RU

Математическая модель стабилизации материальных и тепловых потоков в замкнутом цикле при производстве крупяных концентратов

  • Номер: 1 (337), 2014
  • Страницы: 80—84
  • Раздел: Процессы и аппараты
  • Авторы: А.Н. Остриков, С.А. Шевцов
  • Аннотация:

    Решение поставленной задачи для сложной технологической системы, в которой протекают три основные операции: мойка, варка и сушка крупы, осуществлялось методами математического моделирования. При этом перегретый пар использовался для реализации основных операций с образованием замкнутых контуров циркуляции по материальным и тепловым потокам. При сушке использовался перегретый пар, при варке и мойке — отработанный после сушки перегретый пар. Подаваемый на варку отработанный перегретый пар доувлажнялся водой, распыливаемой в камере варки до состояния насыщения. При составлении уравнений теплового баланса использовались значения энтальпии для всех взаимодействующих компонентов, которые соответствуют внутренней энергии конкретного компонента. Составлены уравнения материального и энергетических балансов для трех этапов: сушки, варки и мойки. Для моделирования процесса мойка-варка-сушка составлена программа GL7 на языке Turbo-Pascal в операционной системе Windows 7. Для решения данной задачи использовался метод поиска на дискретном множестве путем разбиения интервала ограничения на n точек и вычисления в этих точках минимального значения целевой функции при постоянных параметрах. Получены расчетные зависимости массовой доли избыточного пара от производительности варочно-сушильного аппарата при различной температуре воды, подаваемой на мойку и варку, при различной влажности рисовой крупы после варки и при различной температуре пара, отработанного после сушки. Отклонения расчетных данных от экспериментальных не превышало 11%. Разработана энергосберегающая технология производства варено-сушеных круп и предложена комбинированная установка для ее реализации, основанная на рециркуляции и полном использовании энергии перегретого пара.

  • Ключевые слова: математическая модель, тепловые и материальные потоки, стабилизация, энергосбережение, крупяные концентраты, мойка, варка, сушка

EN

Mathematical model of stabilisation of material and thermal streams in the closed cycle by manufacture of cereal concentrates

  • Number: 1 (337), 2014
  • Pages: 80—84
  • Section: Processes & Apparatus
  • Authors: A.N. Ostrikov, S.A. Shevtsov
  • Annotation:

    The decision of a task for a difficult technological system in which three basic operations proceed: a washing, cooking and groats drying was reached by methods of mathematical modelling. Overheated steam used for realisation of the basic operations with formation of the closed contours of circulation on material and thermal streams. Overheated steam used at cooking and a washing — fulfilled after drying overheated steam. Submitted on cooking fulfilled overheated steam moisten with water, spattering in the chamber of cooking to a saturation condition. In compiling heat balance equations, the values of enthalpy for all interacting components, which correspond to the internal energy of a particular component. The equations material and power balances for three stages have been worked out: drying, cooking and a washing. For modelling of process «washing—cooking—drying» the program GL7 in language Turbo-Pascal in operating system Windows 7 was made. For the decision of the given problem the search method on discrete set by splitting of an interval of restriction on n points and calculation of the minimum value of criterion function in these points was used at constant parameters. Settlement dependences of a mass fraction of superfluous steam on productivity cooking-drying apparatus the device are received at the various water temperature submitted on a washing and cooking, at various humidity of rice groats after cooking, and at various temperature of steam fulfilled after drying. A deviation of the settlement data from the experimental did not exceed 11%. The energy saving technology of boiled and dried groats is developed and the combined installation for its realization, based on recirculation and full use of superheated steam energy, is suggested.

  • Keywords: mathematical model, thermal and material streams, stabilization, energy saving, cereal concentrates, washing, cooking, drying
© 2010—2019 ФГБОУ ВО «КубГТУ». Все права защищены. Публикационная этика