов Т1, т2 ,

, т„ и вспомогательные временные параметры т*\, т*2 . . из уравнений

г,* (Тси2,у2,Тс2,т ) = тахг\¥^

т, !У'(Ти12,у2,Т,2,т; +(т-т'1)) = тахт(¥^т1,Ти,1)-АЖ2,

*2 К^(Тса3,у„ТсЪУ2+(т-т*2)) = тахт)У-(тиТса1)-А1Уг,

(16)

IV , V,,, Тшп, г„*_, + Г Г - Г„*_,;; = тах т IV°(тх, г„ ; - А 1Уа, Тогда кривая сушки переменного режима определяется так Кс(Тса1,уьТсЬт), т еМ Vе(Тса1,у2,Тс2,т\ +(т-т\)), г 6 \,,г21

(17)

^ (Тсап,уп,Ттп ,тп_\

+ (т-т*п-О). ге]тп.1,тп[\ Для осуществления систематических расчетов процесса сушки при программированном по влажности теплоподводе разработана программа, реализующая рассмотренный алгоритм на ЭВМ. Сравнение экспериментальных и расчетных данных (рис 6) показало, что максимальное отклонение по абсолютному значению не превышало 7,5 %

На основе полученного рационального переменного режима предлагается следующий подход к проектированию зерносушилок Его сущность заключается в разбиении процесса сушки

на несколько временных (различных по продолжительности) этапов, на каждом из которых в зависимости от закона изменения текущей влажности зерна подбирается свой рациональный технологический режим сушки (тса], vcal, x„, ,qx; Tca2¡ vca2, хн2, q2;

... Tca¡, vcai, xH¡,q¡), где i - число временных этапов.

Рис. 6. Кривые сушки и температурные кривые зерна ячменя при переменном _режиме управления. Переключение режима по времени:____

№ этапа Лт, мин К V, м/с Л'н, кг/кг с/, Н/м-

I 10 358 2,2 0,005 970

II 22 363 1,4 0,010 720

III 14 378 1,0 0,015 530

IV 14 380 0,7 0.020 440

е. о, х, Д - экспериментальные точки; --расчетные кривые

При сушке зерна в многокамерной сушилке, практическая реализация которой связана с постепенно изменяющимися технологическими параметрами в каждой зоне, необходимо располагать уравнениями кинетики сушки для каждой зоны. При этом рациональные режимы сушки должны быть эквивалентны соответствующим программам по пространственной координате (рис. 7).

- Л-

-Ту~гу~

с-;

'! К-"И''

Рис. 7. Предлагаемый подход к проектированию зерносушилок

Для высушивания зерновых культур в переменном режиме был разработан метод расчета процесса сушки при программированном во времени теплоподводе и предложен алгоритм определения величины удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку с учетом термовлажностных ограничений, гарантирующих получение продукта высокого качества.

Оптимальный режим, используемый для проектирования,

был получен при условии полной информации о состоянии управляемых и возмущающих переменных, а также параметрах модели.

В четвертой главе дано описание разработанной конструкции сушилки (рис. 8), а также способа автоматического управления процессом сушки.

зь

V

/Ярче

.4-. '■■.'

Рис. 8. Сушилка: 1, 2, 3 - камеры; 4 - устройство для загрузки продукта; 5 - роторный дозатор; 6 - гибкая перфорированная лента; 7 -инерционный барабан; 8 - пневмоцилиндр; 9 -патрубок для выхода отработанного теплоносителя; 10 - патрубок для подачи теплоносителя; 11 - выгрузочный патрубок; 12 - крышка; 13 - направляющие; 14 - перегрузочное окно

: I *

Основные выводы и результаты

1. Проведены комплексные теоретические и экспериментальные исследования процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе. Выявлены основные закономерности тепло- и массо-переноса влаги в слое зерна.

2. Изучен механизм и основные кинетические закономерности

процесса сушки зерна при переменном теплоподводе Выявлено, что основными факторами, влияющими на протекание процесса сушки зерна, являются температура, скорость и относительное влагосодер-жание теплоносителя, а также удельная нагрузка продукта на газораспределительную решетку

3 Решена математическая модель процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе, учитывающая связь температуры, влагосодержания и удельной нагрузки продукта на решетку Модель позволяет определять температурные поля зернового слоя Применение модели в задачах управления процессом сушки обеспечит оперативную стабилизацию термовлажностных характеристик зерна в области допустимых технологических свойств

4 Получена эмпирическая модель кинетики сушки зерновых продуктов Разработан рациональный подход к проектированию зерносушилок с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку Составлен программно-логический алгоритм управления процессами сушки зерновых культур при переменном теплоподводе, позволяющий снизить удельные энергозатраты на 10. 15 %

5 Обоснована допустимая область термовлажностных условий при сушке зерновых культур с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку при переменном теплоподводе

6 Разработаны рациональная конструкция зерносушилки и способ автоматического управления процессом сушки зерна при переменном теплоподводе Проведены производственные испытания способа автоматического управления процессом сушки зерна при переменном теплоподводе на ОАО «Бутурлиновский мелькомбинат», которые подтвердили высокую эффективность разработанных технологических режимов Ожидаемый экономический эффект от его промышленного внедрения составит 4317588,2 р /год

Условные обозначения

тк - время сушки, ч, Г - площадь сечения сушильной камеры, м2, р, - насыпная плотность зерна, кг/м3, у - координата по высоте слоя, м, х - влаго-содержание теплоносителя, кг/кг, Д к, т, п,г,р- эмпирические коэффициенты, г - число временных этапов сушки, Н(тК) - высота слоя в конце

сушки, м, 8 — коэффициент потерь, рСа(т'У) ~ плотность теплоносителя, кг/м3, у - скорость теплоносителя на входе в слой продукта, м/с, Тса - температура теплоносителя на входе в слой продукта, К,д — удельная нагрузка

продукта на решетку, Н/м2, W° - влажность продукта, %, сэр -

теплоемкость зерна, кДж/(кг К), а, - объемный коэффициент теплообмена, Вт/(м3 К), Т/т, у) — температура продукта, К, е - порозность слоя, i - теплота парообразования, кДж/кг, с0 - теплоемкость сухих вещесгв продукта, кДж/(кг К), с„ - теплоемкость воды, кДж/(кг К)

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1 Шевцов, А. А. Расчет слоевой сушки термолабильных продуктов в переменном режиме [Текст] / А А Шевцов, А В Дранников, В В Иванов, A M Звягинцева, А В Крячко // Известия вузов Пищевая технология - 2007 - № 1 - С 57-60

2 Шевцов, А. А. Концепция выбора прибыльной технологии тепловой обработки зернового сырья [Текст] / А А Шевцов, А В Крячко, Е А Острикова // Известия вузов Пищевая технология - 2007 - № 2-С 77-80

3 Шевцов, А А Алгоритм управления процессом сушки термолабильных материалов в двухступенчатой теплонасосной сушильной установке [Текст] / А А Шевцов, А В Дранников, А В Крячко // Хранение и переработка сельхозсырья -2006 -№10 - С 79-80

4 Дранников, А. В. Адаптация сушильной установки к кинетическим закономерностям процесса сушки [Гекст] / А В Дранников, В В Иванов, А В Крячко // Материалы XLIV отчетном научной конференции за 2005 г в 3 ч / Воронеж гос технол акад Воронеж, 2006 Ч 2-С 136-137

5 Шевцов, А А. Повышение эффективности процесса тепловой обработки зернового сырья [Текст] / А А Шевцов, А В Крячко // Материалы XLV отчетной научной конференции за 2006 г // В 3 ч 4 2 Воронеж гос технол акад - Воронеж ВГТА, 2007 - 200 с С 48

6 Шевцов, А. А. Оптимизация процесса сушки зерновых культур в шахтной рециркуляционной зерносушилке [Текст] / А А Шевцов, А В Крячко И Тез докл Междунар науч техн конф «Техника и технология пищевых производств редкол А В Акулич и др - Могилев, УО МГУП, 2007 - 364 с - С 287

7 Пат. № 2276763 Российская Федерация, МПК7 F 26 В 25/22 Способ автоматического управления процессом сушки [Текст] / А А Шевцов, А В Дранников, В В Иванов, А В Крячко, заявитель и патентообладатель Воронежская государственная [е\ноло1 ическая академия -№2004130357, Заявл 15 10 2004, Опубл 20 05 2006, Бюл № 14

■к

Подписано в печать 16 04 2007 Формат 60x84 '/,6 Уел печ л 1,0 Тираж 100 экз Заказ ЦОб ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ГОУВПО «ВГТА») Отдел полиграфии ГОУВПО «ВГТА» Адрес академии и отдела полиграфии 394000, Воронеж, пр Революции, 19

Условные обозначения.

Бведение.

Глава 1. Анализ современного состояния теории, техники и технологии сушки зерновых культур.

1.1. Комплексная оценка зерновых культур как объекта исследования.

1.2. Анализ основных математических моделей процесса сушки зерновых культур.

1.3. Обзор сушилок для реализации переменных режимов сушки

1.4. Цель и задачи исследований.

Глава 2. Экспериментальные исследования процесса сушки зерновых культур.

2.1. Экспериментальная установка и методика исследований

2.2. Кинетические закономерности процесса сушки зерновых культур при постоянных параметрах.

2.3. Построение эмпирической модели кинетики сушки зерновых культур.

2.4. Обоснование допустимой области термовлажностных условий при сушке зерновых культур.

Глава 3. Математическая модель процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе.

3.1. Постановка задачи.

3.2. Математическая модель кинетики сушки зерна при переменном теплоподводе.

3.3. Применение рационального режима управления при проектировании зерносушилок.

3.4. Разработка рационального управления процессом сушки зерновых продуктов.

Глава 4. Разработка конструкции сушилки и способа автоматического управления процессом сушки.

4.1. Методика расчета зерносушилки.

4.2. Разработка конструкции сушилки.

4.3. Разработка способа автоматического управления процессом сушки.

4.4. Финансово-экономические расчеты.

4.4.1. Расчет капиталовложений в проект.

4.4.2. Расчет дополнительных текущих расходов при реализации проекта.

4.4.3. Расчет экономии текущих затрат при реализации проекта

4.4.4. Расчет годового экономического эффекта.

Актуальность работы. Зерно является одним из важнейших продуктов, определяющих продовольственную безопасность страны [110]. Наметившаяся в последние годы положительная динамика по сбору урожая зерновых позволяет ежегодно увеличивать объемы поставок зерна отечественному производителю, а также наращивать его экспорт. Россия является крупнейшим производителем зерна. Если в 2000 г. валовой сбор зерна составил 47,9 млн. тонн, то в 2007 г. планируемый урожай зерновых культур составит около 76 млн. тонн.

От количества и качества зерна зависит обеспеченность сырьем многих отраслей пищевой промышленности, в частности мукомольной, крупяной и комбикормовой. В этой связи зерноперерабатывающие предприятия должны в короткие сроки осуществлять прием и послеуборочную обработку зерна и обеспечивать его полную сохранность. Важнейшим этапом приемки и послеуборочной обработки зерна является сушка, так как большая часть заготовляемого зерна поступает, как правило, с повышенной влажностью и его сохранность зависит от работы зерносушилок [92-93, 96, 128].

Несоблюдение технологии послеуборочной обработки зерна самым негативным образом отражается на его качестве. Большинство элеваторов и сельскохозяйственных предприятий испытывают дефицит в зерносушильной технике, поэтому не в состоянии довести зерно до товарной кондиции, так как имеющаяся у них техника малопроизводительна, физически изношена и морально устарела [16]. Это способствует снижению качества выполняемых услуг, ухудшению продовольственных характеристик зерна в процессе длительного хранения [8, 21, 63].

Сложившаяся ситуация с хранением зерна самым негативным образом отражается на его качестве. Большинство сельскохозяйственных предприятий испытывают дефицит в зерноочистительной и зерносушильной технике и не в состоянии довести зерно до базисной товарной кондиции. Поэтому процессы сушки зерна должны обеспечить стабилизацию термовлажностных характеристик зерна при минимальных затратах энергетических ресурсов, и, как следствие, сохранность зернопродуктов при длительном хранении. Поэтому разработка энергосберегающих технологий сушки зерновых продуктов при переменном теплоподводе, обеспечивающим высокое качество готового продукта, является актуальной задачей, имеющей важное теоретическое и прикладное значение.

Можно отметить, что назрела необходимость модернизации и технического перевооружения основных фондов зерноперерабатывающих предприятий, а также разработки инновационных технологий сушки зерна перед закладкой его на хранение.

Вместе с тем, необходимо отметить, что в обеспечении населения продовольствием наблюдается все большая зависимость от импортных товаров, что может явиться серьезной угрозой продовольственной безопасности России.

В зерноперерабатывающей отрасли возникла потребность в качественной переработки зерна в высококачественные продукты питания с наименьшими экономическими затратами.

Процессы сушки на зерноперерабатывающих предприятиях характеризуются значительной энергоемкостью. В большинстве случаев их нельзя признать оптимальными с энергетической точки зрения, достаточно научно обоснованными и максимально соответствующими кинетическим, гидродинамическим и термодинамическим закономерностям процессов [64].

Низкий технический уровень сушилок определяет низкое качество высушенной продукции и высокие энергозатраты, не позволяет реализовать рациональный переменный режим сушки, вызывает необходимость введения вспомогательных операций для достижения требуемого качества готовой продукции, что приводит к увеличению себестоимости продукта [72].

В условиях возрастающего потребления энергии, с одной стороны, и дефицита энергетических ресурсов, с другой, все более остро ставятся вопросы рационального использования энергии при сушке зерна, которая неизбежно сопровождается неполным использованием энергии теплоносителя [68, 74, 76, 78, 123, 124].

Развитие теории, техники и технологии сушки зерновых культур подготовили условия для научного подхода к решению проблемы создания рациональных технологий сушки, основанных на переменных режимах сушки, оригинальных конструкций сушилок, обеспечивающих высокую энергетическую эффективность процесса сушки.

Технологические требования сушки зерновых культур приводят к необходимости применения переменных режимов. Поэтому вопросы математического описания кривых сушки при различных технологических параметрах и их использования для моделирования процессов сушки в переменном режиме управления приобретают принципиальное значение в решении оптимизационных задач [2, 3, 54, 58, 89, 97-99, 102-104, 116, 130, 131, 137]. Теоретические основы тепломассообмена в процессах сушки и хранения зерна, а также их аппаратурное оформление отражены в работах отечественных и зарубежных ученых А.Ю. Шаззо, В.И. Жидко, B.C. Уколова, В.А Резникова, Г.А. Егорова, A.A. Шевцова и др.

Работа выполнена в соответствии с тематическим планом НИР Воронежской государственной технологической академии по теме НИР кафедры технологии хранения и переработки зерна ВГТА «Интенсификация технологических процессов зерноперерабатывающих предприятий» (№ гос. регистрации 01.200.1 16821).

Цель диссертационной работы: Разработка переменных режимов сушки зерновых культур при программированном теплоподводе, обеспечивающее повышение эффективности и экономию теплоэнергетических ресурсов, разработка рациональной конструкции зерносушилки и способа автоматического управления процессом сушки зерна.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

1. Разработать методику экспериментальных исследований процесса сушки зерна и изучить основные закономерности тепло- и массопереноса влаги в слое зерна при переменном теплоподводе; провести систематизацию полученных данных и сформулировать на их основе теоретические предпосылки и рабочие гипотезы по использованию их в производстве.

2. Разработать математическую модель процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе.

3. Экспериментально-статистическими методами исследования получить эмпирическую модель кинетики сушки зерновых культур.

4. Обосновать допустимую область термовлажностных условий при сушке зерновых культур с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку при переменном теплоподводе.

5. Для оперативного выбора рационального технологического режима сушки рассмотреть задачу распределения температурных полей в слое зерна при переменном теплоподводе.

6. Разработать рациональный подход к проектированию зерносушилок с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку. Разработать рациональную конструкцию зерносушилки с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку и программно-логический алгоритм управления процессом сушки зерна при переменном теплоподводе.

7. Провести производственные испытания и разработать рекомендации для внедрения в промышленность рациональной конструкции зерносушилки и предлагаемого способа автоматического управления процессом сушки зерна при переменном теплоподводе.

Научная новизна. Разработана математическая модель процесса сушки зерна при переменном теплоподводе, описывающая распределение температурных полей в слое зерна при переменном теплоподводе. Изучен механизм и основные кинетические закономерности процесса сушки зерна при переменном теплоподводе. Выявлено, что основными факторами, влияющими на протекание процесса сушки зерна, являются температура, скорость и относительное влагосодержание теплоносителя, а также удельная нагрузка продукта на газораспределительную решетку.

Получена эмпирическая модель кинетики сушки зерновых продуктов.

Обоснована допустимая область термовлажностных условий при сушке зерновых культур с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку при переменном теплоподводе.

Для повышения эффективности процесса сушки предложена стратегия управления процессом сушки зерна в сушилках, основанная на использовании в качестве критерия оптимизации суммарных энергетических затрат, приходящихся на единицу испаряемой влаги.

Новизна технического решения защищена патентом РФ № 2276763.

Практическая ценность. Разработан рациональный подход к проектированию зерносушилок с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку. Определены рациональные технологические режимы процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе. Разработан программно-логический алгоритм управления процессом сушки зерна при переменном теплоподводе. Предложена рациональная конструкция зерносушилки с регулируемой величиной удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку и разработана методика инженерного расчета. Разработан способ автоматического управления процессом сушки зерна при переменном теплоподводе.

Способ управления процессом сушки зерновых культур при переменном теплоподводе апробирован на ОАО «Бутурлиновский мелькомбинат».

Экономический эффект от реализации результатов работы составляет 4317588,2 рубля (в ценах 2006 г.).

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 2005 по 2006 гг.); на международной научно-технической конференции «Техника и технология пищевых производств» (Республика Беларусь, Могилев, 2007 г.).

Результаты работы демонстрировались на выставках «Кадры и инновации для пищевой и химической промышленности» (Воронеж, 20-21.10.2005 г.) и «ЦЕНТРАГРОМАШ» (Воронеж 14 ноября 2006 г.) и награждены дипломами.

Разработка, теоретические и экспериментальные исследования проводились на ОАО «Бутурлиновский мелькомбинат», (Бутурлиновка, Воронежская обл.), в лабораториях кафедры ТХПЗ ВГТА.

Работа обобщает новые результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса сушки зерновых культур при переменном тепло-подводе, проведенных непосредственно автором и при его участии под руководством проф. А. А. Шевцова. Автор выражает благодарность своему научному руководителю проф. Шевцову А. А. за консультации и плодотворное сотрудничество при проведении исследований.

Выводы

1. В результате проведенных производственных испытаний технологических режимов сушки озимой пшеницы сорта «Мироновская-808» доказана возможность получения высококачественного продукта. Производственные испытания подтвердили рациональные технологические параметры процесса сушки озимой пшеницы сорта «Мироновская-808». Установлено, что высушенная пшеница по своим органолептическим и физико-химическим показателям соответствовала ГОСТ 9353 -90.

Выставка «Кадры и инновации для пищевой и химической промышленности», посвященная 75-летию Воронежской государственной технологической академии

Настоящим дипломом награждаются

Шевцов A.A., Дранников A.B., Бритиков Д.А., Куцов C.B., Крячко A.B., Барышников C.B. за проект: «Разработка высокоэффективного оборудования для тепловой обработки и активного вентилирования зернопродуктов» ропежгкии i <ч\\ дарг о твенньш агроуниверсите*] чеоныи центр агробизнеса ж i' Ж выставки награждается

С.А. Шевцов, A.B. Крячко за разработку темы "Научное обеспечение процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе

9?

ЭКСГЮЦЕ! ГГРЛ и

5 *

X \ \\ л ч- \ **>

31

FT •

14 ноября 2006 г.

2. Антимонов, К. Улучшение качества пшеницы Текст. /К. Антимонов, А.Антимонов, А. Михайлов // Хлебопродукты. - 2005. - № 8. - 28.

3. Атаназевич, В. И. Сушка зерна Текст. / В. И. Атаназевич - М.: Агропромиздат, 1989. - 240 с.

4. Аэров, М. Е. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Гидравлическиеи тепловые основы работы Текст. / М. Е. Аэров, О. М. Тодес, Д. А. Наринский - Л.: Химия, 1979.- 176 с.

5. Бадай, В. Т. Научное обоснование и синтез оптимальных режимов и технологических схем зерносушилок Текст. / В. Т. Бадай - Дне....канд. техн. наук. Одесса, 1990.- 147 с.

6. Беркутова, Н. Технологические свойства сушки пшеницы Текст. / Н.Беркутова, Н. Давыдова, Е. Давыдова, Е. Бучка // Хлебопродукты. - 2006. - № 7. 54-55.

7. Благовещенская, М. М. Математические модели сушки солода (зерновоймассы) в высоком плотном слое Текст. / М. М. Благовещенская, О. Б. Фоменко, И. И. Сорокин //Известия вузов. Пищевая технология. - 1995. - № 4-5. - 52-56.

8. Винокуров, К. В. Повышение эффективности процесса сушки зернапшеницы в зависимости от конструкции сушильного барабана Текст. / К. В. Винокуров, Н. Никоноров, В. М. Сиделкин // Известия вузов. Пищевая технология. - 2004. - № 4. - 66-67.

9. Вобликов, Е. М. Технология элеваторной промышленности Текст. / Е.М. Вобликов - Ростов н/Д: издательский центр «МарТ», 2001. - 192 с.

10. Волков, Е. А. Численные методы Текст. / Е. А. Волков - М.: Наука,1982.-256 с.

11. Гамаюнов, Н.И. Изменение структуры коллоидных капиллярнопористых тел в процессе тепломассопереноса Текст. / Н. И. Гамаюнов, Н. Гамаюнов // Инженерно-физический журнал - 1996. - Т. 69. - № 6. - 954-957.

12. Гажур, А. А. Оценка энергетического качества оборудования для хранения и тепловой обработки продукции Текст. / А. А. Гажур // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2006. - J42 1. - 83-84.

13. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов (СанПиН 2.3.2.1078-01). - Москва: ФГУП «ИнтерСЭН», 2002. 168 с.

14. Гинзбург, А. Расчет и проектирование сушильных установок пищевойпромышленности Текст. / А. Гинзбург - М.: Агропромиздат, 1985. - 336 с.

15. Гинзбург, А. Основы теории и техники сушки пищевых производствТекст. / А. Гинзбург - М.: Пищевая промышленность, 1973. - 243 с.

16. Гинзбург, А. Массовлагообменные характеристики пищевых продуктов Текст. / А. Гинзбург, И. М. Савина - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 280 с.

17. Голубкович, A . B . Сушка высоковлажных семян и зерна Текст. / А. В.Голубкович, А. Г. Чижиков - М.: Росагропромиздат, 1991. - 171 с.

18. Гомелаури, В . И. Эффективность внедрения теплонасосных установокТекст. / В. И. Гомелаури, О. Ш. Везиришвили // Теплоэнергетика. - 1986. - №4. - С . 28-30.

19. ГОСТ 3040 - 55 «Зерно. Методы определения качества».

20. ГОСТ 10840 - 64 «Зерно. Методы определения натуры».

21. ГОСТ 10842 - 89 «Зерно зерновых и бобовых культур и семена масличных культур. Методы определения массы 1000 зерен или 1000 семян».

22. ГОСТ 10843 - 76 «Зерно. Метод определения пленчатости».

23. ГОСТ 10844 - 74 «Зерно. Метод определения кислотности по болтушке».

24. ГОСТ 10845 - 98 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения крахмала».

25. ГОСТ 10846 - 91 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения белка».

26. ГОСТ 10847 - 74 «Зерно. Методы определения зольности».

27. ГОСТ 10940 - 64 «Зерно. Методы определения типового состава».

28. ГОСТ 10967 - 90 «Зерно. Методы определения запаха и цвета».

29. ГОСТ 10968 - 88 «Зерно. Методы определения энергии прорастания испособности прорастания».

30. ГОСТ 10987 - 76 «Зерно. Методы определения стекловидности».

31. ГОСТ 13586.1 - 68 «Зерно. Методы определения количества и качестваклейковины в пшенице».

32. ГОСТ 13586.3 - 83 «Зерно. Правила приемки и методы отбора проб».

33. ГОСТ 13586.4 - 83 «Зерно. Методы определения зараженности и поврежденности вредителями».

34. ГОСТ 13586.5 - 93 «Зерно. Метод определения влажности».

35. ГОСТ 13586.6 - 93 «Зерно. Метод определения зараженности вредителями».

36. ГОСТ 27676 - 88 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа падения».

37. ГОСТ 29033 - 91 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения жира».

38. ГОСТ 29143 - 91 «Зерно и зернопродукты. Определение влажности(рабочий контрольный метод)».

39. ГОСТ 29144 - 91 «Зерно и зернопродукты. Определение влажности(базовый контрольный метод)».

40. ГОСТ 28666.1 - 90 «Зерновые и бобовые. Определение скрытой зараженности насекомыми». Часть ГОбщие положения.

41. ГОСТ 9 3 5 3 - 9 0 «Пшеница. Требования при заготовках и поставках».

42. ГОСТ 28672 - 90 «Ячмень. Требования при заготовках и поставках».

43. ГОСТ 28673 - 90 «Овес. Требования при заготовках и поставках».

44. ГОСТ 29177 - 91 «Зерно. Методы определения состояния (степени деструкции) крахмала».

45. ГОСТ 30483 - 97 «Зерно. Методы определения обш,его и фракционногосодержания сорной и зерновой примесей; содержания мелких зерен и крупности; содержания зерен пшеницы, поврежденных клопом-черепашкой; содержание металломагнитной примеси».

46. ГОСТ Р 51411 - 99 «Зерно и продукты его переработки. Определениезольности (обш;ей золы)».

47. ГОСТ Р 51413 - 99 «Продукты переработки зерна. Определение кислотного числа жира».

48. ГОСТ 27186 - 86 «Зерно заготовляемое и поставляемое. Термины и определения».

49. ГОСТ Р 50436 - 92 «Зерновые. Отбор проб зерна».

50. Гуляев, В. Новые информационные технологии на предприятии Текст. /В. Гуляев, А. Журавлев, Ягунин // Хлебопродукты. - 2003. - № 8. - 16.

51. Гухман, А. А. Обобпденный анализ Текст. / А. А. Гухман, А. А. ЗайцевМ.: Изд-во Факториал, 1998. - 304 с.

52. Грачев, Ю. П. Моделирование и оптимизация тепло- и массообменныхпроцессов пищевых производств Текст. / Ю. П. Грачев, А. К. Тубольцев, В. К. Тубольцев - М.: Легкая и пищевая промышленпость, 1984. - 216 с.

53. Данилов, О. Л. Экономия энергии при тепловой сушке Текст. / О. Л.Данилов, Б. И. Леончик - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 133 с.

54. Добкин, В. М. Системный анализ в управлении Текст. / В. М. ДобкинМ.: Химия, 1984.-224 с.

55. Донченко, Л. В. Безопасность пищевых продуктов Текст. / Л. В. Донченко, В. Д. Надыкта - М.: - Пищепромиздат, 2001. - 453 с.

56. Долинский, А. А. Сопряженный тепломассообмен в непрерывных процессах конвективной сушки Текст. / А. А. Долинский, А. Ш. Долрфман, Б. В. Давыденко // Междунар. жури. Тепло- и массоперенос. - 1991. - Т. 34. - № 1 1 . 2883-2889.

57. Егоров, Г. А. Термодинамическое взаимодействие зерна с водой Текст. /Г. А. Егоров // Хлебопродукты. - 2004. - № 2. - 22-23.

58. Жидко, В. И. Зерносушение и зерносушилки Текст. / В. И. Жидко, В.А. Резчиков, В. Уколов - М.: Колос, 1982.-239 с.

59. Журавлев, А. Сушка зерна в различном слое Текст. / А. Журавлев, Ягунин // Хлебопродукты. - 2003. - № 8. - 16.

60. Журавлев, А. Резервы рециркуляционной сушки зерна Текст. / А. Журавлев, А. Боландин, В. Гульбин // Хлебопродукты. - 2003. - № 2. - 28.

61. Зубков, В. А. Использование тепловых насосов в системах теплоснабжения Текст. / В . А. Зубков // Теплоэнергетика. - 1996. - № 2. - 17-19.

62. Иванова, Т. Н. Товароведение и экспертиза зерномучных товаров:Учебник для вузов Текст. / Т. Н. Иванова - М.: Издательский центр «Академия», 2004.-288 с.

63. Идельчик, И. Е. Аэродинамика технологических аппаратов (Подвод,отвод и распределение потока по сечению аппаратов) Текст. / И. Е. Идельчик М.: Машиностроение, 1983. - 531 с.

64. Казенин, Д. А. Осцилирующие режимы сушки влажных капиллярнопористых коллоидных тел Текст. / Д. А. Казенин, П. Карлов, А. М. Кутепов, Е.С. Шитиков // Теоретические основы хим. технологии, 1995. - Т. 29. - № 6. 601-606.

65. Карпов, В. Выбор информационных систем управления Текст. / В. Карпов, К. Мышенков, В. Новицкий // Хлебопродукты. - 2005. - № 1. - 58-59.

66. Карташов, Э. М. Аналитические методы в теории теплопроводноститвердых тел Текст. / Э. М. Карташов - М.: Высшая школа, 1985. - 480 с.

67. Кафаров, В. В. Анализ и синтез химико-технологических систем Текст/ В. В. Кафаров, В. П. Мешалкин - М.: Химия, 1991. - 431 с.

68. Кобзев, В. М. Перспективы создания нового зерносушильного оборудования Текст. / В. М. Кобзев // Хлебопродукты. - 1993. - № 6. - 8-9.

69. Кретов, И. Т. Концепция моделирования прибьшьных технологий сушки зерна Текст. / И. Т. Кретов, А. А. Шевцов, И. В. Лакомов // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 1997. - № 1. - 51-54.

70. Куватов, Д. М. Интенсификация и ресурсосберегающая оптимизацияпроцесса сушки зерна. - Дис. ... канд. техн. наук. - Оренбург, 1997. - 169 с.

71. Кутателадзе, Теплопередача и гидродинамическое сопротивление:Справочное пособие Текст. / Кутателадзе - М.: Энергоатомиздат, 1990. 365 с.

72. Куцакова, В. Е. Интенсификация тепло- и массообмена при сушке пищевых продуктов Текст. / В . Е. Куцакова, А. Н. Богатырев - М.: Агропромиздат, 1987.-236 с.

73. Левин, Л. А. Применение тепловых насосов в пищевой промышленности за рубежом Текст. / Л. А. Левин - М.: ЦНИИТЭПищепром, 1985. - 24 с.

74. Лилконян, Р. Г. Ресурсосбережение и ресурсосберегающие технологииТекст. / Р. Г. Лилконян // Химическая промышленность. - 1994. - № 6. - 407410.

75. Лукинов, Г. Технологическое и метрологическое обеспечение измерениявлажности зерна Текст. / Г. Лукинов, Э. Морозов // Хлебопродукты. - 2000. - № 9. 15-16.

76. Лыков, А. В. Тепломассообмен Текст. / А. В. Лыков - М.: Энергия,1978.-479 с.

77. Львовский, Е. Н. Статистические методы построения эмпирическихформул Текст. / Е. Н. Львовский - М.: Высшая школа, 1982. - 224 с.

78. Малахов, Н. Н. Математическая модель сушки дисперсных продуктов вактивном гидродинамическом слое Текст. / Н. Н. Малахов, В. Дьяченко, Е. Г. Папуш, О. А. Клименчук // Известия вузов. Пищевая технология. - 2005. - № 2-3. - 97-99.

79. Марцинюк, А. Контроль интенсификации процесса кондиционированиязерна Текст. / А. Марцинюк, Е. Тюрев // Хлебопродукты. - 1991. - 342 9. - 33-35.

80. Мачихина, Л. Микробиологические аспекты сохранности и безопасностизерна и зернопродуктов Текст. / Л. Мачихина, Л. Львова, О. Кизленко // Хлебопродукты. - 2005. - № 10. - 49.

82. Михайлов, В. Д. Регулирование относительной влажности воздуха сиспользованием микропроцессорной техники Текст. / В. Д. Михайлов, В. Р. Данилов, М. Р. Бовкун/ /Холодильная техника. - 1990. - № 3 . - С . 17-19.

83. Михайлов, Ю . А. Тепло- и массоперенос Текст. / Ю. А. МихайловМинск: Энергия, 1972. - 200 с.

84. Моисеев, Н. П. Математические задачи системного анализа Текст. / Н.Н. Моисеев - М.: Наука, 1985. - 488 с.

85. Мышенков, К. АСУ для предприятий хранения и переработки зернаТекст. / К. Мышенков // Хлебопродукты. - 2003. - № 10. - 24.

86. Муштаев, В. И. Сушка дисперсных материалов Текст. / В. И. Муштаев,В. М. Ульянов - М.: Химия, 1988. - 351 с.

88. Налеев, О. Н. Совершенствование методики выбора режимов сушкизерна Текст. / О. Н. Налеев, В. Котова // Пищ. технология и сервис. - 1996. № 1 . -С .51-55 .

90. Нигматулин, Р. И. Динамика многофазных сред Текст. / Р. И. Нигм а т у л и н - М . : Наука, Ч. 1. - 1987. - 88.

91. Остапчук, Н. В. Основы математического моделирования процессов пищевых производств Текст. / Н. В. Остапчук - Киев: Выща школа, 1991. - 368 с.

92. Остриков, А. Н. Энергосберегающие технологии и оборудование длясушки пищевого сырья Текст. / А. Н. Остриков, И. Т. Кретов, А. А. Шевцов, В. Е. Добромиров - Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 1998. - 344 с.

94. Пат. № 2287751 РФ, МПК^ F 26 В 17/12. Конвективная сушилка Текст. /A . А. Шевцов, А. В. Дранников, В. В. Иванов (РФ) - № 2005112090, Заявл. 2504.2005; Опубл. 20.11.2006; Бюл. № 32 //Открытия. Изобретения. - 2006. - № 32.

95. Пат. № 22767763 РФ, F 26 В 25/22. Способ автоматического управления процессом сушки Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, В. В. Иванов, А. B . Крячко (Россия) - №2004130357/06 (033003); Заявлено 15.10.2004; Опубл. 2005.2006; Бюл. № 14.

96. Прангишвили, И. В. Микропроцессорные системы Текст. / И. В.Прангишвили, Г. Г. Стецюра - М.: Наука, 1980. - 237 с.

97. Процессы сушки капиллярно-пористых материалов: Сб. науч. тр./ А НБССР. Ин-т тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова. - Минск: Наука и техника, 1990.- 162 с.

98. Резчиков, В. Анализ зерносушильного парка России Текст. / В. Резчиков, Савченко // Хлебопродукты. - 2006. - № 1. - 3-5.

99. Резчиков, В. Совершенствование сушки зерна Текст. / В. Резчиков, Савченко // Хлебопродукты. - 2005 - № 5 - 44 - 45.

100. Ривкин, П. Термодинамические свойства воды и водяного пара:Справочник Текст. / П. Ривкин, А. А. Александров - М.: Энергоатомиздат, 1984.-80 с.

101. Слободняк, И. П. Блочная шахтная сушилка для сушки зерна Текст. / И.П. Слободняк // Известия вузов. Пищевая технология; - 1995. - № 3-4. - 57-59.

102. Соловьева, И. В. Определение времени сушки в неподвижном продуваемом зернистом слое Текст. / И. В. Соловьева, А. А. Ойгенблик, Б. Сажин // Химическая промышленность. - 1990. - № 11. - 680 - 684.

103. Солодовников, В. В. Основы теории и элементы систем автоматическогорегулирования Текст. / В. В. Солодовников, В. Н. Плотников, А. В. Яковлев - М.: Машиностроение, 1985. - 535 с.

104. Сорочинский, В. Ф. Технология сушки и активного вентилированиязерна риса Текст. / В . Ф. Сорочинский, В. Л. Грязнов // Пищевая промышленн о с т ь . - № 3. - 1997. - 10-11.

106. Топорков, В. Модульно-блочный комплекс для автоматизации управления технологическими процессами / В. Топорков // Хлебопродукты. - 1998. № 3 . - С . 21-23.

107. Усатиков, В. Активизация сплошного самосогревания зерновой массы как синергетически активной среды Текст. / С В . Усатиков, А. Ю. Шаззо, М. А. Тивков // Известия вузов. Пищевая технология. - 2005. - № 5 - 6. - 22-25.

108. Фейденгольд, В. Прогнозирование объема сушки зерна на элеватореТекст. / В. Фейденгольд // Хлебопродукты. - 2004. - № 9. - 12-13.

109. Филиппов, Л. П. Явления переноса Текст. / Л. П. Филиппов - М.:Изд-воМГУ, 1986.- 119 с.

110. Фомина, О. Н. Зерно. Контроль качества и безопасности по международным стандартам Текст. / О. Н. Фомина, А. М. Левин, А. В. Нарсеев - М.: Протектор, 2001. - 368 с.

111. Хомяков, А. П. Аэродинамика сушильного агента в объеме сушильнойкамеры Текст. / А.П. Хомяков, В. Д. Харитонов // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2007. - № 2. - 77-80.

112. Шаззо, Р. И. Низкотемпературная сушка пищевых продуктов в кондиционированном воздухе Текст. / Р. И. Шаззо, В. М. Шляховецкий - М.: Колос, 1994.- 119 с.

113. Швецова, И. Два способа кондиционирования пшеницы Текст. / И.Швецова, В. Дулаев, Т. Волохова, Смирнов // Хлебопродукты. - 2004. - № 2. 18-19.

114. Шевцов, А. А. Управление осциллирующими режимами сушки зерна впрямоточной зерносушилке с тепловым насосом Текст. / А. А. Шевцов, А. Шамшин, А. В. Евдокимов // Известия вузов. Пищевая технология. - 2002. - № 4. 31-33.

116. Шевцов, А. А. Синтез и анализ структуры замкнутой сушильной системы для зерна и развитие модельных представлений ее элементов Текст. /А. А. Шевцов, И. О. Павлов, А. В. Евдокимов // Вестник ВГТА. 2003. - № 8. - 31-35.

117. Шевцов, А. А. Оценка эффективности работы зерносушилки с использованием теплового насоса по технико-экономическому показателю Текст. / А. А. Шевцов, А. Шамшин, А. В. Евдокимов // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2003. - № 12. - 46-49.

118. Шевцов, А. А. Многосекционная непрерывнодействующая сушилкадля солода Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, В. В. Иванов, Ю. В. Фурсова // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2007. - № 1. - 66-68.

119. Шевцов, А. А. Стабилизация термовлажностных характеристик зернапри его сушке и хранении Текст. / А. А. Шевцов, А. Н. Остриков, Д. А. Бритиков // Автоматизация и Современные технологии. - 2006. - № 10. - 15-20.

120. Шевцов, А. А. Алгоритм управления процессом сушки термолабильных материалов в двухступенчатой теплонасосной сушильной установке Текст./ А. А. Шевцов, А. В. Дранников, А. В. Крячко // Хранение и переработка сельхозсырья - 2006. - № 10. - 79-80.

121. Шевцов, А. А. Расчет слоевой сушки термолабильных продуктов в переменном режиме Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, В. В. Иванов, А. М. Звягинцева, А. В. Крячко // Известия вузов. Пишевая технология. - 2007. - № 1. 57-60.

122. Шевцов, А. А. Энергетически эффективный способ сушки пигцевыхпродуктов при комбинированном теплоподводе Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, А. Барышников, Ю. В. Фурсова // Известия вузов. Пищевая технология. - 2007. - № 2. - 58-59.

123. Шевцов, А. А. Обоснование выбора прибыльной технологии тепловойобработки зернового сырья Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Крячко, Е. А. Острикова // Известия вузов. Пищевая технология. - 2007. - № 2. - 77-80.

124. Литовский, Е. И. Промышленные тепловые насосы Текст. / Е. И. Литовский, Л. А. Левин - М . : Энергоатомиздат, 1989. - 128 с.

125. Two dimensional heat and mass transfer during convective drying of porous media / Boukadida N . , Ben Nasrallah S. // Drying Technol. - 1995. - 13. - № 3. P. 661-694.

127. Ian Turner, Arun S. Mujumdar. Mathematical modeling and numericaltechniques in drying technology.: New York: Marcel Dekker. - 1997. - 679 p.

128. Chadarana, D . I. Modelling and Heat Transfer in Aceptic Processing ofHeterogeneous Foods. Engineering and Food, Vo l . 1, Physical Properties and Procees Control, Elsevier AppHed Sciehce, 1990. - P. 99-102.

129. Karel, M . Advances in Improving Product Quality by Controlling conditionsof Proceessing and Storage. Engineering and Food, Vo l . 1, Physical Properties and Procees Control, Elsevier Applied Science, 1990. - P. 25-28.