AGRIS 

2023

Khrameshin, R.А. | Volkhonov, M.S. | Khrameshin, A.V.

Cleaning food production and processing equipment is a complex production process that depends on multiple factors: design features and materials from which the equipment is made, cleaning methods, detergent solutions and washing intervals. The Udmurt State Agricultural University has an experience in process equipment maintaining to provide food safety. The purpose of the work was to study and determine the design and process parameters of the multifunctional control module of actuating devices in the production of quick-frozen semi-finished products from potatoes. During the work, the studies of classifying a heap of cut potatoes and contamination of the sorting surface, depending on the physical and chemical properties of the raw materials supplied to be processed were carried out. A scheme of interaction of the elements of the multifunctional module is proposed and 4 stages of the production and technological process are substantiated. To confirm the results of theoretical studies, experiments were carried out on a plant model for which the Arduino Mega 2560 platform built on the ATmega 2560 microcontroller was used at the control actuator module. The sorting surface could be cleaned to a desired degree when the cleaning cycle of 10 min is fixed, which corresponds to the time range of routine break, the pressure of detergent solution of 5-5.5 MPa, the concentration of 5%, temperature of 45-55 deg. C. The use of the design provides cleaning without disassembling the equipment, reduces the time spent on washing, improves the quality of the final product. | Очистка оборудования для производства и переработки пищевой продукции – сложный производственный процесс, зависящий от множества факторов: конструктивных особенностей и материалов из которого изготовлено оборудование, способа очистки, моющих растворов и интервалов мойки. В Удмуртском ГАУ существует опыт обслуживания технологического оборудования для обеспечения безопасности пищевой продукции. Цель работы - исследование и определение конструктивно-технологических параметров многофункционального модуля управления исполнительных устройств при производстве быстрозамороженных полуфабрикатов из картофеля. В процессе работы были выполнены исследования процесса сортирования вороха резаного картофеля и загрязнения сортирующей поверхности в зависимости от физико-химических свойств поступающего на переработку сырья. Предложена схема взаимодействия элементов многофункционального модуля и обоснованы четыре этапа производственно-технологического процесса. Для подтверждения результатов теоретических исследований осуществлены эксперименты на модели установки, для которой в модуле управления исполнительных устройств была использована платформа Arduino Mega 2560, построенная на микроконтроллере ATmega 2560. При фиксированной продолжительности цикла очистки 10 минут, что соответствует интервалу времени технологического перерыва, давлении моющего раствора 5-5,5 МПА, концентрации 5%, температуре 45-55 град. С удалось очистить сортирующую поверхность до необходимой степени. Применение конструкции позволяет провести очистку без разборки оборудования, сокращает затраты времени на мойку, повышает качество конечного продукта.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Among the means used for rapid cooling, the use of cold air is the most acceptable for food products. Existing methods and devices for cooling the ambient air are structurally complex and require significant material and energy costs. In order to reduce the mentioned costs, the principle scheme of a simple air cooling device has been worked out, the operation of which is based on the process of cooling the air as a result of adiabatic expansion in the cylinder. Fig. 1, Ref. 5.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Georgian Research Institute for Scientific Technical Information - Georgia

2023

Sviridenko, G.M. | Zakharova, M.B. | Sorokina, N.P. | Silin, I.O.

The article presents the results of studies of the bactericidal, sporicidal and virucidal activity of chlorine dioxide during the sanitary and hygienic treatment of the production environment at milk processing enterprises. The effective concentrations of DIOKSICL disinfectant solutions containing chlorine dioxide were established in relation to the test cultures of Escherichia coli, Staphylococcus aureus, spores and vegetative forms of Bacillus subtilis, and a mixture of 10 lactococcus bacteriophages at different methods of equipment disinfection used in milk processing enterprises. It has been proven that disinfection of equipment by immersion in a solution or in a stream (CIP cleaning) is more effective and requires lower disinfectant concentrations than when surfaces are sprayed. Thus, in the first case, when processing equipment for a complete bactericidal effect on all significant groups of microorganisms with a viable cell content of up to 105 CFU/cm3, it is necessary to use solutions with chlorine dioxide concentration of 33.0 mg/dm3 or 1.0% according to the preparation. To ensure the virucidal effect and the destruction of bacteriophages at the level of 10E5 CFU/cm3 to 99.99–100%, a disinfectant concentration of 49.5 mg/dm3 (or 1.5% according to the preparation) is required, which is more than the effective concentration for bacteria. When using the irrigation method, effective disinfection with respect to vegetative forms can be achieved at a concentration of chlorine dioxide in a solution of 33.0 mg/dm3 (1.0% of the preparation), and to suppress spore microorganisms by 99.99%, it is required to use solutions with a 132.0 mg/dm3 (4.0% of the preparation). As the research result, the possibility of using chlorine dioxide as an effective disinfectant in milk processing plants has been confirmed. Such findings significantly expand the choice of means for these purposes. | Представлены результаты исследований бактерицидной, спороцидной и вирулицидной активности диоксида хлора при санитарно-гигиенической обработке производственной среды на молокоперерабатывающих предприятиях. Установлены эффективные концентрации растворов дезинфицирующего средства "DIOКSICL", содержащего диоксид хлора, относительно тест культур Escherichia coli, Staphylococcus aureus, спор и вегетативных форм Bacillus subtilis и смеси 10 бактериофагов лактококков при разных способах дезинфекции оборудования, применяемых на молокоперерабатывающих предприятиях. Доказано, что дезинфекция оборудования путем погружения в раствор или в потоке (CIP-мойка) более эффективна и требует меньших концентраций дезинфектанта, чем при орошении поверхностей. В первом случае, при обработке оборудования для полного бактерицидного эффекта на все значимые группы микроорганизмов при содержании жизнеспособных клеток до 10E5 КОЕ/см3, необходимо использовать растворы с концентрацией диоксида хлора 33,0 мг/дм3 или 1,0% по препарату. Для обеспечения вирулицидного эффекта и уничтожения бактериофагов на уровне 10E5 КОЕ/см3 до 99,99‒100% требуется концентрация дезинфектанта 49,5 мг/дм3 (или 1,5% по препарату), что больше, чем эффективная концентрация для бактерий. При использовании метода орошения эффективная дезинфекция относительно вегетативных форм может быть достигнута при концентрации диоксида хлора в растворе 33,0 мг/дм3 (1,0% по препарату), а для подавления споровых микроорганизмов на 99,99% требуется использовать растворы с концентрацией диоксида 132,0 мг/ дм3 (4,0% по препарату). В результате проведенных исследований подтверждена возможность применения диоксида хлора в качестве эффективного дезинфектанта на молокоперерабатывающих предприятиях, что существенно расширяет выбор средств для этих целей.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Stepanova, E.G. | Zhlobo, R.A. | Belina, N.N. | Orlov, B.Yu. | Kholodov, S.P.

To reduce the energy demands of autonomous cooling units and the costs to maintain them, it is necessary to use refrigerated containers (RC) equipped with environmentally friendly devices that will increase cooling performance and reduce the power capacity of cooling units. A possibility of using vortex tubes (VT) operating on the basis of the Ranque-Hilsch effect in the main RC cool supply system is considered. The principle of operation of vortex cooler refrigerators is associated with the expansion of air in VT. For that, the air is pre-compressed in an air compressor. A frozen meat storage RC is an airtight container with a thermally insulated body and a refrigerant unit. A diagram of an autonomous single-stage vapor compression refrigerating machine with a transitional recuperative heat exchanger is presented, and the thermodynamic cycle of its operation for freon R404A is calculated. To reduce the overall load on the refrigerating machine, a possibility of using VT is considered. The calculation procedure is given and VT design dimensions are determined. The value of decreasing the temperature in a RC chamber is calculated. It amounted to 60 deg C. A compressed-air cylinder having a capacity of 6 m3 and a nominal pressure of 15.2 MPa is required for the VT operation. The operational life of the cylinder was 12 h. The use of VT for additional air cooling in the refrigerator chamber makes it possible to reduce energy demands for the cooling unit operation by more than 17%, and total operating costs by about 12%. | Для сокращения энергозатрат автономных холодильных установок и расходов на их обслуживание необходимо использовать рефрижераторные контейнеры (РК), оснащенные экологически безопасными устройствами, которые позволят повысить холодопроизводительность и сократить энергоемкость холодильной установки. Рассмотрена возможность применения в системе основного холодоснабжения РК вихревых труб (ВТ), работающих на основе эффекта Ранка-Хилыпа. Принцип действия холодильников на вихревых охладителях связан с расширением воздуха в ВТ. Для этого воздух предварительно сжимается в воздушном компрессоре. РК для хранения замороженного мяса представляет собой герметичную емкость с теплоизолированным корпусом и холодильным агрегатом. Приведена схема автономной одноступенчатой парокомпрессионной холодильной машины с промежуточным рекуперативным теплообменником, выполнен расчет термодинамического цикла его работы для фреона R404A. Для снижения общей нагрузки на холодильную машину рассмотрена возможность использования ВТ. Приведена методика расчета и определены конструктивные размеры ВТ. Рассчитано значение снижения температуры в камере РК, составившее 60 град. С. Для работы ВТ требуется баллон со сжатым воздухом емкостью 6 м3 и номинальным давлением 15,2 МПа. Ресурс работы баллона составил 12 ч. Применение ВТ для дополнительного охлаждения воздуха в камере рефрижератора дает возможность снизить затраты энергии на работу холодильной установки более чем на 17%, а общие эксплуатационные затраты – примерно на 12%.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Tsutskiridze/. Transport and Machinebuilding. – 2023. – #1(56). – pp. 73-77. – geo.; abs.: geo., eng., rus. The technological scheme of the cap-making device and the ways of increasing its productivity are discussed. In terms of modern approaches to packaging, decoration and labeling of products, the use of a protective cap for different containers is, in some cases, technological requirements determined by industry acts and regulations, and sometimes it is an important attribute of design decoration of products. From a technical point of view, it performs the function of a kind of seal, without damaging which the product cannot be used. Also, caps are effectively used to decorate the design of products with appropriate: color, logotype, perforation and other means. In this way, the cap, like a label, gives the product a special appearance and is an additional protection against counterfeiting. Fig. 4, Ref. 5.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Georgian Research Institute for Scientific Technical Information - Georgia

2023

Voronov, E.V. | Mikhajlova, O.V. | Novikova, G.V. | Prosviryakova, M.V. | Storchevoj, V.F.

Low efficiency of equipment for heat treatment, disinfection, and removal of bad odour of substandard mucous by-products dictates the need for the development of a plant that provides for a complex effect of ultra-high frequency electromagnetic field, ozone, and bactericidal flow of ultraviolet rays. A technology is presented and a plant that ensures electromagnetic safety and uniformity of loading according to the penetration wave depth has been developed. The residence duration of raw material is matched with the specific power of a microwave generator, power of lamps and with the rotation frequency of a compartment disc. The electric field strength has been studied in the CST Microwave Studio program. The developed plant contains a resonator in the form of a flattened spheroid with diameters of the main axes multiple of half the wavelength. Magnetrons are placed on the upper surface of the spheroid along the perimeter. On the inner surface of the spheroid, where there are corona needles, circular electro-gas-discharge lamps powered from pulsed modeled high-frequency generators are uniformly installed along the perimeter through a gap. The irradiation source in the bactericidal lamp is an electric discharge in a mixture of mercury vapours and argon. A fluoroplastic perforated disc is installed at the level of the large diameter of the spheroid, on which mucous by-products are treated. The conducted research shows that the intrinsic factor of quality of the spheroid resonator is 9000. The heat treatment and disinfection of raw materials are most effective at the plant performance of 50 kg/h, electric field strength of 3 to 4 kV/cm, disc rotation frequency of 0.17 to 0.2 rpm and a specific power of the microwave generator of 1.2 W/g. the power consumption amounted to 6.6 kW, while energy costs were 0.132 kW*h/kg. | Низкая эффективность оборудования для термообработки, обеззараживания и удаления неприятного запаха некондиционного слизистого субпродукта обусловливает необходимость разработки установки, предусматривающей комплексное воздействие электромагнитного поля сверхвысокой частоты, озона и бактерицидного потока ультрафиолетовых лучей. Представлена технология и разработана установка, обеспечивающая электромагнитную безопасность и равномерность загрузки в соответствии с глубиной проникновения волны. Продолжительность нахождения сырья согласована с удельной мощностью СВЧ-генератора, мощностью ламп и с частотой вращения диска с отсеками. Напряженность электрического поля исследована в программе CST Microwave Studio. Разработанная установка содержит резонатор в виде сплюснутого сфероида с диаметрами главных осей, кратными половине длины волны. На верхней поверхности сфероида по периметру размещены магнетроны. На внутреннюю поверхность сфероида, где имеются коронирующие иглы, по периметру равномерно установлены через зазор кольцевые электрогазоразрядные лампы, запитанные от импульсно моделированных высокочастотных генераторов. Источником излучения в бактерицидной лампе служит электрический разряд в смеси паров ртути с аргоном. На уровне большого диаметра сфероида установлен фторопластовый перфорированный диск, на котором обрабатываются слизистые субпродукты. Проведенные исследования показывают, что собственная добротность сфероидного резонатора составляет 9000. Наиболее эффективно термообработка и обеззараживание сырья осуществляются при производительности установки 50 кг/ч, напряженности электрического поля 3…4 кВ/см, частоте вращения диска 0,17…0,2 об/мин и удельной мощности СВЧ-генератора 1,2 Вт/г. Потребляемая мощность при этом составила 6,6 кВт, энергетические затраты – 0,132 кВт*ч/кг.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Gorodetskij, V.O. | Usmanov, M.M. | Lyusyj, I.N. | Semenikhin, S.O. | Fabritskaya, A.A.

There were compared efficiencies of sugar beet intermediate product processing with sulfurous anhydride at an improved sulfitation device (ISD) and at an A2-PSK type device. To illustrate the sulfitation advantages, untreated filtered juice of second carbonation was used as reference material. It was found that the use of the A2-PSK unit in this juice processing allows to reduce the pH value by 0.40 units, and the use of ISD – by 0.60 units. The degree of reduction in the juice coloration was the following, percentage to the reference sample: processed at the ISD – 25.1, at A2-PSK – 16.7. The degree of decrease in the dynamic viscosity of the juice treated at the ISD was 6.3 and treated at the A2-PSK – 5.7% relative to the reference sample. This caused an increase in the dry matter content in the resulting thick juice by 6.4 and 5.6% respectively. The treatment of the thick juice with sulfur dioxide at the A2-PSK unit reduces the pH value of the syrup by 0.30 units, and at the ISD – by 0.60 units. The dynamic viscosity of the thick juice processed at the ISD is 4.93% lower, and at the A2-PSK unit – by 1.66% to the reference sample. This provided a reduction in the time of boiling the massecuite A in vacuum pans by 3.2 and 2.3% respectively. In addition, it is determined that the degree of reduction in the color of crystalline sugar obtained by treating thick juice at A2-PSK was 10%, and when treating thick juice at ISD – 12%. Thus, the treatment with sulfur dioxide on the ISD of filtered juice of second carbonation increases the evaporation efficiency of it. The treatment of thick juice contributes to an increase in the efficiency of massecuite boiling and obtaining crystalline sugar of a higher quality category. | Сравнивали эффективность обработки полупродуктов свеклосахарного производства сернистым ангидридом на усовершенствованной сульфитационной установке (УСУ) и на установке типа А2-ПСК. Для иллюстрации преимуществ применения сульфитации в качестве контроля был необработанный фильтрованный сок II сатурации. Установлено, что применение установки А2-ПСК при обработке фильтрованного сока II сатурации позволяет снизить значение рН сока на 0,40 ед., а применение УСУ – на 0,60 ед. Степень снижения цветности сока составила, процент к контролю: обработанного на УСУ - 25,1, на А2-ПСК – 16,7. Степень снижения динамической вязкости сока, обработанного на УСУ, составила 6,3, а обработанного на А2-ПСК – 5,7% к контролю, что обусловило повышение содержания сухих веществ в полученном сиропе на 6,4 и 5,6% соответственно. Обработка сиропа сернистым ангидридом на установке А2-ПСК позволяет снизить значение рН сиропа на 0,30 ед., а на УСУ – на 0,60 ед. Динамическая вязкость сиропа, обработанного на УСУ, ниже на 4,93%, а на установке А2-ПСК – на 1,66% к контролю. Это обеспечило сокращение продолжительности уваривания утфеля в вакуум-аппарате на 3,2 и 2,3% соответственно. Определено, что степень снижения цветности кристаллического сахара, полученного при обработке сиропа на типовой установке, составила 10%, а при обработке на УСУ – 12%. Таким образом, обработка сернистым ангидридом на УСУ фильтрованного сока II сатурации повышает эффективность его выпаривания. Обработка сиропа способствует повышению эффективности уваривания утфеля и получению кристаллического сахара более высокой категории качества.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Kirillov, E.A. | Turshatov, M.V. | Kononenko, V.V. | Solov'ev, A.O. | Alekseev, V.V.

Описано принципиальное устройство, отмечены недостатки и преимущества брагоректификационных установок (БРУ), применяемых в современных технологических линиях при производстве спирта из пищевого сырья. Для снижения себестоимости продукции, выпускаемой спиртовыми заводами, необходимо увеличивать производственную мощность предприятия, снижать потребление энергоресурсов на единицу выпускаемой продукции и внедрять современные автоматизированные системы управления (АСУ). В настоящее время большинство спиртовых заводов оснащены атмосферными БРУ косвенного действия. Их преимуществами являются высокое качество производимого ректификованного спирта и высокий выход товарной продукции, а недостатками - недостаточно высокая (ниже 6000 дал/сут) производительность операционных колонн (ОК), входящих в состав БРУ. Повышение производительности БРУ путем увеличения числа ОК в их составе приведет к увеличению эксплуатационных затрат. Поэтому для повышения производительности БРУ отечественные ОК следует заменять современными импортными ОК с большим межтарельчатым расстоянием, обеспечивающим больший съем продукции с единицы поперечной площади ОК, что повысит производительность БРУ в несколько раз при тех же диаметрах ОК. Разработаны энергосберегающие технологии в целях сокращения количества греющего пара и охлаждающей воды при работе атмосферных БРУ косвенного действия. Для их реализации ОК должны находится под разным энергетическим потенциалом: часть ОК под избыточным давлением, часть – под атмосферным, часть – под вакуумом. Для бесперебойной работы БРУ по энергосберегающей схеме требуются современные АСУ технологическими процессами. Сделан вывод, что использование современного оборудования (т.е. ОК), энергосберегающих схем работы БРУ и контроль за технологическими процессами со стороны АСУ позволит существенно повысить экономическую эффективность работы спиртовых заводов. | The basic structure of wash rectification units (WRU) used in modern technological lines intended for alcohol production from food raw materials is described; the disadvantages and advantages such constructions are noted. To reduce the cost of products manufactured by distilleries, it is necessary to increase the production capacity of an enterprise, to reduce energy consumption per output unit and to introduce modern automated control systems (ACS). Currently, most distilleries are equipped with indirect atmospheric WRU. Their advantages are the high quality of the rectified alcohol produced and the high yield of marketable products, and the disadvantages are the insufficiently high (below 6000 dal/day) performance of the operating columns (OC) that are a part of the WRU. Increasing the productivity of WRU by increasing the number of OC in their composition will lead to an increase in operating costs. Therefore, in order to increase the productivity of the WRU, domestic OC should be replaced with modern imported OC with a large inter-disk distance, providing a greater removal of products from a unit of transverse area of OC, which will increase the productivity of the WRU several times with the same diameters of OC. Energy-saving technologies have been developed in order to reduce the amount of heating steam and cooling water during the operation of indirect atmospheric WRU. To implement them, the OC must be under different energy potential: a part of the OC is under excessive pressure, a part is under atmospheric pressure, a part is under vacuum. Modern ACSs of technological processes are required for uninterrupted operation of the WRU according to an energy-saving scheme. It is concluded that the use of modern equipment (i.e. OC), energy-saving schemes of WRU operation and control of technological processes by the ACS will significantly increase the economic efficiency of distilleries' production activity.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Akhmedova, N.R. | Naumov, V.A. | Levicheva, O.I.

Various types of pumps are used at food industry enterprises for pumping processing media. Peripheral pump (PP) can work with a wide range of products that do not contain solid impurities and can create a large pressure at a relatively low delivery capacity. It is recommended to use PP having large values of the end gap between the impeller and the housing, having a linear pressure characteristic. Reducing the gap can lead to clogging of a unit and complicating its flushing between operations. Manufacturers of PP in the open access place the characteristics of pumps in dimensional form and, as a rule, only the dependence of the pressure on the delivery. Calculations performed based on the test results provided by the PP producing enterprise "Livgidromash" have made it possible to determine the similarity criteria for the pumping units under consideration and to investigate the impact of them on performance characteristics. It has been established that for all the considered PP, the linear load characteristics (delivery-pressure dependence) are similar; for the delivery-supplied power characteristics, one similarity criterion (theta) has been defined, for the efficiency (efficiency), 2 criteria (theta, K) have been determined. The similarity criteria for determining the delivery and pressure at the working point are 2 dimensionless values – a, h (c), with an increase in which the dimensionless delivery decreases and the pressure increases. When determining the dimensionless power at the working point, 3 similarity criteria have been established – a, h (c), theta, for the efficiency – 4: a, h (c), theta, K. An increase in the criteria a, h (c), theta leads to an increase in the dimensionless power expended at the working point and a decrease in the efficiency. The increase in efficiency occurs only with an increase in the K value. | На предприятиях пищевой промышленности для перекачки рабочих сред применяют насосы различных типов. Вихревые насосы (ВН) могут работать с широким ассортиментом продуктов, которые не содержат твердые примеси и могут создавать большой напор при сравнительно невысокой подаче. Рекомендуется использовать ВН с большими значениями торцевого зазора между рабочим колесом и корпусом, имеющими линейную напорную характеристику. Уменьшение зазора может привести к засорению агрегата и усложнению его промывки в межоперационный период. Производители ВН в открытом доступе размещают характеристики насосов в размерной форме и, как правило, только зависимость напора от подачи. Расчеты, выполненные на основании результатов испытаний производящего наcосы предприятия "Ливгидромаш", позволили определить критерии подобия для рассматриваемых насосных установок и исследовать их влияние на рабочие характеристики. Установлено, что для всех анализируемых ВН линейные нагрузочные характеристики (зависимость подача–напор) являются подобными; для характеристик подача–затраченная мощность установлен один критерий подобия (фита), для коэффициента полезного действия (КПД) – 2 критерия (фита, К). Критериями подобия при определении подачи и напора в рабочей точке являются 2 безразмерные величины – a, h (c), с увеличением которых безразмерная подача падает, а напор возрастает. Для безразмерной мощности в рабочей точке установлены 3 критерия подобия – a, h (c), фита, для КПД – 4: a, h (c), фита, К. Увеличение критериев a, h (c), фита приводит к росту безразмерной затраченной мощности в рабочей точке и уменьшению КПД. Рост КПД происходит только при увеличении значения К.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Naumov, V.A. | Levicheva, O.I.

A large number of publications are devoted to the development and improvement of hydraulic calculation methods for technological pipelines applied in the food industry. The nominal values of the parameters of pumping pumps are often used in calculations, without taking into account the load characteristics. For the transportation of low-viscosity liquids (milk, juices, wine, etc.), food centrifugal pumps (FCP) have become most widespread. They have high reliability, good performance and energy efficiency. Manufacturers of FCP post on an open website the dependences of the pressure, the power consumed and the supply efficiency. Analytical expressions for the load characteristics of food pumps, which are necessary for computer modeling, are obtained. The check has shown that some manufacturers overestimate the efficiency in the technical documentation, so the efficiency needs to be recalculated based on the test results. It is noted that the value of specific energy costs continues decreasing with an increase in the supply above the nominal, while the efficiency deteriorates, while the supply should not go beyond the right boundary of the working area. In the first approximation, the characteristics of one of the FCP at the point with the highest efficiency when pumping concentrated apple juice are calculated. The coefficient of kinematic viscosity of juice at a temperature of 20 deg. is almost 16 times more than of water. Estimates have shown that the supply and pressure of the FCP decreases by only 3%, the efficiency decreases by about 17%, energy costs for pumping one liter of liquid increase by more than 40%. It seems promising to form a database of load characteristics of food pumps from different manufacturers. They can be used in hydraulic calculations of technological pipelines. At the same time, experimental verification of the effect of the viscosity of food liquids on the load characteristics of centrifugal pumps, including energy efficiency indicators, is necessary. | Большое количество публикаций посвящено разработке и совершенствованию методов гидравлического расчета технологических трубопроводов в пищевой промышленности. Часто в расчетах используют номинальные значения параметров перекачивающих насосов, не принимая во внимание нагрузочные характеристики. Для транспортировки маловязких жидкостей (молока, соков, вина и др.) наибольшее распространение получили пищевые центробежные насосы (ПЦН). Они обладают высокой надежностью, неплохой производительностью и энергетической эффективностью. Производители ПНЦ размещают в открытом доступе зависимости напора, затраченной мощности и КПД от подачи. Получены аналитические выражения для нагрузочных характеристик пищевых насосов, которые необходимы для компьютерного моделирования. Проверка показала, что отдельные производители в технической документации завышают КПД, поэтому КПД нужно пересчитывать по результатам испытаний. Отмечено, что величина удельных энергетических затрат продолжает снижаться при увеличении подачи выше номинальной, тогда как КПД ухудшается, при этом подача не должна выходить за правую границу рабочей области. В первом приближении рассчитаны характеристики одного из ПЦН в точке с наибольшим КПД при перекачивании концентрированного яблочного сока. Коэффициент кинематической вязкости сока при температуре 20 град. С почти в 16 раз больше, чем у воды. Оценки показали, что подача и напор ПЦН уменьшается всего на 3%, КПД снижается примерно на 17%, затраты энергии на перекачивание одного литра жидкости возрастают более чем на 40%. Представляется перспективным формирование базы данных нагрузочных характеристик пищевых насосов разных производителей. Они могут быть использованы при гидравлических расчетах технологических трубопроводов. При этом необходима экспериментальная проверка влияния вязкости пищевых жидкостей на нагрузочные характеристики центробежных насосов, включая показатели энергетической эффективности.

Показать больше [+]

Меньше [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation