автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Виброалгезионная сепарация сыпучих пищевых продуктов

і 'І

ХЛРЬМБОЬКЛ ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ТЕХНОЛОГІЇ ТА ОРГАШЗЕЦІІ ХАРЧУВАННЯ

На презах рукопису

ФАЛЬКО Леонід Григорович

ШБРОАДГЕЗІЙНЛ СЕПАРАЦІЯ СИПКІІХ ХАРЧОВИХ . ПРОДУКТІВ

Спеціальність 05.18.12-процесита апарати харчових виробництв

■ Аьтор^ерат дисертації ва здобуїтя наукового ступеня кандидаті» технічних наук

Хортів 1996

Дисертацією с рукопис,

в '

Робота виконана у Донецькому комерційному інституті.

Науковий консультант доктор технічних наук, професор

ЗАПЛЕТНІКОВ Ігор М жолайович

Офіційні опоненте: доктор технічних намс, професор

КОВАЛЕНКО ВІКТОР ІВАНОВИЧ, кандидат техиі «них наук, доцент ПОПЕРЕЧНИЙ Анатолій Микитович

Провідна організація: Полтавський кооперативний інститут

Захист відбудься ’ 19" кгтня 1996 р. об II00 годині на засіданні спсцілаованої вченої рвди К 02.34.02 в Харківській Державній Академії технології та організації харчування за адре- _

ссю: 310051 м-Харк'ч, вулЛОточківська, 333.

З дисертацією можна озна&лптіся в бібліотеці Харківської держави* академії те.';нояоіа та організації харчування за адресою: 310051, м.Харкй вул Клочхівська, 333.

' Автореферат розіслано н_^" березня 1996 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради кандидат технічній і

В.М. Михайлов

з

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ.

Актуальність роботи. До "зйбільш поширених сипкиг харчових продуктів відносяться пшеничне борошно, цукрова пудра та картопляний крохмаль. У технології виробництва та переробки цих харчових сипких нас передбачений процес їх сепарації.. В кількісному відношенні обсяг високолсперсннх сипких харчових прслуїслв, що підлягають сепарації, безперервно зростає як у галузях харчової промисловості, так і на підприємствах громадського харчування при виробництві хлібо-булочних, кондитерських та кулінарних виробів. Якість та обсяг виробництва готової продукції, безперечно, залежить від ефекпшності роботи сепаруючих машин: розсівів, буратів, прссіювачів. Розмір комірок сит, а також фрікці'”-ні та адгезій ні характеристики иисокодисперсних харчових сигпсих мас, що підлягають сепарації, с визначальними факторами, від яких залежать технологічна ефективність та питома продуктивність сепаруючих машин. Зменшення прохідного перетину комірок сита сприяє їх забиванню високодлсперсним сипким продуктом з різхо виявленими ауТОГЄ."ІЙРЧМИ й адгезійнимн зв'язками часток між собою та з сепаруючою поверхнею. І, як наслідок, таке явище. викликає зниження ефектиьності та піггомої продуктивності процесу сепарації.

Зниження негативних наслідків адгезії та використання сил ашезіґшої взаємодії шару високодисперсні"! частох харчових сипкій мас, які сепарують, 2 "онтакіуючою робочою поверхнею дозволяє ііггенсі )ікуаати процес сепарації.! ому розробка нового пре ресивиого засобу сепарації на поверхнях, які коливаються, за адгезійними властивостями часток гчшаїх харчових мас є сучасною та практично важливою. Використання цьог^ процес>'у апаратах по виробництву та переробці сипких харчоЕих продуктів буде сршіяти зниженню їх енергоемності, збільшенню обсягу ВИроб!(І!ЦТ-

ьа га підвищенню якості готових хшбо-булочних, кондитерських та vv.ii нарнчх виробів. г

Мета і завдання досліджень. Головною мегою писертаї йної роботи (. створення та дослідження процесу віброадгезійноі сепарації розробка нових конструкцій сепараторів для розділу високодисперсних продуї тш.

Для досягненій головної мети необхідно вирішити рчд взаємопов'язаних між собою наукових завдань, а саме:

- дослідити фрікиіПну та адгезіііну характеристики високодисперсних ів'язних сипких харчових продуктів:

- обгрунтувати технічну можливість здійснення віброадгезійноі сепарації за допомогою генерування штучних відривних режимів віброперемішен-ня шару часток високодисперсної фракції:

- установити механіку процесу віброадгезійноі сепарації:

- установити межі інтервалу інтенсивності колгвань :епаруючої поверхні:

- дати математичний опис процесу, який вивчається. і зробити дослідження режимів БІброперемішсиня грубо- та високодисперсної фракцій;

- отримати теоретичні залежності параметрів віброперемішення шару часток високодисперсних продуктів від параметрів коливань деки та генеруючої системи штучних відривних режимів ЕІброперемішення:

- порівняти отримані теоретичні залежності середини швидкості вібро-

леремішеннч шару часток високодисперсних фракцій різних харчових продуктів з результатами експериментальних досліджень; .

запрОпон\ъйти консіруклпзн' схеми, розробити та упровадити зразки дослідних віброадгезійних сепараторів і оцінити їх економічну ефектив-

НІС"Ь.

Наукова нопнзна роботи полягає: в наступному:

- розроблена методика досліджень коефіцієнта зовнішнього тертя для шару високодисперсних 1 асток;

- розроблена методика визначення м.ж інтенсивності коливань сепаруючої поверхні в процесі віброадгсзійної сепарації;

- у математичній моделі вібраційного переміщення ураховані адгезінні якості шару високодисперсних часток та вплив генеруючої системи штучних відривних режимів вібропереміїіііння;

- здійснено аналітичний опис переміщення шару високодисперсних часток у процесі віброадгезійної сепарації;

визначені залежності фазових кутів ковзання, відриву та падіння, а та кол; коефіцієнта адгезії та середньої швидкості переміщення шару високодисперсних часток від параметрів коливань деки та ген руїочої системи штучних аідрішннх режимів переміщення;

- запропонована методика розрахуїжу параметрів розміщення відбив них пласте і і польоту часток грубоднсперсної фракції "ад сепаруючою по верхнею деки нової коиструції Еіброадгезійного сепаратора (а.с. 1439355 СРСР).

Практнчла цінність роботи полягає в розробці конструкцій вібриадге-зійшіх сепарагоріг для високодисперсних зз'язннх сипких харчоЕііх мас та визначенні параметрів дек і' і генеруючої системи штучних відривних ^ежн-мів вібропереміщення, які забезпечують потрібну' технологічну ефективність сепарації та максимальну питому продуктивність. Новизна технічних рішень підтверджена авторськими свідоцтвами СРСі: №№ 339619, 1131559, 1200999, 1207532, !304923, 1470333, 1439855, 1673451. Результати роботи упроваджені на Черкаській бісквітній фабриці та млннзаводі Донецького комбінату хлібопродуктів їй І.

Апробація дисертаційної роботи. Основні положення роботи і резуггь1 гати досліджень доповідалися та обговорювалися ьа Всесоюзних чміж-народних у межах СНД) наухово-практичних конференціях: "Проблеми впливу теплової обробки на харчову цінність продуктів харчування” (м. Харків, 19‘ 1р.), "Проблеми індустріалізації гром зсьхого харчування краї

ни" (м. Харків, 1984р.), "Удосконалеї. я методів і форм керування торгівлі та громадським харчуванням" (м. Красноярськ, 1934р.), 'Теоретичні та практичні використання методів інженерної фізико-хімічної механіки з ме тою вдосконалення та інтенсифікації технологічних прої їсів харчових виробництв" (м. Москва, 1986|).), "Боротьба з негативними наслідками адгезії як один з напрямів по удосконаленню безвідмовної технології харчової промисловості" (м. Москва, !986р.), "Науково-технічний прогрес у громадському харчуванні" (м. Москва, 1937р.), "Проблеми індустріалізації громадського харчування країни" (м. Харків, 1989р.). "Електрс фізичні методи обробки харчовій продуктів і сільськогосподарської сировини' (м. Москва, 1929р.) "Механіка сипких матеріалів" (м. Одеса, 1991р.), "Перспективи розвитку масового харчування і торгівлі в умовах переходу до ринкової економіки* (м.Харкш, 1994р.), на наукових конференціях професорсько-викладацького складу Донецького комерційного інституту (1975 1995рр.).

Конструкторські розробки діючі зразки віброадгезійних сепараторів демонструвалися на Всесоюзному Конкурсі по створенню і удосконаленню торгове^ного обладнання (м. Москва, і977р.). Республіканському огляді НІ ГМ - 77 (м. Київ), Всесс ззному огляді НТТМ - 78 (м. Москва), гематич-1..Й виставці 'Вчені Донбасу - виробництву" (м. Москва, ВДііХ, 1936р.) та інших містах Злшькс о і далекого зарубіжжя, а також України. Участь у вище перелічених демонстраційні'X виставках, оглядах і конкурсах вирячена днплоі.иМИ та Брс :зовпми медалями ВДИХ СРСР (посвідчення №6523 і N625446).

Публікаці*. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 25 друковаьих ро^іт, у тему числі отримано 3 авторських свідоцтв.

С руїпура і обсяг роботи. Дисертація складається з вступу, п’яти розділів, висновків, спигку літератури, що містить . собі 109 кг*рел< і додатків.

Робота викладена на 304 сторінках машинописного тексту і містить 67 рисунків, 17 таблиць, 4 додатки.

До захисту пніїосаііхя:

Г) результати дос.-іджепь фракційної та лгезінноі характеристик високодисперсних продуктів; .

2) механіка процесу віброадгезійної сепарації;

3) межі інтервал)’ інтенсивності коливань сепаруючої поверхні робочого ерга.іу Еісрсаа езійксго сепаратора;

4) теоретичне обгрунтування процесу віброалгезійної сепарації;

5) дані по дослідженню параметрів коливань сепаруїЬчоі поверхні та генеруючої системи штучних режимів віброперемішення;

6) кс і іструкції сіброадгезшиих сепараторів.

ЗМІСТ РОБОТІ!.

У вступній частині з'ясовується актуальність теми дисертаційної роботи, її наукова та практична цінність.

В першому розділі подано аналіз інформаційних джерел в області сепарації сипких матеріалів (СМ), на осиозі ного дроблені висновки про доцільність розробки віброаягезійного иетоду сепарації. Наведено огляд властивостей СМ і методів визначення їх фракційної та адгезійної характерис-п,л'. Виявлені недостатня вивченість процесу вібраційної сепарації ещохо-дисперсшіх сипких мас, відсутність методик визначення фрікційної п адгь-зійної характеристик шару часто,, високої: іспепсіюї фракції (В£ і встановлення меж інтервалу іні .нсивності коливань сепаруючої поверхні (СП). Аналіз сучасного стану досліджуваної проблеми, робіт інших авторів дав молоишість оформлювати основну мету і часто зі завдання досліджень дисертаційне роботи.

У другому роздіЛ для послідовного роздільного дослідження фрікцій-них і адгсзіГших властивосте., сипка* продуктів розроблені два прибори. Одкн з них являє собою похилу пог зротну площину, по якій ковзає плоска шайба, яка контактує з досліджуваною пластиною через ущільнений висо-когисперсшЖ продукт трьома крапковими вершинами випуклих сітчатих опор. На цьому приборі визначені коефіцієнти зовнішнього тертя для пшеничного борошна, цукрової пудри і картопляного крохмалю на різній поверхнях для досліджень. Зусилля зсуву для ти продуктів булл визначені за допомогою метода повільно наростаючої маси иертакально підвішеного вантажу.

На основі експериментальних значень коефіцієнта зовнішнього тертя ц і зусилля зсуву Friap за схемою сил, які діють на крапковий зразок високодисперсного продукта, розраховані величини зосередженої сичи адгезії Гід в залежності від попереднього уіг ТЬНЮЮЧОГО навантаження Тут.

На основі прнпушення про ідентичність стаціонарного та вібраційного зсуоу, визначені ьіежі інгсрвБпу інтенсивності коливань W для СП у процесі віброадгезіиної сепарації (ВАС) Інтенснвйість коливань СП з амплітудою А й круговою частото» со, яка визначає відношення віброприскорення до прискорення сили валі g, сигала: для пшеничного борошна вишого гатунку і цукрової пуігн W-1...8, а для картопляного крохмалю першого га--/нку W=5...8,

Дхя ведпиа npo 'tcy ВАС потрібна інтенсивність коливань, обірунто-вана відсутністю відриву шару чаггок ВДФ від СП деки при рівності уіг ль-нюючої, відриваю іО»г адгезійної сіш. Однак, згідно з експеримеїпальними даними, що приведені у роботі, через достатньо иедовпій проміжок часу процес віброперемішення практично припиняється через налипання на СП товстого ушіг" некого шару часток ВДФ. З метою усунення такого явища зеіііс ; іна заміна природного безвідривного і лучним відривним режимом віороперемішення шару часток ВДФ. Генерац і штучних відривних релашів

шбролереміїцення здійснюється за допомогою ударників, розмішеній у комірках направляючих грачів деки під СП. Величина зазору її між бійками ударників і сепаруючою пластиною завдає момент розриву адгезійного зв'язку і фазовий кут відриву шару високодисперсних часток від СП.

Для установлення механіки процесу ВАС на експериментальному стенді (рис.!) досліджена поведінка високодисперсних СМ. В якості продуктів досл шження використані пшеничне борошно, цукрова пудра, картпляний крохмаль, а тпхож поро-лки ванадієвого каталізатора, полІЕІнілхлорііпюї

СМОТПІ С &*НЗСЙНСЇ КїїСЛОТІІ, ПуЛЪВ*?р Л2.КЛ.. ОГ!ОСТ£рІГі1І!»!Я 22. Ї1СІ2£:ДІ*Ї1>СЮ

ци.ч продуктів при різному тиску зовнішнього повітряного иредозища, а також уповільнений перепіяд фільмів на кінопроекторі, знятих за допомогою кінокамери СКС-1М,ш;азшіи,щоЕисокоанспер'ні зв'язні СМ переміщуються вгору по похилій площині, яка вертикально коливається, і знаходяться у безпосередньому июпгріодному тризко!.;у контакті з останньою.

У певний момент час)’, який належить першій чверті періоду коливань, шар часток ВДФ починає коззатн вгору під кутом а по похилій площині і відривається від ни у другій чверті періоду холивань. Вешікі частки грубо-диспгрсної фракції (ГДФ) ..ідінмаються у пот^оті значно вище чисоііодис-персних часток, які утворюють досить щільну “хмару"; і при падінні пробивають "хмарний шар" високодисперсних часток, які опускаються зі значно меншею швидкістю. Частина часток ГДФ відкидається наниз по площині, і менш великі "зисогопшоться" шаром високодисперсних часток. Вплив будь-якого повітряного потоку вздовж СП на високодисперсні частей не виявлений. Таким чином, резул1 тат: досліджень дозволяють уста нові г і, що у мехагіиці процесу ВАС •’•верхню роль грають адгезійні ешш шару ВДФ, як» контактують з СП деки. . ,

В третьому розділ; приведені теоретичні досліаження процесу ВАС, до основи якого покладене вібропереміщекня твох фракцій у проткг*їкних одне одному напрямках. Переміщення часток ІДФ наниз по похилій С'П

■'ційсшосться г, тонкому розрідженому шарі продукта. Такий шар можна розглянути як сукупність окремих, нг пов'язаних одна з одною часток, взаємодії яких з СГІ апрксіміоуеться законом сухого тер/я Амонтона. Еіб-рогіеремішекіш ж високодисперсних часток, поєднаних мі;і. собою аутоге-зіііїіі'.ііи зв'язкам", вгору по похилій СП здійснюється у полішарі. Для практичного втілешипропесу ВАС був розглянутий випадок, коли на етапі ковзання полі шару ВДФ но СП реалізується нерівність:.

Р з.ут > Р ад , (1)

■ _ де г аут - міжшароиа сила аутогезл.

Рис. І. Эксп(*>шенгальннн стеіщ: 1- вібратор; 2- дека; З-

зава:шокувальний бункер; 4- лорушитель;. 5- пріїзок; 6- затвор; 7,8-прнймальш аіності шіл ГДФ і ВДФ.

При виконанні нерівності (1) поведінка гіодішару високодисперсній часток анал гічна моношару, який можна розглянута як матеріальну крапку, яка наділена масою ні і силами адгезії F «ш , інерції І , тертя Ftp, а також нормальною реакцією N в момент контакту з СГІ. При цьому сила адгезії шару "астох рчражеиа залежністю

F ід = Im* sinp *1ал, (2)

де Ігя = га • А • к>г - амплітуда сили інерції, ґад • коефіцієнт адгезії, ' р -кут між напрямком коливань і СП.

На основі теоретичних втотздок установлено, що в залежності під зазору її реалізується певний режим піброперем! дешш часток ВДФ вгору по похилій СП деки, що вертикально коливається. Фазові кути відриву ударника фі , відриву фі та падіння фг , початкового фі і кінцевого ковзання ф4 , а також середня швидкість піКроп^міщеннз V ілгру частої-; ВДФ визначаються з вирішення системи трансцендентних рівнянь: фо= агс$іп е/Аю2,

1і/Аїіпр+ §^Асо*(фі-фо)‘'і'2+5Шфі-ііпфа-(фі-фа)гоїфз=0 0+£/Аси'(ф2-фі)*72+5Іпф2-зіпфі-(фг-фі)со;фі=0 - (3)

Ао/27і‘г.о£(р-р),го5р*{(а)і-фі)созг!;.-((рі-ф!)7.0. ■ Еіпф5-5іпфі+ • ,

+ £!Пфі+(фі-ф2)[(ф!-ф!)ЗІПфі+СОЗф|-ССЗф;]}-''/=0

Козфіиіснт адгезії Гал безпосередньо ппшпяс на величину початкового фазового куіу ковззшп і визначається з виразу: • ' .

Гад= (сіпф:- 2/АкГ) со5(Р-р): 5Іп,С £Ілр, (4)

де р-аіс(£ц -кут тертя ковзання. * ' .

Таким чином, у результаті теоретичних досліджень.- що базуються на розгляді польоту ударників генеруючої системи та віброперемішешм ■високодисперсних часток на СП я:; єдиного взаємопов'язаного процесу, отримана система рівнянь дзд визначення коефіцієнта адгезії та середньої швидкості віЯропереМіщеїшя, а також фазових кугіз відриву та падання, початкового >. кіинеього ковзання висоі:ог ,лсп"зсних часток. 1

Четвертий розділ присвячений експернме.чгальшш дослідженням вібропергиішення шару часток ВДФ і технологічній ефективності процес}' ВАС. Розглянуті експериментальні установки, „іетодихи проведення і результати гкепериментіз. Визначені залежності середньої швтіокості вібропсреміїценніш пшеничного борошна вищого гаг/іп.-у, цукрової пудри,

картопляного крохмалю першого гатунку від параметрів ВАС, а також ефективність останьої при різних концентраціях борошна в початковій суміші продукта розмелу зерна пшениці.

На рис 2,3 приведені залежності середньої швидкості вібропере-міщення пшеничного борошна віш :>го гатунку від зазору генеруючої системи її та часто.» колішань деки V . На теоретичні криві, які одержані шляхом параболічн го вирівнювання розрахункових значень

ь.брошзидкості, нанесені експериментальні крапки. Експериментальні і теоретичні значення середньої швшкоті віброперемішення задовільно описуються одними і тими ж поліномами другого ступеню. Аналіз приведених залежностей похазус, шо збільшення куга а від 25е до 45" і азору Ь від 0,0005м до 0,002м призводить до збільшення швидкості віброперемішення. пшеничного борошна. Інтенсивність підвищення віброшЕидкості V по мірі збільшення зазору Ь спадає, тоото спостерігається тенденція установлювання оптимального зазору генсрую“ої системи Ь, який відповідає максимальній швидкості віброперемішення ВДФ (рис.2). Вузький інтервал зміни гередньої швидкості ЕІброп'тіішения залежно від частоти коливань V відповідає веалчині зазору И = 0,0005м, а найбільш широкий - її = 0,002м ч' рис.З). .

Технологічна ефективність сепарації Е визначена за формулою Г.В.Ньютона і В.Г.Ньютоні:

Е = (а«- т]«)р«• у*, (5)

де а* - критерій чистості виходу борошна, рівний відношенню ваги борошна в ВДФ до ваги ВДФ;

Т|х - кріп.рій засмічення крупок, рівний відношенню вага борошна в ГДФ до вага ГДФ; .

- критерій витягнення борошна, рігний вігношенню ваги борошна в ВДФ до Бати борошна у початковій суміші:.

о

к-т

-л.

05 0,ї> 1 1Л5 1,5 115 X

Рис. .. Середня швидкість віброперемішення пшеничного борошна ах, в залежності від забору генеруючої системи при 41-1.

20 25 ЗО 35 >іО 45 €0

Рис. 3. Середня швидкість віброперемішення п;*іеничного борошна ех. в залежності від • частоти колиьачь деки при Ь: 1-0.002м: 2-0.00їм; 3- 0.0005м.

у* - кригерій витягнення крупок, рівніш відношенню ваги крупок в ГДФ до ваги крупок у початковії! суміші.

На рис. 4, 5 приведені залежності безрозмірних критеріїв Е, а*, і]і. від Пеіди., який характеризує концентрацію борошна у початковії! суміші, і <2, що характеризує питоме навантаження СП при міжфракцінному інтервалі початкової суміші Д = 35мкм і різких кутах нахилу деки а.

Аналіз шіх залежностей показус, що при збільшенні куга нахилу делн а віл. 30“ до 40° чистість виходу борошна-зростає. Однак при більших значеннях а та гікдм. .> 0.4 зростає П засмічення крупок, а ефективність сепарації знюкусігся (рис. ’4). Процес В'Х.С задовільно здійснюється при питомому навантаженні па 1 пог.см. ширини СГЇ до (2=40г/см.хв.(рис. 5).

На основі аналізу експериментальній: досліджень було б доцільно використовувати процес ВАС для контрога борошна на млинзавояах комбінатів хлібопродуктів і рекомендувати, наст, пні параметри віброадгезій-нсто сепаратора: напрямок колнвзнь'цгхп - вертикальний, ісуг нахилу СП а-30°...40°, інтенсивність колисань \У=5...7 прл у=20...50 Гц, зазор генерую-чоі сіістс.ми Ь-0.002м. Збільшення питомого навантаження віброадгезіґшсго сепаратора в декілька десяткіа разів при порівнянні з ситовим розсівом підтверджує практичну значність розробки і вдосконалення Процесу сепарації..

П'ятій розділ присвячений розробці і вдосконаленню перспективній: конструкцій сепараторіз, методики їх розрахунку і оцінки економічної ефективності від втілення у виробництво переробки харчових сипких мас.

Розробка першекишшії віброздгсзійннх сепараторів з метою підвищення їх технологічної ефективності та питомо; продуктивності здійснювалася за наступним!* напрямками: вдосканаїання форми іа розміщення СП на робочому органі, квеаення ударно-імпульсної генерації штучних зід-ріШш режимів віброяе^ііішення шару ЕДФ, забезпечення рівних умов для розділу СМ на каскаді С!І робочого органа, механічне віддалення окремих часток ГДФ з сипкої суміші під час їх польоту над СП.

rW.4. Критерії ефеупганості ЕІброаггезійнсї се параш: продала розмелу зерна' пшениці в г&тежносгі їід концентрації борошна е.г. у пзчатксзііі суміші при Д=35 мкм, Q-20 г/смлв.,

\’--20Ги.

40 U.Z/CN

Рис. 5. Критерії ефективності ьіброс>дге:?:йної сепарації проста розмелу зерна пшешші в залежності еіл питомого навантаження СП при Д=35 мкм, шідн=0.2. v=20 Гц.

Д;ія віброадігзійного сепаратора з відбивними пластинами отримані ро,"рахункові формули, які прийнятні для інженерних розрахунків. Приведений приклад розрахунку параметрів розміщення вибивних пластин»польоту часток ГДФ над СП деки.

Економічний ефект від використання віброаягезійких сегіарагоріь на мпинзавопі Донецького хлібокомбінату №1 досягається за рахунок зниження витрат електроенергії, простоти конструкції, високої питомої продуктивності. Річний економічнич ефект иа липень 1994 р. склав 520 мпн.

Крб. V

' . ВИСНОВКИ.

1. Проведений аналіз літературнії* джерел дозволив установити: недостатню вивченість процесу вібраційної сепарації високодисперсних сипких мас, відсутність методик визначення інтен;;івносп коливань сепаруючої поверхні, фрікціїїної та адгезінної характеристшс шару часток високодисперсної фракції.

2. Експериментальним шляхом знайдені значення фракційної та адгезій-

ної характеристик для пшеничного борошна, цукрової пудри і картопляного крохмалю. , ,

3. На основі запропонованої гіпотези про ідентичність стаціонарного і вібраційного зсуву ущільненого тонкого шару високодисперсних часток сипких мас визначені інтервали інтенсивності коливань сепаруючої плоскої поверхні у процесі віброаагезійної сепарації.

4. З метою інтенсифікації процесу віброадгезійьої сепарації розроблена

генеруюча система шіучннх відривних режимів вібропереміїценяя шару високодисперсних часток. Установлена механіка процесу вїороадгезійкоі сепарації та поведінка часток високодисперсної і грубоди'псрсної фракцій, Зверхня рош» у здійсненні одиопсріодного режиму віброперемішення шару високодисперсних часток по сеп&руючін поверхні належить адгезійним і аугоггзійним зв'язкам. ^ '

5. На основі розробленої математичної моделі процесу віброадгезійної сепарації отримані аналітичні вирази для визначення коефіцієнту адгезії та середньої швидкості вібропереміщення, а також ряд трансцендентних рівнянь для визначення фазових кутів, ковзання, відриву та паління шару високодисперсних часток.

6. Теоретично Піпгверлкене існування режимів вібронеремішення ВИО-кодиспергннх сипких продуктів вгору по похилій площині, яка вертикально коливається.

7. Експериментально підтверджено, шо генеруюча система штучнихвід-ривних режимів віброперемішення високодисперсних фракцій являє собою невід'ємну складову частину’ процесу віброадгезійної сепарації. Ця система дас можливість без зміни параметрів коливань деки змінювати режим вібропереміщення високодисперсної фракції та тим саміIV регулювати питому прояуктіїЕність Еіброадгезіїїної сепарації.

3. Найбільш раціональні режим» віброадгезійної сепарашї пшеничного борошна, цукрозеї пудри та картопляного крохмалю відповідають частоті у=20...50 Ги і інтенсивності когашань деки У/=6...7 при куті нахнлу сепаруючої поверхні а=30°..,40°та зазорі генеруючої системи И=0.002м.

9. Розроблені та перевірені г лабораторних і віфобннчих умовах нові ' перспективні конструкції віброадгезійних сепараторів, які залишені авторськими свідоцтвами. Виробничі випробування, які були проведені на Черкаській бісквітній фабриці, млинзаводі Донецького комбінату хлібопродуктів №1, на підприємстві АО "Норд", підтвердили технологічну ефективність і питому продуктивність цих віброадгезійних сепараторів і перспективу використання їх на підприємствах громадського харчування та харчової промисловості. Економічний ефект віл втілення віброадгезійних сепараторів гігькн на млинзаводі Донецького комбінату хлібопродукти .ТФі по бороіцну вищого га»унк}' склав 520 млнлсрб. у рік за станом на липень ! 9°4 р.

За матеріалами дисертації опублікована 25 робіт, у тому числі одержа-по .> авторській свідотиів.

Основні пояо;шіня дисертації віилалені в таких роботах:

1. Фалько Л.Г. Некоторые экспериментальные исследования повеления

мелкодисперсных сыпучих материалов на вибрирующей плоскосш/У Вопросы разработки и исследования торгово-технологического оборудования: Темат. сб. - Донецк, 1973. - с.Б-ІЗ. '

2. Фалько Л.Г. Исследование новою способа Еноросепарашш мелко- * дисперсных сыпучих материалов и Проблемы согершенавования торгово -технологического оборудования: Темат. сё. - Донецк, 1974. - с. 17-22.

3. Фалько Л.Г. Исследование процесса сепарирования при виброперемешенна порошковых продуктов// Конструирование и эксплуатация торгово-гехнологяческого оборудования: Темах, сб. Донецк, 1976. - с.50-55.

4. Фалько Л.Г., Фалько А.П. Сепарация сыпучих продуктов // Торговля и обшественное шгтанпе в новых условиях хозяйствования: Темат. сб. науч. тр, по пробл. торг. и обществ, питания. - Донецк, 1990. - с. 141 -142.

5. Фалько Л.Г. Исследование внброперемшения фракций в процессе виброадгезионной сепарации порошкообразных продуктов Н Торговля в условиях перехода к рыночным отношениям: Темат. сб. науч. тр. по пробл. торг. и обшеств. питания. - Донецк, 1991.-е. 171-173.

6. Фалько Л.Г., Фалько О Л. Дослідження козфіціснту зовнішнього тертя високодисперсних сипких харчових продуктів II Торгівля і ринок Ук! раїнь:: Темат. зб, наук. пр. J пробл. торг, і громад хаі чування. - Донецьк,

1992.-е. 176-177. '

7. Фадько Л.Г., Стеблянко В.Г., Фалько ОЛ. Дослідження зусіль зсуву

топкого ущільненого шар^ високодисперсних сипких продуктів // Торгівля і ринок Україньї; Темат. зб. наук. пр. з пробл. торг, і громад, харчування. -Донецьк, 1993.-е. 188-190. ’

о. Фалысо Л.Г.. Фалы: о ОЛ. Встановлення інтервалу інтенсивності коливань сепаруючої поверхні методом стаціонарного зсуву // Торгівля і ринок Ук-раїньї: Темат. зо. нате. пр. з пробл. торг, і гронад. харчування. -Донецьк. 1994. - с.172-174. ■

9 А.с. № 839619 СССР, МКИ В 07 В 13/00. Виоросепаратер/ Л.Г.Фалько. ААКрккопиев (СССР). - № 2768347; заяв. 21.05.79: опубл. 23.06.81. Бюл. їй 23.

10. А.с. .Гй 1131559 СССР. МКИ В 07 В 13.'ОО. Виброалгезнонішй

сепаратор/Л.Г.Фалько. А.А.КрикоЕЦев (СССР). №3645470: заяв. 13.07.53: опубл. 30.12.84. Бюл. № 43. .

11. А.с. їй 1200999 СССР. МКИ о 07 В 13 00. Сепаратор ха сыпучих материалов/ Л.Г.Фалько. АА.Криковиев (СССР). - 7Й 3760993: заяв.'20.04. опубл. 30.12.85 Бюл. .ТЙ 43.

12. А.с. !•& 1207532 СССР, МКИ В 07 В 13/1!. Винтовой сепаратор1

Л.Г.Фалько. АА.Крикспцев (СССР). - № 36328Е9: заяв. 17.l0.83v опубл. 30.01.86, Бюл. №4. .

13. А.с. № 1304923 СССР. МКИ В 07 В 13/00. Вибрационный

классификатор сьіпучіи материалов/ Л.Г.Фалько, АА.Криковцев, ГА.Новиков (СССР). - 3893713; заяв. 22.03.85; опубл. 23.04.S7. Бюл.

їй 15. ' . ' '

14. А.с. їй 1470333 СССР, МХИ В 02 С 19/16, 19/03. Шмельчітель/ Л.Г.Фалько (СССР). -’й 4233233;заяв. 25.03.87; опубл. 07.0J.S9, Бюл. їй 13.

15. А.с. їй 1429355 СССР, МКИ В 07 В 13/00. Виорогзтезионный сепаратор / Л.Г.Фалько, АА.Криковцев (СССР). - № 4221621; заяв. 08.06.87; опубл. 30.06.39, Бюл. № 24.

16. А.с. Тй 1678451 СССР, МКИ В 02 С 19/08. 19/16. И.чмельчітель/ Л.Г.Фаль"о, А.Л.Фалько (СССР). - № 1690317: заяв. 15.05.G9: опуб.ч. 23.09.91, Бюл Лй 35.

\п, Фалью Л.Г., Криковиев АЛ. Интенсификация лроие< сыарирования сыпучих нишевых прс;г>г1Л01. II Интенсификация И СОВ( шенствоьание технологических прцессов на предприятиях общественно питания: Тез, докл. Респуо. науч. конф. / Харьк. нн-т обществ, питания Харьков, 1979. - с.54.

18. Фалько Л.Г., Криковиев Я А. Влияние нелинейных колебаний

качество виброселарации пищевых продуктов ' Проблемы влияния теп? вой обработки на пишевухо пашот, продуктов питания: Тез. до; Всесоюз. научи, конф. / Харьк. ин-г обшеств. питания. - Харьков, 1921

с.Ы8. ' .

19. Фалько Л.Г., Криковиев АА. Разработка конслруки внброадгезионного сепаратора и исследование процесса разделения сьи чих пищевых продуктов // Проблемы индустриализации обшественнс тгхания страны: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. / Харьк. ин-т обшес питания.-Харьков, 1954.-с.437.

20. Фалько Л.Г., Криковиев А А. Виброадгезнонная сепарация сыпун гшщев! IX продуктов II Теоретические и практические аспекты примены методов инженерной физико-химической механики с цел совершенствования и интенсификации териологических процессов пишев производств: Тез. докл. 2-й Всесоюз. науч. - техн. конф. / Моск. т-хнол ин-т мяс. и мол. проы-ти. - М., 1986. - с.365-366.

21. Фалько Л.Г., Криковиев А А. Вибрационная сепарация сыпу1 пищевых продуктов II Научно-технический прогресс в обшественн потанин: Та. докл. IX науч. конф. / Науч.-исслед. гч-т обшеств. гагш (НИИОП).-М;, 1987.-с. 149.

22. Фалько Л.Г. Исследование виброангезиоиных сепараторов // Эл трофизичгские мето1;л обработки пищевых продуктов сельскохозяйственного сырья: Тез. докл. 6-й Всесоюз. науч.-техн. кон<; Моск. ин-т приклад, биотехнологии. - М., 1959. - с 382-383.

?3. Фалько Т.Г. Определение коэффициента адгезии при ннброиер'ме-шенни слоя высокодитерсных сыт чих гролтов по ггпарируюшен п'юс ости <• Механика сыпучих материалов: Тез. докл. 5 П Всесоюзн. йигч. конф. 'Олт ;ий технол. ин-т ниш. пром-пг Одесса. 1991. '.18.

' 21. Фалько Л.Г. Виброадгечионная сепарация сыпучих продуктов 7

Механика сыиулиу материалов: Гсз. аокч. 5-й Beecottm. нуч. нонф. I Одесский технол. ин т гшш. пром-ти. - Олесса. 1991. • с.222. '

25. Фа~ко Л.Г., Фалько АЛ. Генерация искусственных режимов виброперемещения Перспективы развитие массового питания и iopi звли е условиях перехода к рыночной экономике: Тез. локл. межаучар. конф. / Харьк. нн-т обществ, питания. • Харьков. 1994. - c.269-i,70.

Фалько Л.Г. Виброалгезионная сепарация сыпучих пншеим.. продуктов. .

Диссертация на соискание ученой степени кандшша технических наук по специальности C5.I3.I2 - процессы и аппараты гсишезыд произволе™. Харьк. Госуд. Академия технол. и организации гмташя. Хары, 'н. 1995.

Защищается 25 научных paCv т. в том чис :е S автор скич сь,1йг1( льсгв на изобретения, которые содержат д иные об исследовании процесса виброа^гезнонной с.параиии сыпучих пищевые продуктов. На оа:л<е теоретических и экспериментальных исследовании установлено, что разработанный метол сепарации по сравнению с существующим ситовым повышает интенсивносЛ] протгсса и снижает его энергоемко! /ь. Разработаны, исп гганы и внедрены в производство по пер) ^або.ке сыпучих масс конструкции виороадгезионных сепараторов. Испытания показали высокую технологическую зффеклшдость и прат.тичеекчю значимость применения их на предприятиях пни'евых'производств.

Fall; о L.G. The usagr of vibration, sticking ~nd screening proces.se'-. of Jiv f-oc'st ffs. ,

The «heais for a competition of ічсіішгаї science master's degree с speciality 05.18.12 - Process.*, machines and шіш in catering industіу. K.hark Slate Academy of Food Sciences and Management, Kharkiv, 19.95 25 scientific articles, 8 author's certificates on invention are going to I defended. They include the results of research concerning the usage of vibraiio slicking and screening processes o’f diy food stuffs. -

0» the basis of theoretical and experimental research it was determined that ne method of screening compared to traditional methods raise the intensity of tl process, reduce energy capacity. The usage of vibration, sucking and screen» processes have been introduced, developej and tested. The tests showed the higk technological efficiency and practical value of their usage in the plants i catering industry. .

Ключові слова:

віброадгезійна сепарація, адгезія, а\тогезія,' сипкий магеріа високодисперсна та грубодисперсна фракція, сепаруюча поверхня, інте сивність коливань, генеруюча система, інтенсифікація, дека.

Щдп. до друку І2.Ш.У6, Формат бОхЬ1* 1/16. Папір газет. Друк. о<іс. Обл,-вид.урк. 1,0 Уи. друк.арк. 1 ,3. їи.$арб.-иідо. 1,3. Тиран 1С0 прим. Зай. 452

ДОЙ ХДА10Х, Харкіь - 51, »ул.Клочк1*ська,.2Ш. •