МОДЕЛЮВАННЯ ТЕПЛООБМІННИХ ПРОЦЕСІВ У РОТАЦІЙНІЙ СУШАРЦІ
Анотація
З-поміж важливих технологічних операцій, які забезпечують формування якісного насіннєвого матеріалу є сушіння. Ця технологічна операція потребує точного дотримання температурних режимів з урахуванням особливостей рослинного матеріалу. Відхилення від режимних параметрів спричиняє зниження якості рослинної сировини під час післязбирального оброблення. Систематизовано дослідження щодо пошуку шляхів формування енергозберігаючих методів сушіння, які виконані кафедрою аграрної інженерії імені професора Г. А. Хайліса ЛНТУ. Запропоновано засоби, які інтенсифікують процес сушіння і ґрунтуються на врахуванні властивостей насіннєвого матеріалу, що піддається сушінню. Запропонована конструкція ротаційної сушарки сипких сільськогосподарських насіннєвих матеріалів з спіралеподібною перфорованою поверхнею сушильної камери. З метою оптимізації параметрів сушильної камери виконано математичне моделювання тепломасообмінних процесів. Процес сушіння рослинного матеріалу на спіральній поверхні, що обертається, в рухомому шарі представлено схемою секційного каскадного типу з перехресним рухом сушильного агента та насіннєвого матеріалу. Математичний опис процесів тепло- та масопереносу виконано мікрокінетичним методом, сутність якого полягає в моделюванні взаємодії потоків перемішування дисперсного матеріалу в межах однієї секції та виведення сушильного агента. Кінетичні закономірності групи частинок рослинного матеріалу характеризуються середнім значення температури та вологості за об’ємом. Результати моделювання, проведеного у формі числового експерименту, представлені у графічній формі.
Посилання
Bandura, V., Kalinichenko, R., Kotov, B., & Spirin, A. (2018). Theoretical rationale and identification of heat and mass transfer processes in vibration dryers with IR-power supply. Eastern European Journal of Enterprise Technologies, 4/8(94), 50-58. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.139314
Didukh, V. F. (2002). Increasing the efficiency of drying agricultural plant materials (Підвищення ефективності сушіння сільськогосподарських рослинних матеріалів). Lutsk: LNTU. (in Ukrainian).
Dudarev, I. M. (2007). Justification of the technological process and parameters of the flax dryer in rolls (Обґрунтування технологічного процесу та параметрів сушарки льоносировини в рулонах) [PhD dissertation]. National Scientific Center «Institute of Mechanization and Electrification of Agriculture», Hlevakha. (in Ukrainian).
Elenkov, V. (1988). Drying and drying equipment. Sofia: Zemizdat.
Gaivas, B. (2010). Mathematical modeling of convective drying of materials taking into account mechano-thermo-diffusion processes (Математичне моделювання конвективного сушіння матеріалів з урахуванням механотермодифузійних процесів). Physico-mathematical Modeling and Information Technologies, 12, 9-37. (in Ukrainian).
Kopets, К. Y. (2016). Development and substantiation of the parameters of the device for preparing soybeans for drying (Розробка та обґрунтування параметрів пристрою підготовки зерен сої до сушіння) [PhD dissertation]. Lviv National Agrarian University, Lviv. (in Ukrainian).
Pakowski, Z., & Mujumdar, A. S. (1987). Basic process calculations in drying. Handbook of industrial drying. Montreal: Marcel Dekker.
Panasyuk, S. H. (2008). Justification of the parameters of the technological process of drying corn cobs (Обґрунтування параметрів технологічного процесу сушіння качанів кукурудзи) [PhD dissertation]. Vinnytsia State Agrarian University, Vinnytsia. (in Ukrainian).
Podoliak, V. M. (1999). Improvement of the process of drying a heap of flax in a fixed thick layer (Вдосконалення процесу сушіння вороху льону в нерухомому товстому шарі) [PhD dissertation]. Луцький державний технічний університет, Луцьк. (in Ukrainian).
Shvidia, V. (2022). Mathematical modeling of heat and mass transfer in the process of drying seeds of agricultural crops in vacuum conditions (Математичне моделювання тепломасообміну в процесі сушіння насіння сільськогосподарських культур в умовах вакууму). Mehanization and Electrification of Agricultural, 95-101. https://doi.org/10.37204/0131-2189-2022-15-11 (in Ukrainian).
Yashchuk, А. A. (2014). Justification of the parameters of the linseed dryer (Обґрунтування параметрів сушарки насіння льону олійного) [PhD dissertation]. Kirovohrad National Technical University, Kirovohrad. (in Ukrainian).
Zabrodotska, L. Y. (2012). Justification of the technological process and parameters of the grass seed pile dryer (Обґрунтування технологічного процесу та параметрів сушарки вороху насіння трав) [PhD dissertation]. Kirovohrad National Technical University, Kirovohrad. (in Ukrainian).
