SIMULATION OF MATERIAL VISCOSITY UPON EXPRESSION OF VEGETABLE OIL IN EXTRUDER
DOI:
https://doi.org/10.32461/2226-3209.3.2018.173600Анотація
Abstract. At present it is impossible to simulate flows of non-Newtonian fluids complicated by compressibility, diffusion and mass transfer with sufficient accuracy for equipment designing on the basis of known methods of expression calculation. An engineering method of calculation of press variables based only on information of material viscosity during expression and geometry of screw flights has been developed. An adequate mathematical model upon extrusion of oil crops is based on up-to-date mathematical analysis of expression of plastically deformed porous medium saturated with oil via pressing cage which is a part of screw body. Press variables can be approximated by properties of viscous plastic material upon pressing by solving inverse problems of comparison of experimental and simulation data.
Key words: viscosity; expression; simulation; porous medium; filtration.
Посилання
Gukasyan, A.V. (2017). Identification of rheological dependencies of oil material processed in a screw press. International Journal of Mechanical Engineering and Technology (IJMET), 8(10), 708–718.
Gukasyan, A.V. (2017). Analiz faktorov protsessa otzhima rastitel`nogo masla v shnekovom presse [Analysis of expression of vegetable oil in screw press]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Pishchevaya tekhnologiya, 4(358), 64-68.
Gukasyan, A.V. (2017). Modelirovanie napornogo dvizheniya vyazkoi zhidkosti v pryamougol`nom kanale [Simulation of pressure flow of viscous fluid in rectangular channel]. Technologies, tools and mechanisms of innovative development. Proceedings of International workshop of Povolzhye Research Corporation, 44-46.
Gukasyan, A.V., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S., Tarbin, A.N. (2016). Techenie maslichnogo materiala v vypusknom ustroistve pressa [Flow of oil material in press outlet]. In: Transfer processes in apparatuses of chemical and food industries. Proceedings of the 2nd International Workshop, 146-150.
Kosachev, V.S., Gukasyan, A.V. (2017). Chislennoe modelirovanie napornogo dvizheniya vyazkoi zhidkosti v pryamougol`nom kanale [Numerical simulation of pressure flow of viscous fluid in rectangular channel]. In: Challenges of scientific researches. Proceedings of the 4th International Workshop. Ed. by O. N. Shirokov et al., 278-280.
Kosachev, V.S., Gukasyan, A.V. (2017). Analitika skorosti sdviga v pryamougol`nom kanale s nepodvizhnoi kryshkoi [Analytics of shear rate in rectangular channel with end plate]. In: Education and science in present day realities. Proceedings of the 3rd International Workshop. Ed. by O. N. Shirokov et al., 146-148.
Kosachev, V.S., Gukasyan, A.V. (2017). Reologicheskaya model` techeniya maslichnogo materiala v ekstrudere [Rheological model of oil material flow in extruder]. In: Challenges of scientific researches. Proceedings of the 4th International Workshop. Ed. by O. N. Shirokov et al., 193-195.
Kosachev, V.S., Orlov, B.Yu. (2016). Odnomernyi metod konechnykh elementov [Univariate finite element method]. Al`manakh mirovoi nauki, 2-1(5), 61-62.
Koshevoi, E.P., Blyagoz, Kh.R., Shalyahov, A.A., Kosachev, V.S., Zaslavets, A.A. (2012). Kriterial`nye zavisimosti gidrodinamiki formirovaniya kapli v vide splain-approksimatsii [Criterion dependences of hydrodynamics of droplet formation by spline approximation]. Novye tekhnologii, 1, 28-32.
Koshevoi, E.P., Kosachev, B.C., Meretukov, Z.A. (2004). Teoreticheskoe rassmotrenie deformirovaniya materiala na vyhode ekstrudera. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii [Theoretical consideration of material deformation at extruder outlet]. Pishchevaya tekhnologiya, 5-6, 86-88.
Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S., Garus, A.A. (1998). Model` otzhima zhidkoi fazy iz poristogo materiala s peremennoi pronitsaemost`yu [Model of liquid phase expression out of porous material with variable permeability]. Food industry – 2000: Proceedings of the 2nd Interregional Workshop. Kazan, 6.
Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S., Garus, A.A. (2011). Otzhim zhidkoi fazy iz dispersnogo materiala s peremennoi naporoprovodnost`yu [Liquid phase expression out of disperse material with variable flow rate]. In: Innovative food technologies in the field of storage and processing of agricultural products. Proceedings of Internatioanl workshop. Ed. by R. I. Shazzo, 226-231.
Meretukov, Z.A., Kosachev, V.S., Koshevoi, E.P. (2011). Reshenie zadachi nelineinoi naporoprovodnosti pri otzhime [Solution of flow rate capacity upon expression]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Pishchevaya tekhnologiya, 5-6, 62-64.
Meretukov, Z.A., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S. (2011). Plotnost` i vyazkost` rastvorov dvuokisi ugleroda v rastitel`nykh maslakh pri pressovanii maslichnykh materialov [Density and viscosity of carbon dioxide solutions in vegetable oils upon pressing of oil materials]. Novye tekhnologii, 4, 62-65.
Meretukov, Z.A., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S. (2011). Reshenie differentsial`nogo uravneniya otzhima
[Solution of expression differential equation]. Novye tekhnologii, 4, 54-57.
Meretukov, Z.A., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S., Vereshchagin, A.G., Sled`, N.I. (2011). Proizvoditel`nost` transportera so spiral`nym shnekom [Capacity of spiral screw conveyor]. Novye tekhnologii, 1, 20-24.
Meretukov, Z.A., Koshevoi, E.P., Sled`, N.I., Kosachev, V.S., Vereshchagin, A.G. (2010). Modelirovanie struktury potokov v transportere so spiral`nym shnekom [Simulation of flow structure in spiral screw conveyor]. Novye tekhnologii, 4, 33-37.
Meretukov, Z.A., Zaslavets, A.A., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S. (2012). Metody resheniya differentsial`nykh uravnenii gidrodinamiki [Solution procedures of differential equations of hydrodynamics]. Novye tekhnologii, 1, 36-41.
Podgornyi, S.A., Kosachev, V.S., Koshevoi, E.P., Shalyahov, A.A. (2013). Analiz tochnosti metoda konechnykh elementov [Analysis of accuracy of finite elements method]. Novye tekhnologii, 4, 31-38.
Shalyahov, A.A., Kosachev, V.S., Koshevoi, E.P. (2009). Matematicheskoe modelirovanie protsessa razdeleniya zhidkikh smesei v membrannom module s razlichnoi organizatsiei potokov [Mathematical simulation of separation of liquid mixtures in membrane module with various arrangements of flows]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Pishchevaya tekhnologiya, 2-3, 71-74.
Shorstkii, I.A., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S., Meretukov, Z.A. (2015). Vyazkost` spirtovykh suspenzii izmel`chennykh semyan podsolnechnika [Viscosity of alcohol suspension of crushed sunflower seeds]. Novye tekhnologii, 3, 40-44.
Shorstkii, I.A., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S., Meretukov, Z.A. (2015). Reologiya suspenzii izmel`chennykh semyan podsolnechnika v etanole [Rheology of suspension of crushed sunflower seeds in ethanol]. Novye tekhnologii, 2, 38-46.
Zaslavets, A.A., Shalyahov, A.A., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S., Koshevaya, S.E. (2013). Gidravlika techeniya v membrane kontaktora [Flow hydraulics in contactor membrane]. Novye tekhnologii, 1, 11-14.
Zaslavets, A.A., Shalyahov, A.A., Koshevoi, E.P., Kosachev, V.S., Koshevaya, S.E. (2013). Gidravlika reversivnogo techeniya vnutri membrany kontaktora [Revers flow hydraulics in contactor membrane]. Novye tekhnologii, 2, 91-94.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
