автореферат диссертации по энергетике, 05.14.05, диссертация на тему:Закономерности теплообмена в сублимационных установках при использовании низкопотенциальных источников теплоты

На правах рукописи

РГБ ОД

/ - с: : '

Алекснков Игорь Юрьевич

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА В СУБЛИМАЦИОННЫХ УСТАНОВКАХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ НИЗКОПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ИСТОЧНИКОВ ТЕПЛОТЫ

Специальность 05.14.05 - Теоретические основы теплотехники

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических паук

Санкт-Петербург 2000

Рабата выполнена в Санкт-Петербургском Государственном Университете Низкотемпературных и Пищевых Технологий.

Научным руководитель - доктор технических наук, профессор

ГуйгоЭ.И

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Волынец А.З.

- кандидат технических наук, доцент Малюгин Г.И.

Ведущая организация - АО "Ингредиент".

Защита-диссертации состоится (Л" 2000 г. в /^ часов на

заседании диссертацношюго совета К 063.02.01 при Санкт-Петербургском Государственном Университете Низкотемпературных и Пищевых Технологий.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан " /У" 2000 г.

Отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, просим направлять в диссертационный совет университета по адресу: 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, д.9, СПбГУНПТ.

Ученый секретарь кандидат технических наук, профессор Л.А. Акулов

А 9ИМ. 4 О

Общая характеристика работы.

Актуальность работы. Использование источников "бросовой" теплоты шгзкого потенциала с целью снижения себестоимости продукции сублимационных производств представляется в настоящее время одним из наиболее перспективных направлений совершенствования сублимационного оборудования.

Низкотемпературный кондуктивнын теплоподвод с использованием вторичных энергоресурсов (ВЭР) обеспечит не только снижение энергозатрат, но и гарантию высокого качества получаемого продукта.

Кондуктивные нагреватели :пироко применялись в сублимационных установках (СУ) периодического действия с традиционной этажерочной компоновкой энергопродуктового блока, однако не всегда успепшо из-за трудностей обеспечения плотного и равномерного контакта в системе плита - про™пень. Более перспективны в этом плане установки, реализующие принцип торцевого теплоподвода, предложенный специалистами ЛТИХП (СПбГУНиПТ) и коллекторные установки, когда возможен непосредственный контакт теплоносителя с продуктовым противнем.

Для разработки методики инженерного расчета энергопродуктовых систем, использующих потенциал низкотемпературных ВЭР, необходима информация о процессах, происходящих в элементах этих систем. Особенно эффективно в этом случае примспение методов математического моделирования сушильных процессов на ЭВМ.

Цель работы. Разработка высокоэффективного сублимациотюго оборудования, с использованием шпкопотенциальиых источников теплоты, в том числе ВЭР, на основе теоретических и экспериментальных исследований.

В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи:"

■ создание единой физико-математической модели процесса сублимационной сушки гранулированного продукта в интенсифицированном ребристом противне с кондуктивным теплоподводом за счет использования "бросовой" теплоты низкого потенциала при известных способах компоновки энергопродуктовых блоков (ЭПБ) установок периодического действия;

■ экспериментальная проверка адекватности предложенных физической и математической моделей процесса реальным условиям;

■ установление закономерностей процесса сушки н на этой основе определение оптимальных конструктивных параметров ЭПБ, режимов работы н способов формирования в рассматриваемых условиях; а разработка и применение методов вычислительной техники для математического моделирования и инженерных расчетов сушильных процессов.

Объект исследования. Процесс вакуум-сублимационной сушки гранулированного материала в ребристых противнях в условиях низкотемпературного кондукгишюго теплоподвода при моделировании основных способов компоновки энергопродуктовых блоков сублимационных установок периодического действия. Эксперименты проводились на лабораторной и промышленной сублимационных установках.

Методика исследования. Систематизация и анализ современных физических представлений о моделях протекания процесса сублимационной сушки в различных условиях. Создание физико-математической модели процесса сушки гранулированного материала в интенсифицированном ребристом противне при кондуктивном многостороннем, торцевом и теплоподводе к днищу, разработка методов расчета парамегроз процесса. Оптимизация параметров энергопродуктовых блоков различных компоновочных схем на основашш натурного и математического моделирования.

Научную новизну диссертационной работы определяют:

■ разработанные в ней способы математического описания исследуемых процессов, численные решения задач нестационарной теплопроводности со сложными граничными условиями и фазовым переходом, полученные применением модифицированного метода элементарных балансов;

■ выявленные в результате экспериментального исследования и математического моделирования закономерности теплообмена и кинетики процесса сушки гранулированного продукта в ребристых противнях при различных способам кондуктивного теплоподвода с использованием в контактных нагревателя* пизкопотенцнальных БЭР, а также рекомендации по выбору оптимальных геометрических параметров ребристых противней;

■ универсальные методики расчета процесса сушки и инженерного расчета ЭПБ в рассматриваемых условиях;

" экспериментально и теоретически обоснованная концепция установки, реализующей принцип двухстороннего торцевого теплоподвода, позволяющая использовать ннзкопотенцнальные источники "бросовой" теплоты и устранить неравномерность теплоподвода к блоку продуктовых противней путем замены высокотемпературного радиационного нагревателя оригинальным контактным.

Практическая ценность работы. Результаты исследований использованы ЛРНСУ ПО "Центроэнергоцпетмет" при проекпфовашш двух блоков установки СУ 1,2/03. Ожидаемый экономический эффект предпйлагастся за счет сокращения энергозатрат н • металлоемкости установки, за счет применения в качестве теплоносителей низкотемпературных ВЭР, оптимизации конструктивных параметров ЭПБ и использования ряда новых технических решений.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на конференциях профессорско-преподавательского состава и научных сотрудников ЛТИХП (Ленинград, 1988 - 1998 г.г.), на Всесоюзном семинаре "Проблемы и перспективы развития сублимационной сушки плодоовощного сырья" (ВНИКТИплодпром, Кишинев, 1990г.), на Межреспубликанской научно-практической конференции "Совершенствование холодильной техт1ки и технологии для эффективного хранения и переработки сельскохозяйственной ' продукции" (Краснодар, 1992 г.), на Международной научно-технической конференции "Холод и пищевые пронзводства"(С-Пб.,1996 г.), на Международной научно-техшиеской конференции "Холодильная техника России. Состояние и перспективы накануне XXI века'\С-Пб.,1998 г.), на Всероссийской научно-технической конференции "Прогрессивные технологии и оборудование пищевых производств"(С-Пб.,1999 г.).

Публикации. Основные результаты исследования опубликованы в 11 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложения; содержит 122 страницы основного текста, 14 таблиц, 73 рисунка.

Содержание работы.

Одной из приоритетных современных тенденций развития сублимационной техники является повышение экономической эффективности сушильных установок, в том числе за счет использования их в качестве теплоутилизирующих систем. В этом случае получает новое развитие кондуктивный (контактный) способ подвода теплоты к сушимому продукту получает новое развитие, а установки с контактным низкотемпературным тсппоподводом могут стать эффективными потребителями ннзкопотенциальных вторичных энергоресурсов.

СУ периодического действия с кондуктивиым теплоподводом но способу компоновки ЭПБ можно разделить на три основные группы:

■ установки этажерочпого типа (теплоподвод к днищу противня);

■ установки с единым вертикальным нагревателем (теплоподвод к торцевым стенкам ребристого противня);

■ установки коллекторного типа (многосторонний теплоподвод).

В основу создания единой физико-математической модели процесса сублимационной сушки гранулированного продукта в интенсифицированном ребристом противне с кондуктивиым теплоподводом за счет использования теплоты низкого потенциала при известных способах компоновки энергопродуктовых блоков (ЭПБ) установок периодического действия в работе положены принципы построения кинетических моделей процессов сублимационной сушки, разработанные отечественными учеными Э.И.Каухчешвили, Э.И.Гуйго, Б.П.Камовпнковым, А.З.Волынцом и другими.

Для случая многостороннего теплоподвода предложено следующее описание процесса. Продукт в виде .дисперсной среды располагается в ячейках, образованных соседними ребрами и дном противня. Теплота от теплоносителя (случай погружения противня, в ваш1у с теплоносителем) передается днищу и стенкам противня, затем пс Материалу противня непосредственно сушимому продукту. Выделяющийся пар под действием разности парциальных давлений в зоне сушки и зоне десублимации отводится к охлаждаемой поверхности и десублимируется.

Если выделить из рассматриваемого противня элемент, отсекаемый плоскостями, проведенными параллельно к боковой поверхности противня через

средину ребра и межреберного пространства, то суть предлагаемой физической ■одели может бьггь сформулирована следующим образом: рассматривается процесс ублимации влаги из материала, расположенного слоем толщиной Нпрод на юверхности элемента противня, представляющего систему трех однородных ц-раниченных твердых тел (металлический стержень металлическая пластина -!еталлический стержень). Между элементом противня и теплоносителем происходит онвективный теплообмен. Схема расчетной модели представлена па рис. 1.

До момента включения теплоподвода (погружения противня в ванну с еплоносителем) температуры сушимого материала и противня одинаковы и равны с. В момент времени, принятый за начало расчета, противень погружается в ванну с еплоносителем с температурой Ту/', которая поддерживается на протяжении всего [роцесса неизменной. Давление в вакуумной камере поддерживается постоянным (40 -00 Па).

Остальные допущения принимались в соответствии с условиями сушки ранулированных материалов.

Математическая формулировка представляет собой систему дифференциальных равнений, описывающих:

-процесс теплоотдачи непосредственно на границе греющая среда - противень

2 т2-тЛ^)д11 2 Т,-Т„[е»)ш

-распределение температур в днище и торцевой стенке противня

дГ-,(у,т) ? 12(у,т)

—-=a^----—,

2 ,у2

дг2'0',г) а2 г2о,г)

----=и2 ;

О

дт

-распределение температур в ребре противня

Щ^С.У.г)

-распределение температур в осушенном слое продукта

,Т/3 Л/<*0'Л)

<ь

'с21Х()(х,у,т) С2Тхо(х,у,т) г2Тх0(х,у,т) .....+ ~ Л2 ' ,:2

Начальные и граничные условия;

Т2 О*. I. г = 0) = Г, ^ (у, Z, г = 0) = Г3 } (у, I, г = 0) = const;

Г . (у.г,т=0)=Ъ M(y,z,T=0) = T3 3(y,z,T=0)=comt;

Т^ м(у,г=е,т)=Т^ 3(у,1=6,х),при х,у>ММх

*р вп {100-1Гк)дг Т (z,r) = const.

Нпрот

ТЕ1^)ПОДВОД

Нпрод

ТЕПЛОПОДВОД л Д1л /

Рис.1. Схема формирования координатной сетки к расчету распределения температур в элементе противня с размещенным в нем слоем грапулированног продукта в процессе сушки при многостороннем теплоподводе: 1- элемент торцевой стенки противня; 2- элемент днища противня; 3- элемент ребра противня; 4-замороженный слой продукта; 5- осушенный слой продукта.

где .Гз ^Д'з 0,Г3 3-температуры теплоносителя, дншца, торцевой стенки

прогивня, ребра противня, осушенного и замороженного слоев продукта, К; а-1>а^ " коэффициент теплоотдачи на границе греющая среда-противень со сторон

днища и торцевой стенки, Вт/^К);

a2 -a3 ' коэффициент температуропроводности материала противня и осушенного слоя продукта, м2/с;

^уц'^эф' коэффициент теплопроводности теплоносителя и эффективный коэффициент

теплопроводности осушенного слоя продукта, соответственно, Вт/(М К); р- плотность гранулированного продукта, кг/м1; WH,WK- начальная и конечная влажность продукта, %; (dTw\ (зг„\

I ; 1 - градиенты температур теплоносителя вблизи поверхности днища

v 'дн v 'cm

и торцевой стенки противня, К/м;

п - нормаль к поверхности фазового перехода, м.

Рассчитывалось распределение температур в элементах днища и ребра так, как

если бы теплоподвод осуществлялся только к днищу противня, затем к его торцу.

Полученные значения температур в узлах координатно-временной сетки

корректируются с учетом теплоты, израсходованной на обезвоживание продукта в

элементарном объеме с размерами M.j xALj х Д//;- j к, где - шаг по пространственной

координате в направлении ОХ; ДLj- шаг по пространственной координате в

направлении О У; ЛЯ( j к- толщина высохшего слоя гранулированного продукта за

период времени Лт.

Расчет приращения величины высохшего слоя за период Ат на участке поверхности ребра ЛЛ, х Л1./ производился по уравнению

АН. .. =-™- -К (Г г )

'']-к "iJ,kPnprV¥,rWK) ''}'к С

С учетом значения AHijj, проводилась коррекция и рассчитывалась приведенная температура в данном узле координатно-временной сетки

шК1кРпрг{

flVH-iVK\

m^vK}Ti'j-k~TcY'

Одновременно с расчетом температур ребра определяется новое значение

толщины высохшего слоя

1,7,Л+1 /,у,А /,/,А

Процесс сушки заканчивается по достижении /// у ^ =Нпрод.

Модель сушки гранулированного продукта в ребристом противне при К01гписпгам теплоподводе к днищу или торцевой стенке ребристого противня следует рассматривать, как частный случай модели сушки при многостороннем теплоподводе.

Предложенная физико-математическая модель была реализована в виде программы для ПЭВМ, позволяющей производить расчеты продолжительности процесса сублимационной сушки, тепловых потоков и полей температур в элементах ЭПБ с учетом геометрических параметров продуктового противня, вида и температуры теплоносителя, интенсивности процесса теплоотдачи в контактном нагревателе, термического сопротивления в зоне контакта противень-нагреватель.

Методика проведения эксперимента Проверка адекватности физико-математической модели процесса реальным условиям сушки, наличие некоторых эмпирических коэффициентов и введение, хотя и теоретически обоснованное, условий теплового сопряжения нескольких различных процессов теплообмена, протекающих одновременно, определили проведение натурного эксперимента. С учетом вышеизложенного был разработан экспериментальный стенд (рис.2.), определен объем и перечень опытов, методика их проведения.

Измерения температур элемента противня, сушимого продукта, теплоносителя, а также поверхности десублиматора производилось с помощью 50 медь-константановых термопар, показания которых регистрировались цифровым контрольно-измерительным комплексом.

В качестве модельного тела был выбран гранулированный творог. Температура сублимации в экспериментах поддерживалась на уровне -18 °С. С целью определения влияния геометрических параметров ребристого противня, а также факторов, лимитирующих интенсивность теплообмена, таких как контактное термическое сопротивление Лк, температура теплоносителя Тм>, средний коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности теплопередающей стенки контактного нагрева геля (или наружной поверхности противня при многостороннем теплоподводе) а на

продолжительность сушки гранулированного материала при различных способах компоновки энергопродуктового блока и видах низкотемпературного теплоподвода были исследованы ребристые противни, изготовленные из алюминиевого сплава АМГ2М в диапазоне длин /, от 40 до 300 мм, высот Ипрот от 10 до 120 мм, межреберных расстояний 211прод= 8;16 и 20 мм и толщин ребра 2///т^0,8; 1,6; 2 мм.

Рис.2. Принципиальная схема экспериментального стенда. 1- сублимационная камера с экспериментальной ячейкой; 2- вакуумная система и система эвакуации водяного пара; 3- система энергоподвода; 4- контрольно-измерительный комплекс.

В качестве теплоносителей в контактных нагревателях использовалась горячая вода с температурой от 60 до 90 °С и водяной пар с температурой 100 °С. Расход жидкого теплоносителя варьировался в диапазоне от 0,0001 до 0,0012 м'/с и контролировался объемным методом.

В экспериментах исследовались различные варианты решения организации зоны контакта нагревателей, выполненных в виде гладкосторонней плиты, с продуктовым противнем. Основой всех решений является использование прижима поверхностей

противня и нагревателя с различной чистотой обработки и неплоскостностью, а также с применением эластичного проставочного материала. Давление в зоне контакта изменялось в диапазоне от 0 до 0,3 МПа.

Результаты экспериментального и математического моделирования. Аппроксимация полученных в результате экспериментов данных проводилась в виде полиномов второй степеш!. Монотонное возрастание продолжительности сушки с увеличением длины, высоты и шага оребрения, а также уменьшением 7*», а и увеличением Rk не протнворечот теоретическим предстасленням о сущности процесса, однако не дает возможности оптимизировать параметры ребристого противня при том или ином способе компоновки энергопродуктового блока.

На этапе научных исследований и начальном этапе проектирования ЭПБ в качестве частных критериев оптимизации использованы следующие критерии: общее время сушки toe и удельная производительность установки С, кг/(мг мин). На рис.3, представлен пример зависимостей G и т^в от геометрических параметров ребристого противня сублимационной установки с торцевым низкотемпературным контактным теплоподводом за счет ВЭР.

0,057

О 100 200 300

Длина противня L, ии

0

100 200 300

Длина противни L, ии

-Нр=0,4мм,Нпрод*4мм - Hp* 0,8мм, Нпрод=4мм -Нр*1мм,Нпрод*4мм

-0-Нр=0,4мм,Нпрод=8мм —Ж— Нр=0,8мм,Нпрод=8мм -Нр*1мм;Нпродгвмм

-Нр=0,4мм;Нпрод = 10мм - Нр=0,8мм;Нпрод* 10 мм -Нр=1мм,Нпрод=10мм

Рис.3. Оптимизация геометрических параметров ребристого противня при торцевом контактом теплоподводе (теплоноситель вода с 7и= 80 °С; а=7500 Вт/(м2К);йк-=0,001 (м2К)/Вт): а- зависимость 0 /(1)\ б- зависимость т^ -ДЦ

Подобные графики получены также для установок с теплоподводом к дпнщу противня и многосторонним теплоподводом.

Анализ данных и опыт эксплуатации ребристых противней показывает, что для установок с торцевым контактным теплоподводом в качестве оптимальных можно рекомевдорать противни с размерами: Ь= 250-300 мм; 2Нр=1,6-2 мм н 2Ппрод=8 мм; для установок с. многосторонним теплоподводом и теплоподводом к дншцу противня Нпрот= 30-40 мм; 2Нр=1,6-2 мм и 2Нпрод=8 мм.

Особое место в работе уделено проверке адекватности принятой физико-математической модели условиям реального процесса сушки и, в частности, анализу допущения о пренебрежении перепадом давления по толщина слоя гранулированного материала и постоянстве температуры замороженной зоны. Расчеты коэффициента паропроводности и перепада давлений в слое гранулированного материала в период максимального энергоподвода, проведенные по методике, предложенной в работах Волынца АЛ. и Бражникова С.М. применительно к рассматриваемым условиям сушки, а также данные натурного эксперимента доказали справедливость принятых допущений. Адекватность модели подтверждается также совпадением с точностью до 10-12 % временных значений термоэнергетическнх показателен, полученных в результате вычислительного и натурного эксперимента.

В процессе работы, исходя из опытных и расчетных данных, была предложена концепция оригинальной сублкмациошюй установки, реализующей принцип двухстороннего контактного тсплоподвода за счет шгзкотемпературных ВЭР. Установка разработана на основе технических решений, защищенных патентами №1799444 (СССР) и 2036399 (РФ). Принципиальная схема установки представлен на рис.4.

Определенную сложность в практике сублимационного обезвоживания вызывает эксплуатация ребристых противней. Для ликвидации указанного недостатка используемый в установке с двухсторонним торцевым теплоподводом ребристый противень был модернизирован. С учетом характера движения фронта фазового перехода предложен безреберныи противень с переменной высотой по длине. Профиль изгиба днища при этом соответствует профилю осушенной зоны па некоторый момент времени, обеспечивающий заданную производительность.

X Подвод теплоноагтеля

Рис. 4. Принципиальная схема сублиматора установки с теплоподводом за счет ВЭР: 1- блок противней; 2- теплоизолированный корпус; 3- контактный нагреватель; 4- эластичная теплопсрсдающая стенка.

Выводы и заключения

1. Анализ современных теоретических разработок и путей совершенствования на их основе технологического оборудования для сублимационного консервирования показывает перспективность кондуктивного (контактного) способа подвода теплоты и установок с контактным низкотемпературным теплоподводом как эффективного потребителя низкопотенциальных вторичных энергоресурсов.

2. Разработаны единая физико-математическая модель и алгоритм расчет? процесса сублимациошюй сушки гранулированных материалов в ребристы» противнях в условиях низкотемпературного кондуктивного теплоподвода за счет ВЭГ при различных способах компоновки энергопродукговых блоков сублимационные установок периодического действия, программа расчета на ПЭВМ длительности процесса, местоположения фронта фазового перехода и температурных полей I процессе сушки. Сопоставление опытных и расчетных данных подтверждаем адекватность принятой физико-математической модели реальным условиям сушки I позволяет рекомендовать разработанный алгоритм для расчета рассмотренные сушильных процессов.

3. На основании проведенных экспериментов материалов установлены зависимости основных параметров процесса сушки от геометрических характеристик ребристых противней и факторов, лимитирующих интенсивность теплообмена, определены оптимальные параметры ЭПБ при различных способах контактного тепло подвода.

4. На основе технических решений, защищенных патентами №1799444 (СССР) и 2036399 (РФ), предложена концепция, разработана и смонтирована оригинальная сублимационная установка, реализующая принцип двухстороннего торцевого контактного теплоподвода с теплоснабжением за счет ВЭР. Важными достоинствами данного типа установок является отсутствие необходимости сложной системы регулирования энергоподвода, возможность использования, как жидких, так и

газообразных ЮР, равномерность теплоподвода к блоку продуктовых противней.

\

5. Разработанный модифицированный безреберный противень с переменной по хлине высотой позволяет исключить существенный недостаток установок с торцевым геплоподводом, а именно, необходимость использования ребристых противней.

6. Предложен алгоритм инженерного расчета и оптимизации шергопродуктовых систем сублимационных установок с использованием тзкопотенциальных источников теплоты.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Алексиков И.Ю., Сосунов С.А., Гуйго Э.И. Исследование контактных шгревателей в сублимационных установках с торцевым теплоподводом //Лен. Технол. 1н-т. Холод. Пром-ти. -Л. ,1989. - 7с. - Бнблиогр. 2 назв.- Деп. в ЦИНТИхимнефтемаш 4. 08. 89,-N.2035.

2. Алексиков И.Ю., Сосунов С.А., Гуйго Э.И. Использование [изкопотенциальных источников теплоты в нагревателях сублимационных установок ' Исследование теплофизических свойств рабочих веществ и процессов теплообмена в олодильной технике: Межвуз. сб. науч. тр.-Л.: ЛТИХП, 1989,- с. 121-125.

3. Алексиков И.Ю., Гуйго Э.И., Сосунов С.А., Шац Е.В. Исследование онтактного энергоподвода в сублимационных установках различных компоновочных хем //Тепломассообмен в системах холодильной техники: Межвуз. сб. науч. тр. Л.: ГГИХП, 1990,-с. 66-70.

4. Патент N1799444 СССР. Вакуум-сублимационная сушилка/С-ПбТИХП, вторы: Сосунов СЛ., Алексиков И.Ю., Фомин М.Н., Шляховецкий Д.В. Приоритет от 7.09.1990.

5. Патент N2036399 РФ. Установка для сублимационной сушки/С-ПбГАХПТ, авторы: Сосунов СЛ., Алексиков И.Ю., Шпяховецкий Д В.,1995. Приоритет сгг 24.04.1992.

6. Гуйго Э.И., Алексиков И.Ю., Сосунов С.А. Оптимизация геометрических параметров ребристого противня сублимацношюй установки с торцевым контактным низкотемпературным тепдоподводом // Проблемы теплофизики и теплообмена в холодильной технике: Межвуз. сб. науч. тр. - Л.: ЛТИХГ1,1994.- с. 64-68.

7. Алексиков И.Ю., Сосунов С.А. Определение параметров модернизированного противня для сублимационной установки с торцевым теплоподводом за счет ВЭР методом математического планирования // Теплофнзические свойства холодильных агентов и процессы теплоомассообмена: Межвуз. сб. науч. тр. - Л.: ЛТИХП, 1995,- с. 100-104.

8. Сосунов С.А., Алексиков И.Ю. Основные направления совершенствования элементной базы сублимационных установок нетрадиционных компоновочных схем. -Тезисы докладов Международной научно-техннческон конференции. "Холод и пищевые производства"- СПб.- 1996,- с. 385-386.

9. Сосунов С.А., Алексиков И.Ю. Разработка вычислительных моделей сублимационных установок нетрадиционных компоновочных схем // Тепломассообмен-ММФ-96. Тепломассообмен в процессах сушки. Т.8.-Минск: АПК "ИТМО имЛыкова" А11Б, 1996. - с. 1-4.

10.Сосунов С.А., Алексиков И.Ю. Формализованные модели процессов ТМО для энергопродукговых блоков сублимационных установок при различных способах подготовки исходного сырья и организации энергоподвода. - Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. "Холодильная техника России. Состояние и перспективы накануне XXI века."- СПб.- 1998,- с. 16-17.

П.Сосунов СЛ., Алексиков И.Ю. Учет паропроницаемостн сушимого материала при выборе параметров СУ с различными системами ЭПБ. - Тезисы докладов Всеросийской научно-технической конференции. "Холодильная техника России. Состояние и перспективы накануне XXI века."- СПб.- 1999- с. 210.

Подписано к печати 11.04.2000.Формат60x84 1/16. Бум, пнечау

_Печать офсетная. Псч р 2.0. Тираж 80 экз. Заказ № 141.

СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9 ИПЦ СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул Ломоносова, 9

Основные обозначения.

Введение.

1. Анализ современного состояния теории и техники сублимационного обезвоживания материалов.

1.1. Классификация отличительных признаков организации процесса сублимационной сушки.

1.2. Виды кинетических моделей процесса сублимационного обезвоживания материала.

1.2.1. Сушка при радиационном теплоподводе.

1.2.2. Сушка при кондуктивном теплоподводе.

1.3. Принцип и алгоритм управления процессом сушки.

1.4. Перспективные направления повышения эффективности сублимационных установок.

1.4.1. Интенсификация тепло- и массопереноса.

1.4.2. Выравнивание температурного поля в рабочем объеме энергопродуктового блока.

1.4.3. Использование низкопотенциальных вторичных энергоресурсов.

1.5. Выводы и постановка задачи исследования.

2. Физико-математическое моделирование процесса сублимационной сушки гранулированных материалов в ребристых противнях с контактным теплоподводом.

2.1. Постановка задачи. Физическая модель процесса и ее математическое описание.

2.1.1. Общий случай. Сушка гранулированного продукта в ребристом противне при многостороннем теплоподводе (установки коллекторного типа).

2.1.2. Сушка гранулированного продукта при контактном одностороннем теплоподводе к днищу ребристого противня (установки этажерочного типа).

2.1.3. Сушка гранулированного продукта при контактном теплоподводе к торцу ребристого противня установки с единым вертикальным нагревателем).

2.2. Анализ известных решений задач аналогичного класса.

2.3. Построение модели численного решения и алгоритма расчета.

2.3.1. Трехмерная задача.

2.3.2. Двухмерная задача.

2.3.3. Особенности расчета продолжительности сушки в условиях низкотемпературного кондуктивного теплоподвода.

2.4. Учет изменения теплофизических характеристик продукта в осушенной зоне.

2.5. Закономерности теплообмена в контактном нагревателе при использовании низкотемпературных теплоносителей.

2.5.1. Теплоотдача при конденсации водяного пара, движущегося в канале нагревателя.

2.5.2. Теплоотдача при вынужденном движении жидкого теплоносителя в канале контактного нагревателя.

2.5.3. Теплоотдача при непосредственном контакте жидкого теплоносителя с продуктовым противнем (случай погружения противня в ванну с теплоносителем).

3. Методика и технические средства экспериментального исследования.

3.1. Цели и задачи эксперимента.

3.2. Моделирование различных способов теплоподвода.

3.3. Методика проведения эксперимента.

3.3.1. Выбор и подготовка модельного тела для сушки.

3.3.2. Последовательность подготовки и проведения опытов.

3.3.3. Контроль параметров.

3.4. Техника и оборудование, используемые при проведении экспериментов.

3.4.1. Схема стенда.

3.4.2. Контрольно-измерительный комплекс.

4. Экспериментальное исследование процесса сублимационной сушки гранулированных материалов в ребристых противнях.

4.1. Исследование факторов, лимитирующих интенсивность процесса сушки в промышленных сублимационных установках.

4.1.1. Результаты испытаний установки СУ-1,2.

4.1.2. Неравномерность теплового потока, излучаемого поверхностью греющего элемента.

4.1.3. Влияние конвективного теплопереноса.

4.1.4. Совершенствование энергопродуктового блока установок, реализующих принцип торцевого теплоподвода, на основе использования контактных нагревателей.

4.2. Лабораторное исследование факторов, лимитирующих интенсивность контактного теплообмена в ЭПБ сублимационных установок.

4.2.1. Термическое сопротивление зоны контакта противня и нагревателя.

4.2.2. Теплообмен в контактных нагревателях при использовании низкотемпературных теплоносителей.

4.3. Исследование зависимости интенсивности процесса сушки от геометрических параметров ребристого противня.

4.4. Исследование влияния термического сопротивления зоны контакта противня и кондуктивного нагревателя на интенсивность процесса сушки.

4.5. Исследование влияния температуры теплоносителя на интенсивность процесса сушки.

4.6. Исследование зависимости продолжительности процесса сушки от интенсивности теплоотдачи в контактном нагревателе.

4.7. Аппроксимация экспериментальных данных.

4.8. Экспериментальная проверка адекватности принятой физико-математической модели условиям реального процесса сушки.

5. Обобщение результатов исследований и их практическая реализация.

5.1. Оптимизация основных конструктивных параметров энергопродуктовых блоков сублимационных установок с контактным низкотемпературным теплоподводом.

5.2. Совершенствование энергопродуктового блока сублимационных установок с кондуктивным энергоподводом за счет ВЭР.

5.3. Разработка концепции модернизированного противня для сублимационной установки с теплоподводом за счет ВЭР.

5.4. Определение параметров модернизированного противня для сублимационной установки с торцевым двухсторонним контактным теплоподводом за счет ВЭР методом математического планирования.

5.5. Результаты испытаний модернизированного противня.

5.6. Алгоритм инженерного расчета и проектирования энергопродуктовых систем СУ с использованием низкопотенциальных вторичных энергоресурсов.

Заключения и выводы.

Сублимационная сушка является теплопотребляющим, теплотехническим процессом, в результате осуществления которого 80 % влаги, содержащейся в сырье, удаляется при отрицательных температурах - в этих условиях заторможено протекание биохимических процессов, а остальная влага удаляется при положительных температурах в вакууме - в этих условиях отсутствует реакция окисления. Благодаря такой технологии сушки, сублимированные продукты в упаковке длительное время (более года) сохраняют в максимальной степени нативные свойства натуральных продуктов.

По степени сохранности первоначальных свойств продукта, сублимированное консервирование в настоящее время не имеет себе равных, однако относительно высокая стоимость производства, энергоемкость, техническая сложность оборудования, отсутствие его серийного производства, потребность в высококвалифицированном персонале не позволяет этому прогрессивному способу переработки пищевых продуктов занять достойное место в ряду других технологий. В сложившихся условиях, особую актуальность приобретает необходимость создания нового эффективного, экономичного и надежного оборудования конкурентно-способного как на внутреннем, так и на внешнем рынке.

Разработка новых и повышение эффективности существующих сублимационных установок (СУ) наиболее эффективно реализуется на основе методов системного анализа. Эти методы предлагают применение основных положений термодинамики, теории тепло - и массообмена, экономики и других дисциплин. Причем их современное развитие и реализация основаны на привлечении аппарата технической кибернетики.

Основы теории и практики сублимационного обезвоживания разработаны Гухманом A.A., Лыковым A.B., Чижовым Т.В., Гинзбургом A.C., Гуйго Э.И.,

Журавской Н.К., Каухчешвили Э.И. Дальнейшие теоретические и экспериментальные исследования в этой области были проведены Поповским В.Г., Новиковым П.А., Волынцом А.З., Воскобойниковым В.А., Камовниковым Б.П. и др., а так же зарубежными специалистами Р.Харрисом, Л. Реем , X. Эйленбергом , П. Лорентзеном и др.

В настоящее время основные тенденции развития сублимационной техники можно охарактеризовать следующими особенностями: усложнением сублимационного оборудования в связи с решением задач увеличения его производительности и переходом от периодического способа производства к поточному, а в перспективе к непрерывному; повышением экономической эффективности сублимационных установок, в том числе за счет их использования в качестве теплоутилизирующих систем; развитием новых научных направлений, например, оказывающих влияние на способы энергоподвода к сушеному материалу; усилением взаимодействия сублимационных установок с другими объектами и окружающей средой; ограниченностью средств и ресурсов при разработке и эксплуатации.

Использование источников "бросовой"" теплоты низкого потенциала с целью снижения себестоимости продукции сублимационных производств представляется в настоящее время одним из наиболее перспективных направлений совершенствования сублимационного оборудования. Вопросы экономии энергии при сублимационной сушке являются частью общей задачи повышения ее эффективности и должны рассматриваться с учетом комплекса факторов, определяющих эту эффективность и в конечном итоге народнохозяйственный эффект. Комплексное решение данной проблемы, которое может быть обеспечено за счет кондуктивного (контактного) теплоподвода требует постановки тщательного исследования.

Для разработки методов инженерного расчета энергопродуктовых систем, использующих потенциал низкотемпературных вторичных энергоресурсов (ВЭР), необходима информация о процессах, развивающихся в элементах этих систем. Однако часто такая информация по своему объему недостаточна для принятия конкретных технических решений. Тогда особенно эффективно применение методов математического моделирования процессов ТМО при сублимации на ЭВМ.

Таким образом, целью данной работы было создание единой физико-математической модели процесса сублимационной сушки гранулированного продукта в интенсифицированном противне с кондуктивным теплоподводом за счет использования "бросовой" теплоты низкого потенциала при известных способах компоновки энергопродуктовых блоков (ЭПБ) установок периодического действия, экспериментальная проверка адекватности модели реальным условиям и, на этой основе определение оптимальных конструктивных параметров ЭПБ, режимов их работы и способов формирования в рассматриваемых условиях.

Научную новизну диссертационной работы определяют: разработанные в ней способы математического описания исследуемых процессов и численные решения задач нестационарной теплопроводности со сложными граничными условиями и фазовым переходом, полученные применением модифицированного метода элементарных балансов; выявленные в результате экспериментального исследования и математического моделирования закономерности теплообмена и кинетики процесса сушки гранулированного продукта в ребристых противнях при различных способах кондуктивного теплоподвода с использованием в контактных нагревателях низкопотенциальных ВЭР, а также рекомендации по выбору оптимальных геометрических параметров ребристых противней; универсальная программа расчета процесса сушки и методика инженерного расчета ЭПБ в рассматриваемых условиях; концепция установки, реализующей принцип двухстороннего торцевого теплоподвода., позволяющая использовать низкопотенциальные источники "бросовой" теплоты и устранить неравномерность теплоподвода к блоку продуктовых противней, путем замены высокотемпературного радиационного нагревателя оригинальным контактным.

Результаты исследований использованы ЛРНСУ ПО "Центроэнергоцветмет" при проектировании двух блоков установки СУ 1,2/03.

Ожидаемый экономический эффект предполагается за счет сокращения энергозатрат и металлоёмкости установки, достигаемый применением в качестве теплоносителей в контактных нагревателях низкотемпературных ВЭР, оптимизацией конструктивных параметров ЭПБ и использованием ряда новых технических решений.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на конференциях профессорско-преподавательского состава и научных сотрудников ЛТИХП (Ленинград, 1988 - 1998 г.г.), на Всесоюзном семинаре "Проблемы и перспективы развития сублимационной сушки плодоовощного сырья" (ВНИКТИплодпром, Кишинев, 1990г.), на Межреспубликанской научно-практической конференции "Совершенствование холодильной техники и технологии для эффективного хранения и переработки сельскохозяйственной продукции" (Краснодар,1992 г.), на Международной научно-технической конференции "Холод и пищевые производства"(С-Пб.,1996 г.), на Международной научно-технической конференции "Холодильная техника России. Состояние и перспективы накануне XXI века"(С-Пб.,1998 г.), на Всероссийской научно-технической конференции "Прогрессивные технологии и оборудование пищевых производств"(С-Пб.,1999 г.).

Основные результаты исследования опубликованы в 11 печатных работах. Ряд технических решений защищен двумя патентами РФ.

Структура и объем работ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и выводов и приложения; содержит 146 страниц основного текста,

ЗАКЛЮЧЕНИЯ И ВЫВОДЫ

1. Анализ новейших теоретических разработок и путей совершенствования на их основе технологического оборудования для сублимационного консервирования показывает, что использование источников "бросовой теплоты" низкого потенциала с целью снижения себестоимости сублимационных производств является в настоящее время одним из наиболее перспективных направлений. В связи с этим, кондуктивный (контактный) способ подвода теплоты к сушимому продукту получает новое развитие, а установки с контактным низкотемпературным теплоподводом могут стать эффективными потребителями низкопотенциальных вторичных энергоресурсов.

2. Разработана единая физико-математическая модель и алгоритм расчета процесса сублимационной сушки гранулированных материалов в ребристых противнях в условиях низкотемпературного кондуктивного теплоподвода за счет ВЭР при различных способах компоновки энергопродуктовых блоков сублимационных установок периодического действия, а также программа расчета на ПЭВМ длительности процесса, местоположения фронта фазового перехода и температурных полей в процессе сушки.

Сопоставление опытных и расчетных данных подтверждает адекватность принятой физико-математической модели реальным условиям сушки и позволяет рекомендовать разработанный алгоритм для расчета рассмотренных сушильных процессов.

3. На основании полученных экспериментальных данных установлены зависимости основных параметров процесса сушки и критериев оптимизации от геометрических характеристик ребристых противней при различных способах контактного теплоподвода и факторов, лимитирующих интенсивность теплообмена.

4. Разработан алгоритм проектирования и оптимизации энергопродуктовых систем сублимационных установок с использованием низкопотенциальных источников теплоты.

5. На основе технических решений, защищенных патентами №1799444 (СССР) и 2036399 (РФ) предложена концепция, разработана и смонтирована оригинальная сублимационная установка, реализующая принцип двухстороннего торцевого контактного теплоподвода, с теплоснабжением за счет ВЭР.

Важным достоинством данного типа установок является отсутствие необходимости сложной системы регулирования энергоподвода и равномерность теплоподвода к блоку продуктовых противней.

6. Предложенный в работе модифицированный безреберный противень позволяет исключить существенный недостаток установок с торцевым теплоподводом, а именно, необходимость использования ребристых противней.

7. Полученные опытные и расчетные данные могут быть непосредственно использованы при создании с минимальными капиталовложениями высокоэффективных сублимационных установок с единовременной загрузкой до 50 кг в пределах небольших, в частности, фермерских хозяйств для переработки сельскохозяйственного сырья растительного и животного происхождения.

1. A.C. 1015877 (СССР). Способ сублимационной сушки кусковых пищевых продуктов / МТИММП, авт. изобр. A.B. Антипов, В.И. Байбуз, Ю.В. Грудинкин и др. Заявл. 20.01.82, №3387933 / Опубл. в Б.И., 1983, №17.

2. A.C. 691665 (СССР). Противень для сублимационной сушилки / МТИММП, авт. изобр. A.B. Антипов, В.И. Байбуз, В.А. Воскобойников В.А. и др. Заявл. 14.10.77, №2531580; Опубл. в Б.И., 1979, №38.

3. A.C. 729421 (СССР). Противень сублимационной сушилки / ВНИИМП, авт. изобр. В.П. Латышев, В.П. Агафонычев, Г.В. Семенов и др. Заявл. 02.12.77, №2545900 / 24-06; Опубл. в Б.И., 1980, №15.

4. A.C. 765611 (СССР). Установка сублимационной сушки / Л.С. Малков., Э.И. Гуйго, H.H. Держунин. Опубл. в Б.И., 1982, №35.

5. A.C. 840633 (СССР). Способ сублимационной сушки биологических материалов / МТИММП, авт. изобр. A.B. Антипов, В.И. Байбуз, А.М. Бражников и др. Заявл. 18.06.79, №2780390 / Опубл. в Б.И., 1981, №23.

6. Агафонычев В.П., Глухман В.Н.,Барковская В.Ф. Цех сублимационной сушки молочных продуктов // Холодильная техника. 1987, №5. - с.13-15.

7. Агафонычев В.П., Горшков В.П., Латышев В.П., Камовников Б.П. Эффективность системы энергоподвода промышленных установок периодического действия // Холодильная техника. 1976, №8. - с. 9-11.

8. Алгоритмические языки и построение программ: Методические рекомендации. Свердловск, 1976. - 27 с.

9. Алексеев Н.Г. Исследование технологического режима сублимационной сушки творога: Дис. докт. техн. наук,- JL: ЛТИХП, 1966. 205 с.

10. Антипов А. В., Яушева Э.Ф., Камовников Б.П. Расчет длительности заключительного периода вакуум-сублимационной сушки продуктов // Мясная индустрия СССР. 1982. № 4 с. 30-31.

11. Антипов A.B., Камовников Б.П., Яушева Э.Ф. Интенсификация сублимационной сушки жидких и пастообразных материалов на противнях.-Мясная индустрия СССР. 1982, № 4, - с. 30-31.

12. Бабаев И.Э., Цюпа В.И., Яушева Э.Ф. Влияние режимов вибрации на механизм теплообмена в процессе непрерывной сублимационной сушки гранулированных пищевых продуктов // Холодильная техника. 1976, № 3. - с. 37-40.

13. Байбуз В.И. Сублимационная сушка с непрерывным отделением высохших сдоев: Автореф. Дис. канд. техн. наук. -М.: МТИМП, 1980. 23с.

14. Белов А.Ф., Розанов Б.В., Линц В.П. Объемная штамповка на гидравлических прессах. М.: Машиностроение, 1971,- 216 с.

15. Бражников С.М., Родионов С.Н., Волынец А.З. Паропроницаемость гранулированных в вакууме материалов // Холодильная техника. 1987, №5. - с. 30-33.

16. Бучко H.A. Исследование нестационарного теплообмена при использования холода в строительстве: Дис. докт. техн. наук,- Л.: ЛТИХП, 1976. 467 с.

17. Бучко H.A., Данилова Г.И. Расчет температур в бетонной кладке плотин. -М.: Энергия, 1971.-102 с.

18. Васильев В.В., Волынец А.З. Повышение производительности сублимационных сушилок в условиях контактного энергоподвода // Сб. Химическое машиностроение. М.: МИХМ, 1978, вып. IX, - с. 41-45.

19. Волынец А.З. Теполо- и массообмен в технологии сублимационного обезвоживания в вакууме: Дис. докт. техн. наук,- М.:, 1980. 424 с.

20. Воскобойников В.А., Рейтблат И.А. Сублимационная сушка -перспективный способ консервирования овощного и плодово-ягодного сырья // Холодильная техника. 1987, №5. - с. 5.

21. Гетманец В.Ф., Левин А.Я., Потемина Л.Г. Теплопередача в системе параллельных осесимметричных ребер в условиях изменения агрегатного состояния // ИФЖ. -1990 Т.39, №6. - с. 903- 910.

22. Гинзбург A.C. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов,- М: Пищевая промышленность, 1973. 527 с.

23. Гинзбург A.C. Теплофизические характеристики пищевых продуктов и материалов. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 233 с.

24. Гинзбург A.C., Воскобойников В.А., Комяков О.Г., Рейтблат И.А. Сублимационная сушка свекольного сока при циклическом изменении давления // Холодильная техника. -1983, № 11. с. 38-41.

25. Гинзбург A.C., Ляховицкий В.М. Оборудование для сублимационной сушки пищевых продуктов. М.: ЦНИИ ТЭИлегпищемаш, 1970. - 69 с.

26. Годунов С.К., Рябеньки B.C. Разностные схемы. М. : Наука, 1977. - 462 с.

27. Горшков И.К. Исследование процесса сублимационной сушки при интенсивном энергоподводе от электротермических генераторов с целью создания высокопроизводительного оборудования: Автореф. дис. докт. техн. наук.- М.: МТИММП, 1980. 21 с.

28. ГОСТ 3626-73. Молоко, молочные продукты и консервы молочные.- Изд. Официальное. Изд. комит. Стандартов мер и изм. приб. при Сов. Мин. СССР. Москва, 1973.-433 с.

29. Гудмен В.П. Применение интегральных методов в нелинейных задачах нестационарного теплообмена. Проблемы теплообмена. М.: Атомиздат, 1967. - 620 с.

30. Гуйго Э.И. Исследование и разработка методов интенсификации сублимационной сушки пищевых продуктов: Дис. докт. техн. наук. М.: МТИММП, 1966. -336 с.

31. Гуйго Э.И., Журавская Н.К., Каухчешвили Э.И. Сублимационная сушка в пищевой промышленности. 2-е изд., перераб.- М.: Пищевая промышленность, 1972.- 433 с.

32. Гутер P.C., Овчинский Б.В. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опытов. Учеб. Пособие для вузов. Изд. 2-е, перераб. М.: Наука, 1970,- 432 с.

33. Дульнев Г.И., Заричняк Ю.П. Теплопроводность смесей и композиционных материалов,- М. : Энергия, 1974.- 274 с.

34. Ерманок М.З. Прессование панелей из алюминиевых сплавов М. : Металлургия, 1974. - 230 с.

35. Иванцов Г.П. Теплообмен между слитком и изложницей. М.: Металлургиздат, 1951,- 40 с.

36. Илюхин В.В. Исследование влияния масштабного фактора материала на интенсификацию процесса и разработка оборудования для сублимационной сушки пищевых продуктов: Автореф. дис. докт. техн. наук. М. : МТИММП, 1979. - 17 с.

37. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел A.C. Теплопередача. -М. : Энергоиздат, 1981. 416 с.

38. Испирин P.A., Ярышев H.A. Методы исследования процесса абляции материалов // Тр. ЛИТМО, 1966, вып. 31, с. -43-61.

39. Камовников Б.П. Исследование, методы расчета и оптимизации вакуум-сублимационной сушки мясных и молочных продуктов: Автореф. дис. докт. техн. наук,- М.: 1980. 39 с.

40. Камовников Б.П., Малков JI.C., Воскобойников В.А. Вакуумная сушка пищевых продуктов,- М.: Агропромиздат, 1985. 286 с.

41. Камовников Б.П., Яушева Э.Ф. Автоматическое управление процессом сублимационной сушки при радиационном теплоподводе// НТИ Мясная и птицеперерабатывающая промышленность. -М.: ЦИНТИПИЩЕПРОМ, 1967, вып. 16. с. 67-73.

42. Камовников Б.П., Яушева Э.Ф. Использование двухпозиционного режима энергоподвода в процессе сублимационной сушки // Сублимационная сушка пищевых продуктов: Сб.тр. -М.: ЦИНТИПИЩЕПРОМ, 1967. с. 68-69.

43. Карлслоу Х.С., Егер Д.К. Теплопроводность твердых тел. -М.: Наука, 1964. 487 с.

44. Карпов A.M., Улумиев A.A. Сушка продуктов микробиологического синтеза. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 215 с.

45. Касалайнен Г.Е. Тепломассообмен в процессе сублимационного обезвоживания при варьировании внешних параметров: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л.: ЛТИХП, 1991. - 16 с.

46. Коздоба Л.А., Мельник В.К. Численное моделирование решения задач затвердевания // ИФЖ. -1979 Т.37, №4. - с. 750.

47. Кришер О. Научные основы техники сушки. М.: ИЛ, 1961. - 539 с.

48. Курепин В.В., Бегункова А.Ф. Сравнительный метод измерения теплопроводности // ИФЖ. -1975 Т.29, №4. - с. 613-619.

49. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. Новосибирск: Наука, Сибирск. Отд., 1970. - 660 с.

50. Лебедев Д.П., Перельман Т.Л. Тепло- и массообмен в процессах сублимации в вакууме. М.: Энергия, 1973. - 345 с.

51. Лебедев Л.Д. Расчет и конструирование сушильных установок,- М.: Пищепромиздат, 1963. 320 с.

52. Ле-Куэ-Ки. Тепло- и массообмен при сублимации в вакууме и при наличии электромеханической вибрации: Автореф. дис. канд. техн. наук. М. : МЭИ, 1980. - 21 с.

53. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. - 599 с.

54. Ляховицкий Б.М., Гинзбург А.С., Новиков П.А. Влияние формы тела на тепло- и массообмен при сублимации в условиях вакуума // Известия вузов. Краснодар: 1968, №4, с. 21-26.

55. Малков Л.С. Исследование процесса конденсации пара в промышленных установках для вакуумной сублимационной сушки пищевых продуктов: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л.: ЛТИХП, 1969. - 28 с.

56. Меламед В.Г. Решение задачи Стефана сведением к системе объективных дифференциальных уравнений: Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. М. : 1957. -46 с.

57. Михайлов Ю.А. Сушка перегретым паром. -М.: Энергия, 1967. 200 с.

58. Моисеев А.А., Гухман В.И., Иванова Н.Г., Кузнецова Т.Е. Модульная сублимационная установка РЗ- Ф901 // Холодильная техника. 1982, № 1. - с. 30-32.

59. Окуджава А.М. Применение метода Лайтфута к решению задачи Стефана для составных сред: Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. Ташкент: АН Грузинской ССР, 1969. - 23 с.

60. Пальмин Ю.В. Исследование процесса сушки мяса из замороженного состояния в жидком теплоносителе под вакуумом: Автореф. дис. канд. техн. наук. М. : МТИММП, 1974. - 19 с.

61. Патент N1799444 СССР. Вакуум-сублимационная сушилка/С-ПбТИХП, авторы: Сосунов С.А., Алексиков И.Ю., Фомин М.Н., Шляховецкий Д.В., Приоритет от 17.09.1990.

62. Патент N2036399 РФ. Установка для сублимационной сушки/С-ПбГАХПТ, авторы: Сосунов С.А., Алексиков И.Ю., Шляховецкий Д.В.Д995, Приоритет от 24.04.1992.

63. Патент Австрии №271167 от 17.05.69.

64. Патент США №3.601.901 от 31.08.71.

65. Патент США №3815281 от 11.07.74.

66. Патент США №527401 от 13.10.72.

67. Патент ФРГ №1278356 от 04.05.65.

68. Патент ФРГ №1729236 от 06.07.72.

69. Патент ФРГ №3394469 от 14.06.66.

70. Патент Швейцарии №1243503 от 29.06.

71. Пейтл П.Д. Условия на поверхности раздела фаз в задачах теплопроводности при изменении фазового состояния // Ракетная техника и космонавтика, 1968, Т.6., №12, с. 21-27.

72. Поповский В.Г., Бантыш Л.А., Ивасюк Н.Т. Сублимационная сушка пищевых продуктов растительного происхождения. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 355 с.

73. Поповский В.Г., Кондратюк Г.Б. Исследование влияния некоторых структурных характеристик измельченного в замороженном состоянии фруктового пюре на продолжительность сублимационной сушки // Сб. НИР МНИИППа, вып. 11, Кишинев: 1971. с. 63-69.

74. Рейтблат И.А. Интенсификация тепло- и массообмена при сублимационной сушке некоторых пищевых продуктов: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: МТИММП, 1984. - 24 с.

75. Решение задач типа Стефана // Сб. статей МГУ. М.: 1972. - с. 254.

76. Рубинштейн JI.A. Проблема Стефана. Рига: Звязигзне, 1967. - 457 с.

77. Самарский A.A. Экономная схема сквозного счета для многомерной задачи Стефана // Вычислительная математика и математическая физика. М.: 1965, №5, - с. 38-42

78. Семенов Г.В. Исследование процесса гранулирования и сублимационной сушки жидких и пастообразных продуктов: Дис. канд. техн. наук. М.: МТИММП, 1977. - 244 с.

79. Сергеев O.A. Метрологические основы теплофизических измерений. М.: Изд. стандартов, 1972. - 155 с.

80. Слесаренко А.П. Теплопроводность сложных композитных ограниченных тел, сложного сечения с учетом термических контактных сопротивлений // ИФЖ. -1981 Т.40, №1. - с. 115-119.

81. Смирнов М.С. Температурное поле в трехслойной стенке при граничных условиях четвертого рода // Тепло- и массообмен в капиллярно-пористых телах. М., - Л.: Госэнергоиздат, 1957, с. 17-20.

82. Сосунов С.А. Закономерности теплообмена в зоне сушки сублимационных установок высокой объемной производительности: Дис. канд. техн. наук. Л. : ЛТИХП, 1987. - 258 с.

83. Сублимационное оборудование. Рекламные проспекты фирм: "Киова" установка РС20Т, Япония, 1974. 8 с.

84. Сублимационное оборудование. Рекламные проспекты фирм: "Лейбольд" Германия, " Стоке" США, "Сожев" Франция.

85. Сублимационное оборудование. Рекламный проспекты фирмы "Атлас". -Копенгаген, Дания, 1976, №1550. 8 с.

86. Сущих Н.Г. О гидравлическом сопротивлении зернистого слоя при активном вентилировании // Холодильная техника. 1979, № 9. - с. 41-43.

87. Този Р., Оказаки М., Асада М. Устойчивость поверхности сублимации при сублимационной сушке капиллярно-пористых тел // Тепло- и массоперенос: Сб. научн. тр. Минск: 1972. - с. 344-347.

88. Толстяков Д.Н. К решению задачи Стефана методом теплового баланса // О решении задач типа Стефана на ЭВМ и приложении их к геотеплофизике: Сб. научн. тр.: ЯФ СО АН СССР. Якутск: 1977. - с. 3-15.

89. Толстяков Д.Н. Консервативные схемы для уравнений теплопроводности // Методы и алгоритмы прикладной математики в задачах теплофизики и обработки эксперимента: Сб. научн. тр.: ЯФ СО АН СССР. Якутск: 1983. - с. 18-32.

90. Филоненко Г.К., Гришин М.А., Гольденберг Я.М., Коссек В.К. Сушка пищевых растительных материалов. М.: Пищевая промышленность, 1971. -439 с.

91. Фрид, Костелло. Проблема теплового контактного сопротивления в конструкции космических кораблей // Ракетная техника. 1962, №2. - с.23 -24.

92. Хаджимуратов М.А., Иванов A.A. Алгоритм размещения объемных объектов в трехмерных областях с теплофизических и геометрических ограничений. М. : ЦНИИатоминформ . 1984, №1, - 15с.

93. Хеминг Р.В. Численные методы. Для научных работников и инженеров. -М. : Наука, 1972.-400 с.

94. Шлыков Ю.П., Ганин Е.А., Царевский С.Н. Контактное термическое сопротивление. -М.: Энергия, 1977. 328 с.

95. Шпаковский Р.Я. Исследование массопереноса при испарении и сублимации различных тел с поверхности переходного элемента трубопровода: Автореф. дис. канд. техн. наук. Горький: 1972. - 27 с.

96. Юшков П.П. О численном интегрировании уравнения теплопроводности в полярных сетках // Труды ЛТИХП. Л.: 1956, T.XIV. - с. 87-92.213

97. Яненко Н.Н. Метод дробных шагов решения многомерных задач математической физики. Новосибирск: Наука, 1967. - 195 с.

98. Яушева Э.Ф., Антипов А.В., Байбуз В.И. Интенсификация процесса сублимационной сушки жидких и пастообразных продуктов // Сб. Мясная промышленность. -М.: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1978, №2. с.21-29.

99. Barzeley М.Е., Kin Nee Tong, Hollo G. Thermal conductance of contacts in aircraft joints. NACA, 1954, TN 3167, p. 1-49.

100. Boeschoten F., von der Held E. The thermal conductance of contacts between aluminium and and other metals. "Physica", 1957, vol. XXIII, N1, p. 37-44.

101. Scott D.S., Dullien F.A. // AIChE J. 1962 vol. 8, p. 293-297.