Разработка переменных режимов сушки зерновых культур при программированном теплоподводе
Диссертация
Сложившаяся ситуация с хранением зерна самым негативным образом отражается на его качестве. Большинство сельскохозяйственных предприятий испытывают дефицит в зерноочистительной и зерносушильной технике и не в состоянии довести зерно до базисной товарной кондиции. Поэтому процессы сушки зерна должны обеспечить стабилизацию термовлажностных характеристик зерна при минимальных затратах… Читать ещё >
Содержание
- Условные обозначения
- Бведение
- Глава 1. Анализ современного состояния теории, техники и технологии сушки зерновых культур
- 1. 1. Комплексная оценка зерновых культур как объекта исследования
- 1. 2. Анализ основных математических моделей процесса сушки зерновых культур
- 1. 3. Обзор сушилок для реализации переменных режимов сушки
- 1. 4. Цель и задачи исследований
- Глава 2. Экспериментальные исследования процесса сушки зерновых культур
- 2. 1. Экспериментальная установка и методика исследований
- 2. 2. Кинетические закономерности процесса сушки зерновых культур при постоянных параметрах
- 2. 3. Построение эмпирической модели кинетики сушки зерновых культур
- 2. 4. Обоснование допустимой области термовлажностных условий при сушке зерновых культур
- Глава 3. Математическая модель процесса сушки зерновых культур при переменном теплоподводе
- 3. 1. Постановка задачи
- 3. 2. Математическая модель кинетики сушки зерна при переменном теплоподводе
- 3. 3. Применение рационального режима управления при проектировании зерносушилок
- 3. 4. Разработка рационального управления процессом сушки зерновых продуктов
- Глава 4. Разработка конструкции сушилки и способа автоматического управления процессом сушки
- 4. 1. Методика расчета зерносушилки
- 4. 2. Разработка конструкции сушилки
- 4. 3. Разработка способа автоматического управления процессом сушки
- 4. 4. Финансово-экономические расчеты
- 4. 4. 1. Расчет капиталовложений в проект
- 4. 4. 2. Расчет дополнительных текущих расходов при реализации проекта
- 4. 4. 3. Расчет экономии текущих затрат при реализации проекта
- 4. 4. 4. Расчет годового экономического эффекта
Список литературы
- Антимонов, К. Улучшение качества пшеницы Текст. /К. Антимонов, А. Антимонов, А. Михайлов // Хлебопродукты. — 2005. — № 8. — 28.
- Атаназевич, В. И. Сушка зерна Текст. / В. И. Атаназевич — М.: Агропромиздат, 1989. — 240 с.
- Аэров, М. Е. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Гидравлическиеи тепловые основы работы Текст. / М. Е. Аэров, О. М. Тодес, Д. А. Наринский — Л.: Химия, 1979.- 176 с.
- Бадай, В. Т. Научное обоснование и синтез оптимальных режимов и технологических схем зерносушилок Текст. / В. Т. Бадай — Дне… канд. техн. наук. Одесса, 1990.- 147 с.
- Беркутова, Н. Технологические свойства сушки пшеницы Текст. / Н. Беркутова, Н. Давыдова, Е. Давыдова, Е. Бучка // Хлебопродукты. — 2006. — № 7. 54−55.
- Благовещенская, М. М. Математические модели сушки солода (зерновоймассы) в высоком плотном слое Текст. / М. М. Благовещенская, О. Б. Фоменко, И. И. Сорокин //Известия вузов. Пищевая технология. — 1995. — № 4−5. — 52−56.
- Винокуров, К. В. Повышение эффективности процесса сушки зернапшеницы в зависимости от конструкции сушильного барабана Текст. / К. В. Винокуров, Н. Никоноров, В. М. Сиделкин // Известия вузов. Пищевая технология. — 2004. — № 4. — 66−67.
- Вобликов, Е. М. Технология элеваторной промышленности Текст. / Е. М. Вобликов — Ростов н/Д: издательский центр «МарТ», 2001. — 192 с.
- Волков, Е. А. Численные методы Текст. / Е. А. Волков — М.: Наука, 1982.-256 с.
- Гамаюнов, Н.И. Изменение структуры коллоидных капиллярнопористых тел в процессе тепломассопереноса Текст. / Н. И. Гамаюнов, Н. Гамаюнов // Инженерно-физический журнал — 1996. — Т. 69. — № 6. — 954−957.
- Гажур, А. А. Оценка энергетического качества оборудования для хранения и тепловой обработки продукции Текст. / А. А. Гажур // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. — 2006. — J42 1. — 83−84.
- Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов (СанПиН 2.3.2.1078−01). — Москва: ФГУП «ИнтерСЭН», 2002. 168 с.
- Гинзбург, А. Расчет и проектирование сушильных установок пищевойпромышленности Текст. / А. Гинзбург — М.: Агропромиздат, 1985. — 336 с.
- Гинзбург, А. Основы теории и техники сушки пищевых производствТекст. / А. Гинзбург — М.: Пищевая промышленность, 1973. — 243 с.
- Гинзбург, А. Массовлагообменные характеристики пищевых продуктов Текст. / А. Гинзбург, И. М. Савина — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 280 с.
- Голубкович, A. B. Сушка высоковлажных семян и зерна Текст. / А. В. Голубкович, А. Г. Чижиков — М.: Росагропромиздат, 1991. — 171 с.
- Гомелаури, В. И. Эффективность внедрения теплонасосных установокТекст. / В. И. Гомелаури, О. Ш. Везиришвили // Теплоэнергетика. — 1986. — № 4. — С. 28−30.
- ГОСТ 3040 — 55 «Зерно. Методы определения качества».
- ГОСТ 10 840 — 64 «Зерно. Методы определения натуры».
- ГОСТ 10 842 — 89 «Зерно зерновых и бобовых культур и семена масличных культур. Методы определения массы 1000 зерен или 1000 семян».
- ГОСТ 10 843 — 76 «Зерно. Метод определения пленчатости».
- ГОСТ 10 844 — 74 «Зерно. Метод определения кислотности по болтушке».
- ГОСТ 10 845 — 98 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения крахмала».
- ГОСТ 10 846 — 91 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения белка».
- ГОСТ 10 847 — 74 «Зерно. Методы определения зольности».
- ГОСТ 10 940 — 64 «Зерно. Методы определения типового состава».
- ГОСТ 10 967 — 90 «Зерно. Методы определения запаха и цвета».
- ГОСТ 10 968 — 88 «Зерно. Методы определения энергии прорастания испособности прорастания».
- ГОСТ 10 987 — 76 «Зерно. Методы определения стекловидности».
- ГОСТ 13 586.1 — 68 «Зерно. Методы определения количества и качестваклейковины в пшенице».
- ГОСТ 13 586.3 — 83 «Зерно. Правила приемки и методы отбора проб».
- ГОСТ 13 586.4 — 83 «Зерно. Методы определения зараженности и поврежденности вредителями».
- ГОСТ 13 586.5 — 93 «Зерно. Метод определения влажности».
- ГОСТ 13 586.6 — 93 «Зерно. Метод определения зараженности вредителями».
- ГОСТ 27 676 — 88 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа падения».
- ГОСТ 29 033 — 91 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения жира».
- ГОСТ 29 143 — 91 «Зерно и зернопродукты. Определение влажности (рабочий контрольный метод)».
- ГОСТ 29 144 — 91 «Зерно и зернопродукты. Определение влажности (базовый контрольный метод)».
- ГОСТ 28 666.1 — 90 «Зерновые и бобовые. Определение скрытой зараженности насекомыми». Часть ГОбщие положения.
- ГОСТ 9 3 5 3 — 9 0 «Пшеница. Требования при заготовках и поставках».
- ГОСТ 28 672 — 90 «Ячмень. Требования при заготовках и поставках».
- ГОСТ 28 673 — 90 «Овес. Требования при заготовках и поставках».
- ГОСТ 29 177 — 91 «Зерно. Методы определения состояния (степени деструкции) крахмала».
- ГОСТ 30 483 — 97 «Зерно. Методы определения обш, его и фракционногосодержания сорной и зерновой примесей- содержания мелких зерен и крупности- содержания зерен пшеницы, поврежденных клопом-черепашкой- содержание металломагнитной примеси».
- ГОСТ Р 51 411 — 99 «Зерно и продукты его переработки. Определениезольности (обш-ей золы)».
- ГОСТ Р 51 413 — 99 «Продукты переработки зерна. Определение кислотного числа жира».
- ГОСТ 27 186 — 86 «Зерно заготовляемое и поставляемое. Термины и определения».
- ГОСТ Р 50 436 — 92 «Зерновые. Отбор проб зерна».
- Гуляев, В. Новые информационные технологии на предприятии Текст. /В. Гуляев, А. Журавлев, Ягунин // Хлебопродукты. — 2003. — № 8. — 16.
- Гухман, А. А. Обобпденный анализ Текст. / А. А. Гухман, А. А. ЗайцевМ.: Изд-во Факториал, 1998. — 304 с.
- Грачев, Ю. П. Моделирование и оптимизация тепло- и массообменныхпроцессов пищевых производств Текст. / Ю. П. Грачев, А. К. Тубольцев, В. К. Тубольцев — М.: Легкая и пищевая промышленпость, 1984. — 216 с.
- Данилов, О. Л. Экономия энергии при тепловой сушке Текст. / О. Л. Данилов, Б. И. Леончик — М.: Энергоатомиздат, 1986. — 133 с.
- Добкин, В. М. Системный анализ в управлении Текст. / В. М. ДобкинМ.: Химия, 1984.-224 с.
- Донченко, Л. В. Безопасность пищевых продуктов Текст. / Л. В. Донченко, В. Д. Надыкта — М.: — Пищепромиздат, 2001. — 453 с.
- Долинский, А. А. Сопряженный тепломассообмен в непрерывных процессах конвективной сушки Текст. / А. А. Долинский, А. Ш. Долрфман, Б. В. Давыденко // Междунар. жури. Тепло- и массоперенос. — 1991. — Т. 34. — № 1 1. 2883−2889.
- Егоров, Г. А. Термодинамическое взаимодействие зерна с водой Текст. /Г. А. Егоров // Хлебопродукты. — 2004. — № 2. — 22−23.
- Жидко, В. И. Зерносушение и зерносушилки Текст. / В. И. Жидко, В. А. Резчиков, В. Уколов — М.: Колос, 1982.-239 с.
- Журавлев, А. Сушка зерна в различном слое Текст. / А. Журавлев, Ягунин // Хлебопродукты. — 2003. — № 8. — 16.
- Журавлев, А. Резервы рециркуляционной сушки зерна Текст. / А. Журавлев, А. Боландин, В. Гульбин // Хлебопродукты. — 2003. — № 2. — 28.
- Зубков, В. А. Использование тепловых насосов в системах теплоснабжения Текст. / В. А. Зубков // Теплоэнергетика. — 1996. — № 2. — 17−19.
- Иванова, Т. Н. Товароведение и экспертиза зерномучных товаров:Учебник для вузов Текст. / Т. Н. Иванова — М.: Издательский центр «Академия», 2004.-288 с.
- Идельчик, И. Е. Аэродинамика технологических аппаратов (Подвод, отвод и распределение потока по сечению аппаратов) Текст. / И. Е. Идельчик М.: Машиностроение, 1983. — 531 с.
- Казенин, Д. А. Осцилирующие режимы сушки влажных капиллярнопористых коллоидных тел Текст. / Д. А. Казенин, П. Карлов, А. М. Кутепов, Е. С. Шитиков // Теоретические основы хим. технологии, 1995. — Т. 29. — № 6. 601−606.
- Карпов, В. Выбор информационных систем управления Текст. / В. Карпов, К. Мышенков, В. Новицкий // Хлебопродукты. — 2005. — № 1. — 58−59.
- Карташов, Э. М. Аналитические методы в теории теплопроводноститвердых тел Текст. / Э. М. Карташов — М.: Высшая школа, 1985. — 480 с.
- Кафаров, В. В. Анализ и синтез химико-технологических систем Текст/ В. В. Кафаров, В. П. Мешалкин — М.: Химия, 1991. — 431 с.
- Кобзев, В. М. Перспективы создания нового зерносушильного оборудования Текст. / В. М. Кобзев // Хлебопродукты. — 1993. — № 6. — 8−9.
- Кретов, И. Т. Концепция моделирования прибьшьных технологий сушки зерна Текст. / И. Т. Кретов, А. А. Шевцов, И. В. Лакомов // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. — 1997. — № 1. — 51−54.
- Куватов, Д. М. Интенсификация и ресурсосберегающая оптимизацияпроцесса сушки зерна. — Дис. … канд. техн. наук. — Оренбург, 1997. — 169 с.
- Кутателадзе, Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: Справочное пособие Текст. / Кутателадзе — М.: Энергоатомиздат, 1990. 365 с.
- Куцакова, В. Е. Интенсификация тепло- и массообмена при сушке пищевых продуктов Текст. / В. Е. Куцакова, А. Н. Богатырев — М.: Агропромиздат, 1987.-236 с.
- Левин, Л. А. Применение тепловых насосов в пищевой промышленности за рубежом Текст. / Л. А. Левин — М.: ЦНИИТЭПищепром, 1985. — 24 с.
- Лилконян, Р. Г. Ресурсосбережение и ресурсосберегающие технологииТекст. / Р. Г. Лилконян // Химическая промышленность. — 1994. — № 6. — 407 410.
- Лукинов, Г. Технологическое и метрологическое обеспечение измерениявлажности зерна Текст. / Г. Лукинов, Э. Морозов // Хлебопродукты. — 2000. — № 9. 15−16.
- Лыков, А. В. Тепломассообмен Текст. / А. В. Лыков — М.: Энергия, 1978.-479 с.
- Львовский, Е. Н. Статистические методы построения эмпирическихформул Текст. / Е. Н. Львовский — М.: Высшая школа, 1982. — 224 с.
- Малахов, Н. Н. Математическая модель сушки дисперсных продуктов вактивном гидродинамическом слое Текст. / Н. Н. Малахов, В. Дьяченко, Е. Г. Папуш, О. А. Клименчук // Известия вузов. Пищевая технология. — 2005. — № 2−3. — 97−99.
- Марцинюк, А. Контроль интенсификации процесса кондиционированиязерна Текст. / А. Марцинюк, Е. Тюрев // Хлебопродукты. — 1991. — 342 9. — 33−35.
- Мачихина, Л. Микробиологические аспекты сохранности и безопасностизерна и зернопродуктов Текст. / Л. Мачихина, Л. Львова, О. Кизленко // Хлебопродукты. — 2005. — № 10. — 49.
- Михайлов, В. Д. Регулирование относительной влажности воздуха сиспользованием микропроцессорной техники Текст. / В. Д. Михайлов, В. Р. Данилов, М. Р. Бовкун/ /Холодильная техника. — 1990. — № 3. — С. 17−19.
- Михайлов, Ю. А. Тепло- и массоперенос Текст. / Ю. А. МихайловМинск: Энергия, 1972. — 200 с.
- Моисеев, Н. П. Математические задачи системного анализа Текст. / Н. Н. Моисеев — М.: Наука, 1985. — 488 с.
- Мышенков, К. АСУ для предприятий хранения и переработки зернаТекст. / К. Мышенков // Хлебопродукты. — 2003. — № 10. — 24.
- Муштаев, В. И. Сушка дисперсных материалов Текст. / В. И. Муштаев, В. М. Ульянов — М.: Химия, 1988. — 351 с.
- Налеев, О. Н. Совершенствование методики выбора режимов сушкизерна Текст. / О. Н. Налеев, В. Котова // Пищ. технология и сервис. — 1996. № 1. -С .51−55 .
- Нигматулин, Р. И. Динамика многофазных сред Текст. / Р. И. Нигм, а т у л и н — М.: Наука, Ч. 1. — 1987. — 88.
- Остапчук, Н. В. Основы математического моделирования процессов пищевых производств Текст. / Н. В. Остапчук — Киев: Выща школа, 1991. — 368 с.
- Остриков, А. Н. Энергосберегающие технологии и оборудование длясушки пищевого сырья Текст. / А. Н. Остриков, И. Т. Кретов, А. А. Шевцов, В. Е. Добромиров — Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 1998. — 344 с.
- Пат. № 2 287 751 РФ, МПК^ F 26 В 17/12. Конвективная сушилка Текст. /A. А. Шевцов, А. В. Дранников, В. В. Иванов (РФ) — № 2 005 112 090, Заявл. 2504.2005- Опубл. 20.11.2006- Бюл. № 32 //Открытия. Изобретения. — 2006. — № 32.
- Пат. № 22 767 763 РФ, F 26 В 25/22. Способ автоматического управления процессом сушки Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, В. В. Иванов, А. B. Крячко (Россия) — № 2 004 130 357/06 (33 003) — Заявлено 15.10.2004- Опубл. 2005.2006- Бюл. № 14.
- Прангишвили, И. В. Микропроцессорные системы Текст. / И. В. Прангишвили, Г. Г. Стецюра — М.: Наука, 1980. — 237 с.
- Процессы сушки капиллярно-пористых материалов: Сб. науч. тр./ А НБССР. Ин-т тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова. — Минск: Наука и техника, 1990.- 162 с.
- Резчиков, В. Анализ зерносушильного парка России Текст. / В. Резчиков, Савченко // Хлебопродукты. — 2006. — № 1. — 3−5.
- Резчиков, В. Совершенствование сушки зерна Текст. / В. Резчиков, Савченко // Хлебопродукты. — 2005 — № 5 — 44 — 45.
- Ривкин, П. Термодинамические свойства воды и водяного пара:Справочник Текст. / П. Ривкин, А. А. Александров — М.: Энергоатомиздат, 1984.-80 с.
- Слободняк, И. П. Блочная шахтная сушилка для сушки зерна Текст. / И. П. Слободняк // Известия вузов. Пищевая технология- - 1995. — № 3−4. — 57−59.
- Соловьева, И. В. Определение времени сушки в неподвижном продуваемом зернистом слое Текст. / И. В. Соловьева, А. А. Ойгенблик, Б. Сажин // Химическая промышленность. — 1990. — № 11. — 680 — 684.
- Солодовников, В. В. Основы теории и элементы систем автоматическогорегулирования Текст. / В. В. Солодовников, В. Н. Плотников, А. В. Яковлев — М.: Машиностроение, 1985. — 535 с.
- Сорочинский, В. Ф. Технология сушки и активного вентилированиязерна риса Текст. / В. Ф. Сорочинский, В. Л. Грязнов // Пищевая промышленн о с т ь. — № 3. — 1997. — 10−11.
- Топорков, В. Модульно-блочный комплекс для автоматизации управления технологическими процессами / В. Топорков // Хлебопродукты. — 1998. № 3. — С. 21−23.
- Усатиков, В. Активизация сплошного самосогревания зерновой массы как синергетически активной среды Текст. / С В. Усатиков, А. Ю. Шаззо, М. А. Тивков // Известия вузов. Пищевая технология. — 2005. — № 5 — 6. — 22−25.
- Фейденгольд, В. Прогнозирование объема сушки зерна на элеватореТекст. / В. Фейденгольд // Хлебопродукты. — 2004. — № 9. — 12−13.
- Филиппов, Л. П. Явления переноса Текст. / Л. П. Филиппов — М.:Изд-воМГУ, 1986.- 119 с.
- Фомина, О. Н. Зерно. Контроль качества и безопасности по международным стандартам Текст. / О. Н. Фомина, А. М. Левин, А. В. Нарсеев — М.: Протектор, 2001. — 368 с.
- Хомяков, А. П. Аэродинамика сушильного агента в объеме сушильнойкамеры Текст. / А. П. Хомяков, В. Д. Харитонов // Изв. вузов. Пищевая технология. — 2007. — № 2. — 77−80.
- Шаззо, Р. И. Низкотемпературная сушка пищевых продуктов в кондиционированном воздухе Текст. / Р. И. Шаззо, В. М. Шляховецкий — М.: Колос, 1994.- 119 с.
- Швецова, И. Два способа кондиционирования пшеницы Текст. / И. Швецова, В. Дулаев, Т. Волохова, Смирнов // Хлебопродукты. — 2004. — № 2. 18−19.
- Шевцов, А. А. Управление осциллирующими режимами сушки зерна впрямоточной зерносушилке с тепловым насосом Текст. / А. А. Шевцов, А. Шамшин, А. В. Евдокимов // Известия вузов. Пищевая технология. — 2002. — № 4. 31−33.
- Шевцов, А. А. Синтез и анализ структуры замкнутой сушильной системы для зерна и развитие модельных представлений ее элементов Текст. /А. А. Шевцов, И. О. Павлов, А. В. Евдокимов // Вестник ВГТА. 2003. — № 8. — 31−35.
- Шевцов, А. А. Оценка эффективности работы зерносушилки с использованием теплового насоса по технико-экономическому показателю Текст. / А. А. Шевцов, А. Шамшин, А. В. Евдокимов // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2003. — № 12. — 46−49.
- Шевцов, А. А. Многосекционная непрерывнодействующая сушилкадля солода Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, В. В. Иванов, Ю. В. Фурсова // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2007. — № 1. — 66−68.
- Шевцов, А. А. Стабилизация термовлажностных характеристик зернапри его сушке и хранении Текст. / А. А. Шевцов, А. Н. Остриков, Д. А. Бритиков // Автоматизация и Современные технологии. — 2006. — № 10. — 15−20.
- Шевцов, А. А. Алгоритм управления процессом сушки термолабильных материалов в двухступенчатой теплонасосной сушильной установке Текст./ А. А. Шевцов, А. В. Дранников, А. В. Крячко // Хранение и переработка сельхозсырья — 2006. — № 10. — 79−80.
- Шевцов, А. А. Расчет слоевой сушки термолабильных продуктов в переменном режиме Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, В. В. Иванов, А. М. Звягинцева, А. В. Крячко // Известия вузов. Пишевая технология. — 2007. — № 1. 57−60.
- Шевцов, А. А. Энергетически эффективный способ сушки пигцевыхпродуктов при комбинированном теплоподводе Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Дранников, А. Барышников, Ю. В. Фурсова // Известия вузов. Пищевая технология. — 2007. — № 2. — 58−59.
- Шевцов, А. А. Обоснование выбора прибыльной технологии тепловойобработки зернового сырья Текст. / А. А. Шевцов, А. В. Крячко, Е. А. Острикова // Известия вузов. Пищевая технология. — 2007. — № 2. — 77−80.
- Литовский, Е. И. Промышленные тепловые насосы Текст. / Е. И. Литовский, Л. А. Левин — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 128 с.
- Two dimensional heat and mass transfer during convective drying of porous media / Boukadida N. , Ben Nasrallah S. // Drying Technol. — 1995. — 13. — № 3. P. 661−694.
- Ian Turner, Arun S. Mujumdar. Mathematical modeling and numericaltechniques in drying technology.: New York: Marcel Dekker. — 1997. — 679 p.
- Chadarana, D. I. Modelling and Heat Transfer in Aceptic Processing ofHeterogeneous Foods. Engineering and Food, Vo l. 1, Physical Properties and Procees Control, Elsevier AppHed Sciehce, 1990. — P. 99−102.
- Karel, M. Advances in Improving Product Quality by Controlling conditionsof Proceessing and Storage. Engineering and Food, Vo l. 1, Physical Properties and Procees Control, Elsevier Applied Science, 1990. — P. 25−28.