автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Ускорение созревания льнотресты с применением электротехнологий и электрооборудования

На правах рукописи

УСКОРЕНИЕ СОЗРЕВАНИЯ ЛЬНОТРЕСТЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЙ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Специальность 05.20.02 - электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург, Пушкин 2004

Работа выполнена в Федеральном Государственном Образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ижевская

государственная сельскохозяйственная академия» (ФГОУ ВПО ИжГСХА)

Научный руководитель доктор технических наук

Касаткин

Владимир Вениаминович

Официальные оппоненты: - доктор технических наук

Беззубцева Марина Михайловна

кандидат технических наук

Судаченко Василий Никитович

Ведущая организация - ООО «Специальное конструкторское

технологическое бюро - Продмаш» (СКТБ - Продмаш), г. Ижевск

Защита состоится « 21 » декабря 2004г. в 13.30 часов на заседании диссертационного совета Д220.060.06 в ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет» по адресу: 196600, Санкт-Петербург, г.Пушкин, Академический проспект, д.23, ауд. 2-719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного аграрного университета

Автореферат разослан« 19. » ноября 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета Вагин Б.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Актуальность темы. О ценности натурального волокна знали издавна, но с появлением искусственных волокон интерес к ним временно ослаб, однако в России в последние годы начали отдавать предпочтение текстильным изделиям из натуральных волокон, к которым относятся: готовые волокна (шерсть, хлопок) и требующие первичной переработки лубяные культуры (лен, конопля, кенаф, джут, крапива и другие). Поэтому с 1996 в Российской Федерации и с 1999 г в Удмуртской республике действуют региональные программы по развитию льняного комплекса.

Извлечение волокон из лубяной части стебля является несравненно более трудным процессом, чем процесс получения готового хлопкового волокна, покрывающего семена хлопчатника. Волокна хлопка можно отделить от семени механическим путем. Выделение лубяных волокон, расположенных внутри стеблей растения и склеенных как между собой, так и другими соседними тканями, связано с большими трудностями; для этой цели применяют помимо механических приемов деятельность микроорганизмов и химические средства.

Из всех видов растительного волокна во льне содержится наибольшее количество целлюлозы. Льняная ткань характеризуется большой прочностью, эластичностью, умеренной жесткостью, долговечностью, устойчивостью против гниения. Одежда из льна положительно влияет на физическое и эмоциональное состояние людей, способствует сохранению здоровья и увеличивает сопротивляемость организма различным болезням. Привлекают своей особой красотой и практичностью изготовленные из льняных тканей скатерти, покрывала, белье, одежда, портьеры. Изделия из технических льняных тканей незаменимы в пищевой, оборонной, автомобильной и ряде других отраслей промышленности.

Волокно льна - долгунца используется и в медицине, в частности, для изготовления тончайших хирургических нитей, отличающихся повышенной совместимостью с тканями живого организма, волокнистых нетканых материалов, среди которых медицинская вата и перевязочные средства превосходят подобные изделия из хлопка.

Основная продуктивная часть растений льна представлена стеблем, в коровой зоне которого содержится достаточное количество компактно расположенных прочных и эластичных волокнистых клеток, сгруппированных в пучки. Пучки волокнистых клеток (лубяные пучки) при определенном воздействии на них могут быть выделены в виде лентистого (технического) волокна и использованы как сырье для текстильной промышленности. Высокая прочность лубяного волокна позволяет вырабатывать из него брезент, парусину, технические ткани специального назначения, из которых изготавливают пожарные рукава и приводные ремни. Помимо длинного прядомого волокна при обработке льносырья на заводах получают короткое волокно, паклю. После дополнительной обработки паклю нгпггппутт щг пРт"ППМ^"й материал, на технические и строительные нужды. I '>ос-_НАиМвМАЛЫ1А|

БИБЛИОТЕКА

Все существовавшие способы получения льнотресты, основанные на биологических процессах и проводимые в естественных условиях, имеют существенный недостаток полную зависимость от природной стихии. Поэтому введение новых технологий на различных этапах первичной переработки льна является актуальной научной проблемой, решение которой видится в использовании электротехнологий и электрооборудования. В ФГОУ ВПО ИжГСХА по заказу МСХиП УР с 2000 по настоящее время выполняются НИОКРы на тему «Создание опытного образца установки и отработка технологий ускоренного созревания льнотресты», которые вошли в планы НИР ФГОУ ВПО ИжГСХА на 1996...2004 гг.

Цель настоящей работы - повышение качества льноволокна путем ускорения созревания льнотресты с использованием электротехнологий и электрооборудования.

Научная новизна. В результате работы:

- способ непрерывной СВЧ обработки льна в процессе теребления;

-теория механизма гидратационной активности льностеблей при

диэлектрическом разрушении коровых тканей;

- аналитические решения процессов гидратации и увеличения пористости стебля льна в диэлектрическом поле.

Практическая ценность работы определяется следующими основными результатами:

- модернизированный льноуборочный комбайн ЛК-4А для диэлектрической обработки льна-долгунца при тереблении;

- опытный образец использован в научных исследованиях и в учебном процессе;

- математический аппарат и техническая документация, для расчетов и модернизации льноуборочных комбайнов, позволяющих производить обработку ленты льна диэлектрическим полем.

Реализация результатов исследований.

Работа является продолжением исследований вопросов теории и практики производства льноволокна и связана с решением прикладных вопросов технологии и проектирования новых образцов льноуборочного оборудования.

Диссертация основана на обобщении результатов исследований аспиранта, проведенных самостоятельно и в содружестве с инженерами, учеными, технологами и специалистами Научно-исследовательского института вакуумного электронного машиностроения (Ижевск), Специального конструкторского технологического бюро Продмаш (Ижевск), Ижевской сельскохозяйственной академии, ООО «Ижлен - агро», 0 0 0 «Ижлен - 1».

Разработано и изготовлено устройство для диэлектрической обработки льна-долгунца,при тереблении.

Модернизированный льноуборочный комбайн ЛК-4А с устройством для диэлектрической обработки передан на производство в СПК «Гигант» Селтинского района Удмуртской республики.

На защиту вынесены следующие положения:

- способ диэлектрической интенсификации росяной мочки;

- математическая модель гидратационной активности ленты льна в результате СВЧ обработки;

- результаты экспериментальных исследований кинетики процессов гидролиза и качественных характеристик льноволокна;

- устройство для диэлектрической обработки (УДО - 6) ленты льна.

Апробация. Основные положения работы доложены на региональных научно-практической конференциях, Ижевск (2002...2004), в теоретическом журнале «Хранение и переработка сельхозсырья», (2003, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 статей, в том числе - 2 в центральных изданиях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и приложений. Работа изложена на 131 страницах основного текста, содержит 41 рисунок, 14 таблиц и список использованных источников из 141 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, рассмотрены состояние вопроса, цель и задачи исследований, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе дан анализ способов и методов интенсификации первичной переработки льна.

Проведенный анализ позволил установить, что все существующие способы выделения волокна условно можно подразделить на два вида:

• разрушение покровных и паренхимных тканей стебля льна, заканчивающееся механическим удалением древесного комплекса;

• удаление древесного скелета с дальнейшим облагораживанием луба.

Способы первой группы нашли широкое применение в перерабатывающей промышленности, к ним можно отнести расстил, мочку, пропаривание. Ко второй группе относятся механический способ получения луба и дальнейшие химические и механические способы облагораживания луба или ровницы.

Из существующих способов наиболее распространена среди производителей традиционная технология расстила. Однако в связи с ограниченностью природных источников энергии необходима переориентация энергоемких

процессов первичной переработки льна в сторону нетрадиционных технологий. Примечательным в этой связи является использование СВЧ- энергии в технологических процессах сельскохозяйственного производства и перерабатывающих отраслей.

Помимо общих преимуществ СВЧ- энергии при сушке (нагрев происходит одновременно по всему объему материала), использование этого способа способствует значительной интенсификации процесса, обеспечивающей электроплазмолиз растений и создание пористой структуры продукта. В результате этого снижается биологическая активность протоплазмы, связанная с нарушением состояния тургора. Давление по обе стороны клеточной мембраны выравнивается, клеточный сок вытекает в межклеточник, и клетка погибает. В результате процесс мацерации (вылежки) ускоряется и повышается выход целевого продукта.

Проведенный анализ позволил установить:

• принципиальное преимущество качественных и энергетических показателей технологии росяной мочки, но значительную зависимость их от погодных условий;

• необходимость сокращения периода мацерации;

• необходимость дальнейших исследований процессов созревания льнотресты;

• необходимость разработки новой технологии и образцов оборудования для первичной переработки льна с использованием СВЧ- энергоподвода, что определило цели и задачи диссертационной работы.

Для достижения поставленной цели в работе требовалось решить следующие основные задачи:

• исследовать механизм образования пористой структуры в растительных тканях при СВЧ обработке;

• теоретически и экспериментально исследовать условия ускорения созревания льнотресты в полевых условиях после диэлектрической обработки;

• создание физических и математических моделей процесса гидратации в поле СВЧ;

• исследование кинетики процессов гидролиза и качественных характеристик льноволокна;

• разработка способа диэлектрической обработки льносоломы в процессе теребления;

• разработка и изготовление опытного устройства для диэлектрической обработки льна-долгунца при тереблении.

Во втором разделе проведены теоретические и лабораторные исследования кратковременной СВЧ обработки растительных материалов на примере льна и обоснование предложенной гипотезы о сокращении созревания тресты при росяной мочке.

Исследованиями установлено, что при обработке растительных тканей в СВЧ-поле за счет объемного нагрева продукт приобретает пористую структуру, и общее время влагонасыщения сокращается и зависит от следующих параметров: Ро.к и Ро.с " удельная мощность энергии поглощенной у поверхности материала, соответственно твердой фазой (каркасам) и внутрипоровой средой, Вт/м3; Е -пористость образца, м3 пор /м3 образца; ск, Сс - массовая теплоемкость каркаса образца и внутрипоровой среды, Дж/(кг °С); рк, рс - плотность твердой фазы материала и внутрипоровой среды, кг/м3; 1К, Лс - эффективный коэффициент теплопроводности каркаса образца и внутрипоровой среды, коэффициент теплопередачи между каркасом образца и внутрипоровой средой Вт/(м2 °С); /с - удельная поверхность стенок пор образца, м пор/м образца; 1к, 1С -локальная температура каркаса образца и внутрипоровой среды, °С; К -коэффициент экстинкции, 1/м; У>с- скорость фильтрации внутрипоровой среды, отнесенной к полному сечению образца, м/с.

Для обоснования и проверки высокоинтенсивных технологических режимов высокочастотной обработки растительных материалов был разработан и изготовлен лабораторная установка (рис. 1).

12 3 4

Рисунок 1 Лабораторная установка для проведения СВЧ-обработки растительных материалов: 1 - камера обработки; 2 - СВЧ- антенна; 3 - СВЧ- магнетрон; 4 - термометр; 5 -вода, 6 - диэлектрически проницаемый лоток; 7 - днище.

Установка включает в себя:

- камеру обработки (1) с установленными в ней СВЧ- антеннами (2);

- систему СВЧ нагрева, в которую входят: СВЧ - печь производства завода "Метеор" и СВЧ - магнетрон (3);

- пульт управления.

СВЧ- обработку и кинетику влагонасыщения растительного материала проводили для каждого периода обработки 2... 12 с, с интервалом в 2 с.

Объект исследований - стебли льна на различных стадиях зрелости (зеленой, желтой, бурой) сортов: Псковский 359, Кром. Масса навесок составляла от 0,1 до 0,85 кг. По результатам исследований построены кривые (рис. 2) влагонасыщения льна при атмосферном давлении.

Экспериментально исследован процесс влагонасыщения стеблей льна на разных этапах созревания, различной начальной влажности, сортности, предварительно обработанных СВЧ полем на частоте 2450 МГц и определено, что оптимальная продолжительность высокочастотной обработки составляет 4 с, т.к. дальнейшее увеличение последней вызывает значительный перерасход энергии.

1

Способ обработки Ш Без СВЧ И 2 сек Шеек Обсек 18сек ШОсек >12 сек

Рисунок 2 Изменение влагосодержания стеблей льна раннежелтой степени зрелости от времени обработки в СВЧ- поле

В третьем разделе рассмотрены вопросы теоретического обоснования режимов технологии СВЧ-обработки льна долгунца при тереблении.

В условиях диэлектрического нагрева периодического действия однородность свойств конечного продукта определяется распределением плотности потока СВЧ излучения (СВЧ - энергии). В этих установках, как правило, применяются точечные СВЧ - генераторы. В рассматриваемом процессе льносолома движется под СВЧ источником, поэтому рассматриваем как линейный генератор. Генераторы устанавливаются с шагом, который находят исходя из предельно допустимой плотности потока энергии (рис. 3).

Рисунок 3 Схема размещения СВЧ - генераторов

Определены законы распределения удельной мощности на расстилочном щите

Уравнение энергии для двух сред, движущихся с различными скоростями, с учетом поглощения влаги материалом имеет вид:

где р\ — плотность льносоломы, кг/м3; Я- порозность слоя; Т] - температура льносоломы, °К; Т- время, седельная теплота испарения, Дж/(кг°К); А| -теплопроводность льносоломы, Вт/(м°К); Ы,.- плотность мощности внутренних источников колебаний, Вт/м3; X - доля поглощенной влаги; й- удельная поверхность (отношение площади стебля к объему стебля), м*1.

Плотность внутренних источников тепла связана с местом подвода СВЧ-энергии к материалу (рис. 4).

Рисунок 4 Спой пористого материала в озвучиваемой среде: Н - толщина слоя льносоломы, м; V] - скорость движения льносоломы, м/с; Ысвч - СВЧ энергия, подводимая к материалу, Вт.

Плотность мощности определяем выражениями:

где 3 - толщина стенки стебля льна, м; удельная мощность СВЧ- энергии, подводимая к материалу, т.е.

Ил -Псв"

где 1^0 — площадь поперечного сечения, м2; Мсвч~ мощность СВЧ генератора, Вт.

(5)

Скорость движения агрегата определяется формулой:

0

и, =

к(1-п„)+л7га1-п)р0'

(6)

где 0 — расход материала (льносоломы), кг/ч; р0 - плотность стеблей льна, кг/м3; рв — плотность воды, кг/м3; П - порозность «сухого» льна.

В соответствии (4), (5) решения уравнения (3) имеют вид:

Т, =с{е^ +

IV

РхЩ -

А = -

лЛ(1 - П)

2Я,

(7)

(9)

Уравнение (8) должно удовлетворять граничным условиям:

Влагосодержание в процессе вылежки обработанной СВЧ- полем стеблей льна определяем по формуле:

[У?ав "~СРТс/г= — (ГР0<Г** -ср)\Тск гтс гтс I

и=У

(11)

Данная теория позволила рассчитать основные параметры оборудования и технологии. По ним разработана принципиальная схема диэлектрической обработки ленты льна при тереблении, дано его математическое описание, получены аналитические решения задачи для квазистационарного случая облучения, позволяющие определять изменение температурного поля в процессе СВЧ обработки, количество влагопоглощения и степень разрушения от различных технологических параметров:

температура, теплоемкость, теплопроводность, удельный

расход льна;

■ №свч — мощность СВЧ;

высота облучателя над расстилочным щитом; расход массы льна при облучении; агрегата;

удельная теплоемкость и плотность сухой льносоломы.

)

В четвертом разделе приведены основные положения программ и методик экспериментальных исследований.

На основе теоретических исследований лежкости после теребления льносоломы с одновременным СВЧ облучением установлены две стадии технологического процесса:

СВЧ обработка льна в процессе теребления;

- росяная мочка ленты льна.

Программа экспериментальных исследований включала:

• постадийное и пооперационное исследование процесса созревания льнотресты в ленте без СВЧ обработки и с обработкой;

• экспериментальные исследования модернизированного льноуборочного комбайна ЛК-4А.

Разработан и изготовлен опытный образец устройства для диэлектрической обработки УДО - 6 (рис. 5), состоящий:

- из генератора мощностью 10 кВт-ч;

- электронного Блока-инверторов;

- СВЧ-излучателя;

- комплекта кабелей.

Рисунок 5 Функциональная схема устройства для диэлектрической обработки УДО-6

Модернизирован льноуборочный комбайн ЛК-4А для обработки ленты льна диэлектрическим полем. Разработанное устройство для диэлектрической обработки (УДО - 6) закреплено над расстилочным щитом комбайна ЛК-4А (рис. 6).

Генератор мощностью 10 кВт-ч подсоединен в место кардана переднего привода трактора Беларус 82.1 (рис. 7).

Описание установки. При движении агрегата (трактора с комбайном) по полю происходит теребление льна и расстил в ленту с расстилочного щита. При этом от переднего привода вращается генератор с мощностью 10 кВт-ч. Электроэнергия поступает в Блок-инверторов и преобразуется в постоянное напряжение 3000 В для питания СВЧ магнетронов. СВЧ магнетроны излучают электормагнитную энергию в диапазоне 2,45 ГГц и облучают сходящую по расстилочному щиту ленту льна. Генератор вырабатывает электроэнергию только при движении агрегата. При этом обеспечивается обработка СВЧ энергией ленты при движении и гарантийное отсутствие облучения при остановке агрегата.

Рисунок 6 Излучатель устройства УДО - 6 над расстилочным щитом комбайна ЛК-4А

Рисунок 7 Генератор на тракторе Беларус 82 1

Исследование процесса вылежки обработанных СВЧ- полем стеблей льна проводили:

- для оценки степени разрушения стебля льна при мацерации определяли изменение массы сухого остатка Результаты представлены на рис. 8;

- для оценки выхода длинного волокна исследованы отделяемость и прочность. Результаты представлены на рис. 9 и 10.

Анализ результатов экспериментов созревания льнотресты обработанной СВЧ полем при тереблении позволил выявить следующие закономерности:

- энергоемкость технологического процесса для разных методов теребления примерно одинакова,

- мацерация льнотресты сокращается минимум на 30 % но доходит и до 40...60%;

- прочность и процент выхода длинного волокна увеличивается.

о

Период вылежки (мацерации), сут.

■■зеленая спелость СГЗ желтая спелость ИИбурая спелость ■•"■зеленая спелость ° желтая спелость —^"бурая спелость

Рисунок 8 Убыль массы в процессе вылежки стеблей льна на различных стадиях зрелости (диаграмма - традиционный способ, график - с предварительной диэлектрической обработке)

■зеленая зрелость □ желтая зрелость ■ бурая спелость

Крепость, Н

20

10

О

Вид обработки

0 зеленой зрелости ■ желтой зрелости □ бурой зрелости

Рисунок 10 Изменение крепости волокна в зависимости от вида обработки и стадии зрелости растения 1 - без СВЧ, 2 - обработка в СВЧ- поле в течение 2 с, 3 - 4с, 4 - 6 с, 5 - 10 с,6-30с

Результаты экспериментальных данных полностью подтверждают правильность гипотезы о сокращении срока созревания тресты при росяной мочке

В пятом разделе представлены технико-экономические характеристики и расчет экономической эффективности разработанных установок и технологий по «Методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений».

Технические характеристики разработанного опытного образца устройства для диэлектрической обработки

УДО-6

- режим работы

- мощность СВЧ- энергоподвода (р), кВт

- потребляемая мощность установки, кВт, макс.

непрерывный

3... 6

10,0

Излучатель - габаритные размеры установки, мм

1200x600x200

- количество генераторов

6

- масса установки,кг

20

Генератор - мощность, кВт

В таблице показаны сравнительные характеристики разработанного способа диэлектрической обработки ленты льна при тереблении по сравнению с традиционной росяной мочкой.

Таблица - Сравнительная характеристика способов первичной переработки льносоломы

Вид характеристики Расстил Расстил +УДО-6

Площадь уборки, га 65 52

Урожайность, т/га 2,47 2,30

Объем убранной льнотресты, т 170 120

Выход длинного волокна, % 10,4 11,3

Средний № 10,3 11,6

Прочность волокна, Н 20...28 28...33

Объем длинного волокна со 120 т льнотресты, т 12,48 13,56

Объем длинного волокна, тыс. руб. 580 676

Прибыль, тыс. руб. - 94

Объем капитальных вложений, тыс. руб. - 91

Срок окупаемости капитальных затрат, сезон уборки (год) 1

Анализ табличных результатов показывает, что новая разработка позволяет сократить срок созревания льнотресты и исключить влияние погодно-кламатического фактора на первичную переработку льносоломы. При объеме теребления льна в год 52 га прибыль составит 94 тыс. руб.

выводы

1. Современная высокопроизводительная технология первичной переработки льносырья, которой является способ диэлектрической обработки льна-долгунца при тереблении, позволяет сократить продолжительность процесса мацерации, повысить качественные показатели продукции при условии снижения энергоемкости производства льноволокна.

2. На основе теоретических и лабораторных исследований установлен факт повышения влагопоглощающей способности за счет образования пористой структуры стеблей льна в процессе кратковременной (т = 1,5...3,0 сек.) СВЧ обработки.

3. Математическая модель, обоснованная в диссертации, обеспечивает расчет технологических режимов процесса определение параметров оборудования для достижения заданной производительности с необходимыми качественными показателями готового продукта

4. Использование дополнительного вида энергии волновой природы позволяет осуществить равномерность созревания тресты по объему, снизить энергоемкость в 1,2... 1,5 раза, трудоемкость в 1,5...2,0 раза по сравнению с традиционным способом росяной мочки.

5. Эффективная технология росяной мочки с предварительной обработкой льна СВЧ- полем, улучшает качественные показатели на 0,2 сортономера и сокращает период вылежки тресты в ленте на 30 %.

6. Технические и технологические задания, оформленные по результатам теоретических и экспериментальных исследований, переданы «СКТБ -Продмаш» для организации серийного выпуска.

7. Разработано, изготовлено и передано на испытания в СПК «Гигант» Селтинского района Удмуртской республики устройство диэлектрической обработки ленты льна при тереблении УДО - 6. При объеме теребления в год 52 га собрано 120 т. льнотресты и получена прибыль в размере 94 тыс. руб.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И ИНДЕКСЫ

1. Обозначения: Р - давление, Па;

Е - напряженность электрического поля, В/см; {- частота излучающего генератора, Гц; £ - относительная диэлектрическая проницаемость; tgб - тангенс угла диэлектрических потерь; N - мощность, Вт; и - электрическое напряжение, В;

М - перепад температуры между центральной частью и поверхностью при обработке, °С;

Т - абсолютная температура, °К; Э - энергия при обработке, кВт • ч; Ц-цена, руб.;

р - плотность льносоломы, кг/м3;

- влажность льносоломы, %; г - промежуток времени, ч; с - теплоемкость, кДж/(кг • °С); X - теплопроводность, Вт/(м-0К); £ - скорость распространения звука, м/с; Р - площадь поверхности, м2; 0 - расход материала (льносоломы), кг/ч; М - масса льносоломы, кг.

2. Индексы: п - продукт; в - вода.

3. Сокращения:

СВЧ - сверхвысокочастотный;

УДО-6 - устройство для диэлектрической обработки на 6 кВт.

МАТЕРИАЛЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1 Овсянников Н.В., Касаткин В.В., В.В. Фокин, Н.М. Агафонова. Экспериментальные исследования процесса «сухой» технологии получения льноволокна// Аграрная наука - состояние и проблемы: Труды региональной научно-практической конференции - Ижевск, Изд-во ИжГСХА, 2002.

2 Овсянников Н.В., Касаткин В.В., Н.М. Агафонова, В.В. Касаткина. Анализ химического состояния луба льна-долгунца и возможность селективного химического растворения пектиновых соединений// Аграрная наука - состояние и проблемы: Труды региональной научно-практической конференции - Ижевск, Изд-во ИжГСХА, 2002.

3 Овсянников Н.В., Касаткин В.В., Фокин В.В., Агафонова Н.М., Касаткина В.В. Влияние ультразвука на прохождение химических реакций в углеводородных растворах // Проблемы развития энергетики в условиях производственных преобразований: Международная научно-практическая конференция, посвященная 25-летию факультета «Электрификации и автоматизации сельского хозяйства» и кафедры «Электротехнология сельскохозяйственного производства».- Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2003

4 Овсянников Н.В., Касаткин В.В., Фокин В.В., Агафонова Н.М., Касаткина В.В. Окислительный гидролиз углеводородов в поле СВЧ // Проблемы развития энергетики в условиях производственных преобразований: Международная научно-практическая конференция, посвященная 25-летию факультета «Электрификации и автоматизации сельского хозяйства» и кафедры «Электротехнология сельскохозяйственного производства».- Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2003

5 Овсянников Н.В., Касаткин В.В., Фокин В.В., Агафонова Н.М., Кузнецова И.В. Ультразвук и СВЧ в технологии переработки льносоломы // Хранение и переработка сельхозсырья, М.: 2003. № 11. - С. 48,49

6 Положительное решение о выдаче патента России по Заявке № 2004100637/20: Установка непрерывного действия диэлектрического пропаривания с предварительным ультразвуковым замачиванием стеблей льна-долгунца./ Касаткин В.В., Фокин В.В., Агафонова Н.М., Овсянников Н.В., Кузнецова И.В.

7 Овсянников Н.В., Касаткин В.В., Карпов В.Н., Шумилова И.Ш., Дородов П.В. Взаимосвязь энергетических и рыночных показателей в энергосбережении // Всероссийская научно-практическая конференция «Устойчивому развитию АПК - научное обеспечение».- Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2004.

8 Овсянников Н.В., Касаткин В.В., Агафонова Н.М., Кузнецова И.В., Литвинюк Н.Ю., Собин Н.И., Павлова И.И. Окислительный гидролиз стеблей льна в активизированной СВЧ-полем среде // Хранение и переработка сельхозсырья, М.: 2004. №9.-С. 24-26.

На правах рукописи

Овсянников Николай Владимирович

УСКОРЕНИЕ СОЗРЕВАНИЯ ЛЬНОТРЕСТЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЙ

05 20 02 - электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.

Сдано в набор 01.11.2004г. Подписано в печать 05.11.2004г. Бумага офсетная Гарнитура Times New Roman Формат 60x84/16. Объем 1 печ.л. Тираж 100 экз. Заказ № 7541. Изд-во ФГОУ ВПО Ижевской ГСХА г. Ижевск, ул. Студенческая, 11

»2520 t

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И ИНДЕКСЫ ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1 Лубо-волокнистые материалы, их характеристики и использование

1.1.1 Лен как объект обработки ^ ^

1.1.2 Оценка волокна

1.2 Существующие технологические приемы получения волокна льна

1.2.1 Приготовление льнотресты методом росяной мочки

1.2.2 Холодноводная мочка льна

1.2.3 Тепловая мочка

1.2.3.1 Ускорители тепловой мочки

1.2.3.2 Технология тепловой мочки льносоломы

1.2.4 Способы физико-химической обработки

1.2.5 Процесс механического выделения волокна

1.2.6 Переработка льносоломы на луб

1.3 Интенсификация процессов росяной мочки

1А Выводы по главе

2 ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КРАТКОВРЕМЕННОЙ

СВЧ ОБРАБОТКИ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ПРИМЕРЕ ЛЬНА

2.1 Теоретическое исследование процесса ^

2.1.1 Анализ процесса СВЧ- обработки

2.1.2 Длительность СВЧ- воздействия

2.2 Методы и аппаратура для экспериментального исследования процессов СВЧ - обработки льносоломы

2.3 Экспериментальные исследования 2.3.1 Исследования процесса влагонасыщения

2.3.2 Исследования процесса порообразования стебля льна ^

2.4 Выводы по главе

3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ

УСКОРЕНИЯ СОЗРЕВАНИЯ ЛЬНОТРЕСТЫ

3.1 Моделирование процесса разрушения стебля льна в поле СВЧ ^

3.1.1 Лигнин и его аналоги (поверхность стебля) ^

3.1.2 Пектиновые вещества „

3.2 Мощности диэлектрического нагрева растительных материалов ^

3.3 Расчет плотности потока СВЧ-излучения при обработке валка льна во время теребления

3.4 Изменение влагосодержания стеблей льна в процессе вылежки

3.5 Выводы по главе

5.2 Расчет затрат на внедрение предлагаемого оборудования

5.3 Расчет прибыли

5.4 Выводы

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЛЕНТЫ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

4.1 Методы и аппаратура для диэлектрической обработки ленты льна-долгунца в полевых условиях

4.1.1 Устройство для диэлектрической обработки УДО

4.1.2 Блок инверторов

4.2 Исследование процесса вылежки обработанных СВЧ- полем стеблей льна

4.3 Качественные характеристики получаемого волокна

4.3.1 Отделяемость волокна в тресте

4.3.2 Прочность волокна

4.4 Выводы по главе

5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УСКОРЕНИЯ СОЗРЕВАНИЯ ЛЬНОТРЕСТЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЙ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

5.1 Расчет стоимости полученной товарной продукции

Ученые считают, что лен как сельскохозяйственная культура известен людям уже 10 тысяч лет. Льняная ткань обладает повышенной прочностью. На Руси льняные паруса использовали еще со времен похода князя Олега на Царьград. Одежда из льна не пропускает ультрафиолетовых лучей и подавляет мягкое ионное излучение, поэтому она столь полезна для всех, кто долго сидит за компьютером. Льняное постельное белье благотворно влияет на все фазы сна.

Арабские шейхи носят одежду из льна, и их пристрастие к этому материалу можно понять. В условиях тропиков под льном температура пододежного пространства на 4—5 градусов ниже, чем под любой другой тканью. Лен обладает дезинфицирующим, бактерицидным, кровоостанавливающим и дезодорирующим свойствами, поэтому он всегда был популярен в армии. Солдаты римских легионов были вынуждены носить доспехи, которые в походах натирали открытые участки тела. После многочисленных экспериментов выяснилось, что именно льняные ткани лучше всего защищают тело от натирания. В 1910 году военное ведомство Российской империи провело исследования, отправив военнослужащих на несколько месяцев в полевые условия. Выяснилось, что солдаты, носившие исподнее и портянки из льна, практически не болели кожными болезнями, меньше простужались и вообще легче переносили тяготы службы. Льняная ткань широко использовалась для перевязки раненых.

Льняное масло - ценное сырье для производства олифы, лака, краски. Кроме того, в нем содержатся компоненты, способствующие омоложению организма, поэтому его все чаще применяют в качестве пищевой добавки и в производстве столь модной сегодня натуральной косметики.

О ценности натурального волокна знали всегда, но только недавно в России снова начали отдавать предпочтение текстильным изделиям из натуральных волокон, к которым относятся: готовые волокна (шерсть, хлопок) и требующие первичной переработки лубяные культуры (лен, конопля, кенаф, джут, крапива и другие).

Извлечение волокон из лубяной части стебля является несравненно более трудным процессом, чем процесс получения готового хлопкового волокна, покрывающего семена хлопчатника. Волокна хлопка можно отделить от семени механическим путем. Выделение лубяных волокон, расположенных внутри стеблей растения и склеенных как между собой, так и другими соседними тканями, связано с большими трудностями; для этой цели применяют помимо механических приемов деятельность микроорганизмов и химических средств.

Из всех видов растительного волокна во льне содержится наибольшее количество целлюлозы. Льняная ткань характеризуется большой прочностью, эластичностью, умеренной жесткостью, долговечностью, устойчивостью против гниения. Одежда из льна положительно влияет на физическое и эмоциональное состояние людей, способствует сохранению здоровья и увеличивает сопротивляемость организма различным болезням. Привлекают своей особой красотой и практичностью изготовленные из льняных тканей скатерти, покрывала, белье, одежда, портьеры. Изделия из технических льняных тканей незаменимы в пищевой, оборонной, автомобильной и ряде других отраслей промышленности.

Волокно льна - долгунца используется и в медицине, в частности, для изготовления тончайших хирургических нитей, отличающихся повышенной совместимостью с тканями живого организма, волокнистых нетканых материалов, среди которых медицинская вата и перевязочные средства превосходят подобные изделия из хлопка.

Основная продуктивная часть растений льна представлена стеблем, в коровой зоне которого содержится достаточное количество компактно расположенных прочных и эластичных волокнистых клеток, сгруппированных в пучки. Пучки волокнистых клеток (лубяные пучки) при определенном воздействии на них могут быть выделены в виде лентистого (технического) волокна и использованы как сырье для текстильной промышленности. Высокая прочность лубяного волокна позволяет вырабатывать из него брезент, парусину, технические ткани специального назначения, из которых изготавливают пожарные рукава и приводные ремни. Помимо длинного прядомого волокна при обработке льносырья на заводах получают непрядомое короткое волокно, паклю. После дополнительной обработки паклю используют как обтирочный материал, на технические и строительные нужды.

Все существовавшие способы получения льнотресты, основанные на биологических процессах и проводимые в естественных условиях, имеют недостаток: полная зависимость от природной стихии.

Использование электромагнитных колебаний в технологических процессах позволит снизить на 25.40% удельный расход энергии, обеспечить выход качественного готового продукта.

Цель настоящей работы - повышение качества льноволокна путем ускорения созревания льнотресты с использованием электротехнологий и электрооборудования.

Научная новизна исследований. В результате работы выявлены:

- способ непрерывной СВЧ обработки льна в процессе теребления;

- теория механизма гидратационной активности льностеблей при диэлектрическом разрушении коровых тканей;

- аналитические решения процессов гидратации и увеличения пористости стебля льна в диэлектрическом поле.

Практическая ценность работы определяется следующими основными результатами:

- модернизированный льноуборочный комбайн JIK-4A для диэлектрической обработки льна-долгунца при тереблении;

- опытный образец использован в научных исследованиях и в учебном процессе;

- математический аппарат и техническая документация для расчетов и модернизации льноуборочных комбайнов, позволяющих производить обработку ленты льна диэлектрическим полем.

Реализация результатов исследований.

Работа является продолжением исследований вопросов теории и практики производства льноволокна и связана с решением прикладных вопросов технологии и проектирования новых образцов льноуборочного оборудования.

Диссертация основана на обобщении результатов исследований аспиранта, проведенных самостоятельно и в содружестве с инженерами, учеными, технологами и специалистами Научно-исследовательского института вакуумного электронного машиностроения (Ижевск), Специального конструкторского технологического бюро Продмаш (Ижевск), Ижевской сельскохозяйственной академии, ООО «Ижлен - arpo», ООО «Ижлен - 1».

Разработано и изготовлено устройство для диэлектрической обработки льна-долгунца при тереблении.

Модернизированный льноуборочный комбайн ЛК-4А с устройством для диэлектрической обработки передан на производство в ООО «Ижлен -arpo».

На защиту вынесены следующие положения:

- способ диэлектрической интенсификации росяной мочки;

- математическая модель гидратационной активности ленты льна в результате СВЧ обработки;

- результаты экспериментальных исследований кинетики процессов гидролиза и качественных характеристик льноволокна;

- устройство для диэлектрической обработки (УДО - 6) ленты льна.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Современная высокопроизводительная технология первичной переработки льносырья, которой является способ диэлектрической обработки льна-долгунца при тереблении, позволяет сократить продолжительность процесса мацерации, повысить качественные показатели продукции при условии снижения энергоемкости производства льноволокна.

2. На основе теоретических и лабораторных исследований установлен факт повышения влагопоглощающей способности за счет образования пористой структуры стеблей льна в процессе кратковременной (т — 1,5.3,0 сек.) СВЧ обработки.

3. Математическая модель, обоснованная в диссертации, обеспечивает расчет технологических режимов процесса (и = 1,5.3,0 м/с), определение параметров оборудования для достижения заданной производительности с необходимыми качественными показателями готового продукта (С>свч = 3.6 кВт-ч).

4. Использование дополнительного вида энергии волновой природы позволяет осуществить равномерность созревания тресты по объему, снизить энергоемкость в 1,2. 1,5 раза, трудоемкость в 1,5.2,0 раза по сравнению с традиционным способом росяной мочки.

5. Эффективная технология росяной мочки с предварительной обработкой льна СВЧ- полем, улучшает качественные показатели на 0,2 сортономера и сокращает период вылежки тресты в ленте на 30 %.

6. Технические и технологические задания, оформленные по результатам теоретических и экспериментальных исследований, переданы «СКТБ -Продмаш» для организации серийного выпуска.

7. Разработано, изготовлено и передано на испытания в СПК «Гигант» Селтинского района Удмуртской республики устройство диэлектрической обработки ленты льна при тереблении УДО — 6. При объеме теребления в год 52 га собрано 120 т. льнотресты и получена прибыль в размере 94 тыс. руб.

1. Соболев М.А. Химия льна и лубоволокнистых материалов. М.: Гизлегпром. - 1963.— 143 с.

2. Суслов H.H. Проектирование предприятий первичной обработки лубяных волокон. М.: Легкая индустрия. - 1973.

3. ГОСТ 25133-82 « Волокна лубяные. Метод определения влажности» М.: Издательство стандартов. - 1982.

4. Марков В.В. Первичная обработка лубяных волокон / Марков В.В., Суслов H.H., Трифонов В.Г., Ипатов A.M. М.: Легкая индустрия. - 1974. -416 с.5. Пат.2123547

5. Сивцов А.Н. Первичная обработка льна / Сивцов А.Н., Чесноков С.Е. -Кострома.: Кн. Издательство. 1954.

6. Живетин В.В. Мовлен (модифицированное волокно льна) / Живетин В.В., Рыжов А.И., Гинзбург Л.Н. М.: РЗИТЛП. - 2000. - 218 с.

7. Высокомолекулярные соединения. Дискуссионные статьи по структуре целлюлозы. М.: АН СССР - 1960. -т II., № 3. - с. 56.

8. Марков В.В. Первичная обработка лубяных волокон / Марков В.В., Суслов H.H., Трифонов В.Г., Ипатов A.M. М.: Легкая индустрия. - 1974. -416 с.

9. RU 2125622 С1, а.с. № 1689449, кл. D 01С 1/04, 1991

10. RU 2109858 CI, RU 2123547 С1

11. Агрономическая тетрадь. Возделывание и первичная обработка льна-долгунца по интенсивной технологии./ Под ред. Мартынова Б.П. М.: Россельхозиздат. - 1987. - 108 с.13.RU 2139347 С114.RU 2130515 С1

12. Москва B.B. Водородная связь в органической химии // Соросовский образовательный журнал. 1999. - №2. - с.26-32.

13. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства России на 1995г на период до 2000 года. М.: РАСХН. - 1992. - 185 с.

14. Живетин В.В. Мовлен (модифицированное волокно льна) / Живетин В.В., Рыжов А.И., Гинзбург Л.Н. М.: РЗИТЛП. - 2000. - 218 с.

15. ЦНИИЛВ Научно-исследовательские труды / Под ред. Гинзбурга Л.Н. -М.: Легкая индустрия. 1963. - Вып. 19

16. Кострубин М.В. Пектиновые вещества и гемицеллюлозы стеблей льна. -М.: Биохимия. -1953. XVIII. - № 2. - с. 178.

17. ЦНИИЛВ Научно-исследовательские труды. Вып. 17/ Под ред. Гинзбурга М.: Легкая индустрия. - 1963.- Вып. 17

18. Высокомолекулярные соединения. Дискуссионные статьи по структуре целлюлозы. М.: АН СССР - 1960. -т II., № 3. - с. 56.

19. Соболев М.А. Химия льна и лубоволокнистых материалов. М.: Гизлегпром. - 1963. - 143 с.

20. Суслов H.H. Проектирование предприятий первичной обработки лубяных волокон. М.: Легкая индустрия. - 1973.

21. Сивцов А.Н. Первичная обработка льна / Сивцов А.Н., Чесноков С.Е. -Кострома.: Кн. Издательство. 1954.

22. Марков В.В. Первичная обработка лубяных волокон / Марков В.В., Суслов H.H., Трифонов В.Г., Ипатов A.M. М.: Легкая индустрия. - 1974. -416 с.

23. ГОСТ 25133-82 « Волокна лубяные. Метод определения влажности»

24. Агрономическая тетрадь. Возделывание и первичная обработка льна-долгунца по интенсивной технологии./ Под ред. Мартынова Б.П. М.: Россельхозиздат. - 1987. - 108 с.

25. Müller G. Effects of high intensity ultrasonic radiation / Müller G., Wil lard G.W. // J. Acoust. Soc. Amer. -1948. V.20. - P. 589.

26. Gaertner W., Frequency dependence of ultrasonic cavitation. J. Acoust. Soc. Amer. 26, 6, 977 (1954).

27. Noltingk B.E. Cavitation produced by ultrasonics / Noltingk B.E., Neppiras

28. E.A. // Proc. Phys. Soc. 1950. - 63B - P. 674.

29. Esche R. Untersuchung der Schwingungs Kavitation in Flüssigkeiten // Akust. Beihefte 1952. - 4, P. 208.

30. Бергман JI. Ультразвук и его применение в науке и технике. ИЛ. -1956.

31. Wil lard G.W. Ultrasonically induced cavitation in water: a step-by-step process //J. Acoust. Soc. Amer. 1953. - V.25, № 4. - P. 669.

32. Galloway W.J. An experimental study of acoustically induced cavitation in liquids // J. Acoust. Soc. Amer. 1954. - V.26, № 5. - P. 849.

33. Strasberg M. Onset of ultrasonic cavitation in tap water // J. Acoust. Soc. Amer. 1959.-V. 31, №2. P. 163.

34. Connol ly W. Ultrasonic cavitation thresholds in water / Connol ly W., Fox

35. F.E. // J. Acoust. Soc. Amer. V. 26, № 5. - P. 843.

36. Зельдович Я.И. К теории образования новой фазы, кавитация // ЖЭТФ 1942.-Вып.12,№ 11—12, с. 525.

37. Söllner К. Ultrasonic waves in colloid chemistry // J. Phys. Chem. — 1938. -№ 49. c. 1071.

38. Naake H.J. Observation of the formation and growth of bubbles in water containing air, by optical methods / Naake H.J., Tamm К., Damming P., Helberg H. W. // Acustica 1958. - V. 8, № 4. - P. 193.

39. Полоцкий И.Г. Химическое действие кавитации // Ж. общ. хим. 1947. -Вып. 17, с. 1048.

40. Blake F.G. Gas bubbles as cavitation nuclei // Phys. Rev. 1949. - V.75. -P.1313.

41. Horton J.P. The effect of intermolecular bond strength on the onset of cavitation // J. Acoust. Soc. Amer. 1953. - V.25, № 3. - P. 480.

42. Бебчук A.C. К вопросу о кавитационном разрушении твердых тел // Акуст. ж. 1957. Вып. 3, № 1. - с. 90.

43. Shumb W.C. A new method for studing cavitation erosion of metals / Shumb W.C., Peters H.A. Mil ligan L.H. // Metals a. Alloys. 1957. - № 5. - P. 126.

44. Уразовский C.C. Ультразвук и вызываемые им эффекты / Уразовский С.С., Полоцкий И.Г. // Успехи химии 1940. - Вып.9, № 8. - с.885—901.

45. Москва В.В. Водородная связь в органической химии // Соросовский образовательный журнал. 1999. - №2. - с.26-32.

46. Rayleigh P.A. On pressure developped in a liquid during the collapse of a spherical cavity // Phil. Mag. 1947. - V. 34. - c. 94.

47. Briggs H.B. Properties of liquids at high sound pressure / Briggs H.B., Johnson J.B., Mason W.P. // J. Acoust. Soc. Amer. 1947. - V. 19. - P.664.

48. Fisher J.C. The fracture of liquids // Journ. Appl. Phys. 1948. - V. 19. - P. 1062.

49. Harvey E.N. Sonoluminiscence and sonic chemiluminescence // J. Amer. Chem. Soc. -1949. V. 61. - P. 2392.

50. Mundry E. Kinematographische Untersuchungen der Schwingungskavitation / Mundry E., Guth W. // Acustica- 1957. V. 7, № 4,P. 241.

51. Güth W. Zur Entstehung der Stosswellen bei der Kavitation // Acustica -1956.- №6, P. 526.

52. Schmid J. Kinematographische Untersuchung der Einzelblasen-Kavitation // Acustica 1959. - V. 9, № 4, P. 321.

53. Бебчук A.C. О механизме кавитационного разрушения поверхностных пленок в звуковом поле / Бебчук A.C., Макаров Л.О., Розенберг Л.Д. // Акуст. ж. 1956. - № 2. - с.113.

54. Розенберг Л.Д. О кинетике ультразвукового туманообразования / Розенберг Л.Д., Экналиосянц O.K. // Акуст. ж. 1960. - № 6. - с. 370.

55. Розенберг JT. Д. Применение ультразвука. М.: Изд-во АН СССР -1957. - 124 с.

56. Розенберг Л.Д. Установка для получения фокусированного ультразвука высокой интенсивности / Розенберг Л.Д., Сиротюк М.Г. // Акуст. ж. — 1959.-Вып. 5,№2.-с. 206.

57. Сиротюк М.Г. О поведении кавитационных пузырьков при больших интенсивностях ультразвука // Акуст. ж. 1961. - Вып. 7, № 4. - с. 499.

58. Рой H.A. Возникновение и протекание ультразвуковой кавитации // Обзор. Акуст. ж. 1957. - № 3. - с. 3.

59. Агафонова Н.М. Ультразвук и СВЧ в технологии переработки льносоломы / Агафонова Н.М., Фокин В.В., Касаткин В.В., Кузнецова И.В. // Теоретический журнал «Хранение и переработка сельхозсырья». -2003. №12.

60. Marboe Е.С. Mechano-chemistiy of the dispersion of mercury in liquids in an ultrasonic field / Marboe E.C., Weyl W.A. // J. Appl. Phys. 1950. - V. 21, № 9.-P. 937.

61. Minnaert M. On musical air-bubbles and the sounds of running water // Phil. Mag. 1963. -№ 16.-P. 235.

62. Smith F.D. On the destructive mechanical effects of the gas bubbles liberated by the passage of intense sound through a liquid // Phil. Mag. -1935. -V. 19.-P.1147.

63. Корнфельд M. Упругость и прочность жидкостей. М.: Гостехиздат.1951.-316с.

64. Meyer Е. Eigenschwingungen und Dampfung von Gasblasen in Flüssigkeiten / Meyer E., Tamm K. // Akust. Zs. 1939. - № 4. - P. 145.

65. Rust H.H. Untersuchungen zur Klärung chemischer Wirkungen des Ultraschalls // Angew. Chemie 1953. - V. 65, № 10 P. 249.

66. Park H. Thermische und lytische Wirkungen des Ultraschalls // Frequenz1952. № 6. P. 255.

67. Griffing V. The chemical effects of ultrasonics // J. Chem. Phys. 1952. - V. 20, № 6. - P. 939.

68. Neppiras E.A. Cavitation produced by ultrasonics: theoretical conditions for the onset of cavitation / Neppiras E.A., Noltingk B.E. // Proc. Phys. Soc. -1951. 64B. - 384. - P. 1032.

69. Fitzgerald M. E. Chemical effects of ultrasonics «Hot Spot» chemistry / Fitzgerald M. E., Griffing V.A., Sul livan J. // J. Chem. Phys. - 1956. - № 25, P. 926.

70. Френкель Я. И. Об электрических явлениях, связанных с кавитацией, обусловленной ультразвуковыми колебаниями в жидкости // Ж- физ. хим. Вып. 14, № 3. - с. 305—308.

71. Натансон T. JI. О величине электрического поля в полостях, образуемых при кавитации жидкости ультразвуком. М.: ДАН СССР - Вып. 59. — с.83.

72. Эльпинер И.Е. Ультразвуковые волны и их применение в биологии. -М.: Природа. 1952. - № 11. - с. 19-22.

73. Prudhomme R.O. Etude de la denaturation des proteides. 1. Action des ultrasons sur les proteides du serum de cheval normal et sur les acides amines cycliques / Prudhomme R.O. et Grabar P. // Bull. Soc. Chim. Biol. 1947. - № 29. P. 122.

74. Prudhomme R.O. et Grabar P. De l'action chimique des ultrasons sur certaines solutions aqueuses // J. Chim. phys. et Phys.-Chim. Biol. 1949. -V. 46-P. 323.

75. Эльпинер И. E. О биологических и химических процессах в поле ультразвуковых волн // ЖТФ Вып. 21, № 10. - Р. 1205.

76. Lindstrôm О. Physico-chemical aspects of chemically active ultrasonic cavitation in aqueous solutions // J. Acoust. Soc. Am. 1955. - V. 27. P. 654.

77. Beuthe H. Uber den Einflufi der Ultraschallwellen auf chemischen Prozesse // Zs. phys. Chem. 1963. - 163A, № 3/4. - P. 161.

78. Srivastava S. Ch. Chemical reactions initiated by ultrasonic waves // Nature 1958. - V. 182, № 4627. - P. 47.

79. Бреслер С.Е. О механизме окислительного действия ультразвука // Ж. физ. хим. 1940. - Вып. 14, № 3. с. 309 - 311.

80. Исаченко В.П. Теплопередача / Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел A.C. // Изд. 2. М. Энергия 1969. - 346 с.

81. Электротермическое оборудование: Сп-к / Альтгаузен А.П., Некрасов Н.М. М.: Энергия - 1980. - 468 с.

82. Вологин М.Ф. Применение ультразвука и взрыва при обработке и сборке / Вологин М.Ф., Калашников В.В., Нерубай М.С., Штриков Б.Л. М.: Машиностроение - 2002. - 264 с.

83. Тавадян Л.А. К механизму реакций пероксильных радикалов этилбензола и толуола между собой и с гидропероксильным радикалом в жидкой фазе // Химическая физика. 1986. - 5, № 1.-е. 63-71.

84. Эмануэль Н.М. Цепные реакции окисления углеводородов в жидкой фазе / Эмануэль Н.М., Денисов Е.Т., Майзус З.К. М.: Наука. - 1965. -367 с.

85. Кучер Р.В. Соокисление органических веществ в жидкой фазе / Кучер Р.В., Опейда И.А. Киев.: Наукова думка. - 1989. - 208 с.

86. Цепалов В.Ф. Кинетика цепного превращения многокомпонентных систем // Журнал физической химии. 1961. - 35, № 7. - С. 1443-1452.

87. Карбаинов Ю.А. Электрохимическая активация водных сред // Соросовский образовательный журнал. 1999. - № 10. -С. 36-43.

88. Вернадский В.И. Кондратьева Е.И. Каталитическая рекомбинация активных центров в применении к измерению их концентрации в зоне реакции / Кондратьева Е.И., Кондратьев В.Н. // Журнал физической химии. 1946. - 20. - С. 1239.

89. Авраменко JL Поглощение света и абсолютные концентрации гидроксила / Авраменко JL, Кондратьев В. // ЖЭТФ 1937. - № 7. — С. 842.

90. Долин П.И. Влияние растворенного кислорода на радиолиз воды под действием рентгеновских лучей / Сборник работ по радиационной химии: Изд-во АН СССР. 1955. - с. 7.

91. Porter G. Flash photolysis and spectroscopy. A new method for the study of free radical reactions // Proc. Roy. Soc. 200A. -1950. - 1061. - P. 284.

92. Кругликова K.E. О цепном механизме разложения Н2О2, существовании радикала НОз и высшей перекиси водорода А. Н. Баха / Кругликова К.Е., Эмануэль Н.М. // ДАН СССР Вып. 83. - С. 593.

93. Стадник JI.M. Окисление водорода методом диффузионного пламени // ДАН СССР 1952. - Вып. 87. - С. 445.

94. Бах А. Н. Перекись водорода // Журнал Русского физико- химического общества-1952. Вып. 29. - С. 373 (1897).

95. Ценцинер А.Б. Новые данные о существовании надперекиси водорода / Ценцинер А.Б., Данилова М.С., Канищева A.C. и Горбанев А.И. // Журнал неорганической химии 1959. - № 4. С. 9.

96. Аллен А.О. Радиационная химия водных растворов // Сб. «Химическое действие излучений большой энергии». ИЛ. 1949. - с. 78.

97. Al len A.O. Decomposition of water and aqueous solutions under mixed fast neutron and gamma radiation / Allen A.O., Hochanadel C.J., Ghormley J.A., Davis T.W. // J. Phys. Chem.- 1952. 56. - P. 575.

98. Hochanadel C.J. Effects of cobalt y-radiation on water and aqueous solutions // J. Phys. Chem.- 1952 56. - P. 587.

99. Леменовский Д.А. Структурно нежесткие соединения // Соросовский образовательный журнал. 1999. - № 10. - с.28-35.

100. Берберова Н.Т. Роль неорганических ион-радикалов в органических и неорганических реакциях // Соросовский образовательный журнал. -1998. №1. - с.28-34.

101. Сараева В.В. Окисление органических соединений под действием ионизирующих излучений. М.: Изд-во МГУ - 1991. - 264 с.

102. Мазин А.Н. Высокочастотный нагрев диэлектриков и полупроводников / Мазин А.Н., Нетушил A.B., Паршин Е.П. М. - Л.: Госэнергоиздат. 1950. - 236с.

103. Лыков A.B. Тепло- и массообмен в процессах сушки. М. - Л.: Госэнергоиздат. - 1956. - 464 с.

104. Нейман Л.Р. Теоретические основы электротехники / Нейман Л.Р., Демирчан К.С. Л.: Энергия. - 1975. - Т1. - 524 с.

105. Поповский В.Г. Основы сублимационной сушки пищевых продуктов. М.: Пищпромиздат. - 1967. - 104 с.

106. Лебедев Д.П. Тепло- и массообмен в процессах сублимации в вакууме / Лебедев Д.П., Перельман Т.Л. М.: Энергия. - 1973. -336 с.

107. Ле-Куе-Ки. Тепло- и массообмен при сублимации в вакууме и наличии электромагнитной вибрации: Автореф. дисс. канд. техн. наук. — М.: 1973.-22 с.

108. Басов A.M. Электротехнология / Басов A.M., Быков В.Г., Лаптев A.B., Файн В.Б. М.: Агропромиздат. - 1985 - 468 с.

109. Карасенко В.А. Электротехнология / Карасенко В.А., Заяц А.Н., Баран Е.М., Корко B.C. М.: Колос. - 1992. - 268 с.

110. Шумский К.П. Вакуумные аппараты и приборы химического машиностроения. М.: Машгиз. - 1963.

111. Шехонина Г.П. К вопросу о химизме процесса пропаривания стеблей льна, конопли и других лубяных растений // Сборник трудов ЦНИИВ. -М.: Гизлегпром. 1954. - 298 с.

112. Перекись водорода и перекисные соединения./ Под ред. Позина М.Е.-Л.: Госхимиздат. 1951. - 475 с.

113. Высокомолекулярные соединения, т. II, № 10, 11, * 1960. Дискуссионные статьи по структуре целлюлозы, АН СССР.

114. Валов П.И. Кинетика и механизм сопряженного окисления пропилена и ацетальдегида / Валов П.И., Блюмберг Э.А., Эммануэль Н.М. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1966. - № 8. - С. 1334-1339.

115. Шемякин М.М. Окислительно-гидролитическое расщепление -С С- связей / Шемякин М.М., Щукина Л.А. // Успехи химии. 1975. - т. 26. № 5, с. 528 - 553.

116. Зорин А.И., Миронов Л.И. Методические указания по сбору исходных материалов для расчета экономической эффективности при выполнении НИОКР. Ижевск: ИжСХИ, 1988.-30с.

117. Удмуртская Республика. Энциклопедия / В.В. Туганаев (гл. ред.) и др.- Ижевск: изд-во «Удмуртия», 2000. 800 е.; ил.

118. Федосеев В.Ф. Исследование процесса замораживания на металических поверхностях и в жидкостях: Дис. канд. техн. наук — М.:МИХМ, 1978.-85с.

119. Флауменбаум Б. J1. Основы консервирования пищевых продуктов. -М.: Агропромиздат, 1986. 494 с.

120. Флеменгс С. Процессы затвердевания. М.: Мир, 1977. - 423 с.

121. Фомин Н.В., Менин Б.М., Ржевская В.Б., Гуйго Э.И. Барабанные моро-зильные аппараты. JI.: Машиностроение, 1986. - 160 е., ил.

122. Хантлиг. Анализ размерностей. М.: Изд-во «Мир», 1970. 175 с.

123. Хардин JL, Дайер Д. Тепло- и массобмен в пластах частиц при сублимационной сушке. J. Heat Fransfer, 1973, 95. - №4. - С. 516-520.

124. Цветков Ц. Справочник по криобиологии.-София:Земиздат,1982.-316с.

125. Чижов В.Г. Вопросы теории замораживания пищевых продуктов. -М.: Пищепромиздат, 1956. 142 с.

126. Чижов Г.Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1979. - 270 с.

127. Членов В.А. Сушка строительного песка кондуктивным методом в виб-рокипящем слое: Автореф. дис. канд. техн. наук. Минск, 1965. -16 с.

128. Шатный В.И. Тепломассообмен и структурообразование при испарительном замораживании в вакуум-сублимционной технологии полученияультрадисперсных материалов: Дис. канд. техн. наук. М., 1988. - 260 с.

129. Ширко Т. С., Ярошевич И. В. Биохимия и качество плодов и овощей. Минск: Наука i техшка, 1991. - 294 с.

130. Шумский К.П. Вакуумные аппараты и приборы химического машиностроения. М.: Машгиз, 1963.

131. Оборудование пищеконцентратного производства: Справочник / В.А. Воскобойников, В.М. Кравченко, И.Т. Кретов, О.Г. Комяков, А.Н. Остриков, П.Д. Фиргер. М.: Пищевая промышленность, 1989. - 303 с.

132. Общая технология пищевых производств / Н.И. Назаров, A.C. Гинзбург, С.М. Гребенюк и др.; Под ред. Н.И. Назарова. М.: Пищевая промышленность, 1981. - 360 с.

133. Общий обзор. Вестфалия Сепаратор АГ,4740 Ёльде / ФРГ.

134. Олыпамовский B.C., Задорожный В.И., Парцхаладзе Э.Г. Сублимационная сушка фруктового пюре в установке роторного типа // Киев: Холодильная техника и технология, 1988, № 47. С. 94-97.

135. Олыпамовский B.C., Парцхаладзе Э.Г., Коляка В.Ф. Сублимационная установка непрерывного действия для получения пищевых порошков. Тр. регион, научн.-практ. конф. «Социально-экономические и научно-технические проблемы АПК». Одесса, 1989. - 210 с.

136. Олыпамовский В. С. Повышение эффективности вакуум-сублимацион-ной сушки в установках непрерывного действия. Одесский институт низ-котемпературной техники и энергетики: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Одесса 1991. -16 с.

137. Основы расчета и конструирования машин и автоматов пищевых производств М.М. Гернет, Е.М. Гольдин, В.В. Гортинский и др. / Под ред. АЛ. Соколова. М., 1969. - 639 с.

138. Остапенков A.M., Носиков B.C. Применение СВЧ-техники в пищевой промышленности // Зарубежная радиоэлектроника, 1979, № 7. С. 94.

139. Отраслевой каталог: Оборудование для консервной, овощесушильней и пищеконцентратной промышленности. М., 1979. - 55 с.

140. Панфилов В.А. Технологические линии пищевых производств (теория технологического потока). М.: Пищевая промышленность, 1993. - 288 с.

141. Першанов H.A. Конвективно высокочастотная сушка древесины. -М.: Гослесбумиздат, 1963. - 85 с.

142. Плодово-ягодные и овощные соки / У. Шобингер. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1982.-472с.

143. Подмазко A.C., Олыпамовский B.C. Безотходная технология обработки пищевого сырья. Тр. Всесоюзн. конф. «Разработка процессов получения комбинированных продуктов питания». М., 1988. - 320 с.

144. Пищевая химия / Нечаев А.П., Траунберг С.Е., Кочеткова A.A. и др. Под ред. А.П. Нечаева. СПб.: ГИОРД, 2001. - 592 с.

145. Поповский В.Г., Ивасюк H. T. // Химико-технологическое сортоизучение плодов и ягод для сублимационной сушки: Сборник трудов МНИИПа/ МНИИП. М„ 1968. T. VIII. - С.40-51.

146. Поповский В.Г. Основы сублимационной сушки пищевых продуктов. М.: Пищепромиздат, 1967. - 104 с.

147. Поповский В.Г. Сублимационная сушка пищевых продуктов растительного происхождения. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 164 с.

148. Профилактическая витаминизация у детей в дошкольных, школьных, лечебно профилактических учреждениях и домашних условиях. Информационное письмо и инструкции. Минздравмедпром РФ. - М., 1994.

149. Пушкарев Н.С., Белоус A.M., Цветков Ц.Д. Теория и практика криоген-ного и сублимационного консервирования. Киев: Науковадумка, 1984. -334с.

150. Ребиндер П. А. О формах связи влаги с материалами в процессе сушки. В сб.: «Всесоюзное совещание по интесификации процессов и улучшению качества материалов при сушке в основных отраслях промышленности и сельского хозяйства». - М., 1958. - 389 с.

151. Рождественский A.B. тепло-массообмен при сублимационном обезвоживании и вводе жидкости в вакуум: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.18.12 Моск. технолог, институт мясн. и мол. пром-ти. М., 1985. - 24 с.

152. Розанов JI.H. Вакуумные машины и установки. JL: Машиностроение, 1975. - 336 с.

153. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов // Под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. М.: Брандес, Медицина, 1998.-340с.

154. Самсонова Л.Н., Ушева В.В. Фруктовые и овощные соки. М.: Пищевая промышленность, 1990. - 280с.

155. Саркисян Ж.А., Ивасюк Н.Т., Поповский В.Г. Брикетирование соков с мякотью и фруктово-ягодных пюре сублимационной сушки. «Труды МНИИППа», 1970, вып. X, с. 104-109.

156. Сельское хозяйство. Большой Энциклопедический словарь /В.К. Месяц (гл. ред.) и др. М.: Научное изд-во «Большая Российская Энциклопе-дия», 1998. - 656 е.; ил.

157. Серговский П.С., Расев А.И. Гидродинамическая обработка и консервирование. -М.: Энергия, 1987. 360 с.

158. Серпионова E.H. Промышленная адсорбция газов и паров. М.: Высшая школа, 1969. - 416 с.

159. Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. Справочное издание. М.: Высшая школа, 1997. - 386 с.

160. Спиричев В.Б., Шатнюк Л.Н., Коденцова В.М. и др. // Международная конференция «Лечебно-профилактическое и детское питание». С.Петербург, 1996. - С. 96 - 97.

161. Справочник по физическим основам вакуумной техники // Купренко Е.Г. и др. Киев: Внщашкола, 1981. - 264 с.

162. Сублимационная сушка пищевых продуктов. По материалам Лондонского симпозиума / Под ред. С. Котсона, Д. Сминта. М.: Пищевая промышленность, 1968. - 268 с.

163. Сублимационная сушка пищевых продуктов растительного происхож-дения / Под ред. В.Г. Поповского. М.: Пищ. пром-сть, 1975. -336 с.

164. Судзуки М. Измерение влажности препаратов при сублимационной сушке. Токио: Рейто, 1973. Т. 48.-№ 550. - с. 731-738.

165. Сушка пищевых растительных материалов/ Г. К. Филоненко, М. А. Гришин, Я. М. Гольденберг и др. М.: Пищ. пром-сть, 1971. - 439 с.

166. Технология переработки продукции растениеводства / Под ред. Н. М. Личко. М.: Колос, 2000. - 552 с.

167. Тутельян В.А., Спиричев В.Б., Шатнюк JI.H.// Вопросы питания. -1999, №1.