Встановлення залежностей кінетики процесу вібраційно-конвективного сушіння насіння гарбуза

Автор(и)

  • Grigory Kaletnik Вінницький національний аграрний університет вул. Сонячна, 3, м. Вінниця, Україна, 21008, Україна https://orcid.org/0000-0002-4848-2796
  • Oleh Tsurkan Вінницький національний аграрний університет вул. Сонячна, 3, м. Вінниця, Україна, 21008, Україна https://orcid.org/0000-0002-7218-0026
  • Tetiana Rimar Національний університет «Львівська політехніка» вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79013, Україна https://orcid.org/0000-0002-7662-2063
  • Oksana Stanislavchuk Львівський державний університет безпеки життєдіяльності вул. Клепарівська, 35, м. Львів, Україна, 79007, Україна https://orcid.org/0000-0001-5784-005X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.195203

Ключові слова:

насіння гарбуза, віброкиплячий шар, швидкість сушіння, сушильний агент, вібраційно-конвективна сушарка, раціональні параметри, конвективне сушіння

Анотація

Проведені експериментальні дослідження процесу сушіння високовологого насіння гарбуза у вібраційній сушарці, що обумовлено необхідністю вирішення проблеми швидкої та якісної його післязбиральної обробки з мінімальними витратами. Існуючі технології та обладнання не забезпечують якісного виконання процесу сушіння у післязбиральний період або здійснюють його із значними витратами часу та ресурсів. Основним завданням дослідження є визначення раціональних параметрів процесу та обладнання для сушіння насіння гарбуза.

Внаслідок виконаних експериментальних досліджень кінетики вібраційно-конвективного сушіння насіння гарбуза отримано раціональні параметри ведення процесу: максимально допустима температура сушильного агента складає tса=50 °С, що відповідає максимально допустимій температурі нагрівання насіння tн2=46,7 °С, за якої зерно зберігає кондиційні значення схожості та енергії проростання. Значення максимально допустимої температури є на 0,3 °С меншою, ніж гранично допустима температура нагрівання для насіння гарбуза.

Результати дослідження інтенсифікуючої дії вібраційного впливу вказують на пряму залежність між частотою вібрації сушильної камери та тривалістю сушіння: чим більша частота, тим більша інтенсивність вібраційно-конвективного сушіння, а також на скорочення тривалості сушіння із збільшенням амплітуди вібрації.

Отримані результати підтверджують доцільність використання фільтраційно-конвективної вібросушарки, яка забезпечує дотримання раціональних параметрів сушіння, серед яких: температура і швидкість сушильного агенту, амплітуда, частота, заповнення робочої камери. Поєднання цих параметрів дозволяє здійснювати сушіння насіннєвого матеріалу з мінімальними витратами та збереженням високої його якості

Біографії авторів

Grigory Kaletnik, Вінницький національний аграрний університет вул. Сонячна, 3, м. Вінниця, Україна, 21008

Доктор економічних наук, професор

Кафедра адміністративного менеджменту та альтернативних джерел енергії

Oleh Tsurkan, Вінницький національний аграрний університет вул. Сонячна, 3, м. Вінниця, Україна, 21008

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технологічних процесів та обладнання переробних і харчових виробництв

Tetiana Rimar, Національний університет «Львівська політехніка» вул. С. Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79013

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра теплоенергетики, теплових та атомних електричних станцій

Oksana Stanislavchuk, Львівський державний університет безпеки життєдіяльності вул. Клепарівська, 35, м. Львів, Україна, 79007

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра промислової безпеки та охорони праці

Посилання

  1. Poperechnyi, A. M., Korniychuk, V. H., Zhdanov, I. V. (2011). Matematychne modeliuvannia protsesu sushinnia kharchovoi syrovyny v susharkakh aerovibrokypliachoho sharu. Visnyk Donetskoho natsionalnoho universytetu ekonomiky i torhivli imeni Mykhaila Tuhan-Baranovskoho, 1, 67–73.
  2. Akyol, E., Susantez, Ç., Kahveci, K. et. al. (2015). Drying simulation of pumpkin seed. Proceedings of the World Congress on Mechanical, Chemical, and Material Engineering, 320, 320-1–320-5.
  3. Mujaffar, S., Ramsumair, S. (2019). Fluidized Bed Drying of Pumpkin (Cucurbita sp.) Seeds. Foods, 8 (5), 147. doi: https://doi.org/10.3390/foods8050147
  4. Ogrodowska, D., Tańska, M., Brandt, W. (2017). The Influence of Drying Process Conditions on the Physical Properties, Bioactive Compounds and Stability of Encapsulated Pumpkin Seed Oil. Food and Bioprocess Technology, 10 (7), 1265–1280. doi: https://doi.org/10.1007/s11947-017-1898-z
  5. Silva, H. W. da, Oliveira, J. A., Monfort, L. H. F., Santos, J. M. dos, Trancoso, A. C. R., Carvalho, M. V. de. (2017). Physiological maturity and drying speed in the quality of zucchini ( Cucurbita pepo L.) seeds. Journal of Seed Science, 39 (2), 142–149. doi: https://doi.org/10.1590/2317-1545v39n2171033
  6. Bandura, V., Kalinichenko, R., Kotov, B., Spirin, A. (2018). Theoretical rationale and identification of heat and mass transfer processes in vibration dryers with IR-energy supply. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (8 (94)), 50–58. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.139314
  7. Poperechnyi, A. M., Myronova, N. O. (2007). Kinetyka protsesu sushinnia plodovykh kistochok u vibrokypliachomu shari pry infrachervonomu nahrivanni. Visnyk Kharkivskoho natsionalnoho tekhnichnoho universytetu silskoho hospodarstva im. P. Vasylenka «Suchasni napriamky tekhnolohiyi ta mekhanizatsiyi protsesiv pererobnykh ta kharchovykh vyrobnytstv», 58, 122–129.
  8. Kalinovskaya, O. P., Labay, V. I., Sushko, I. I. (1973). O novom klasse vibratsionnyh konvektivnyh sushilok. Vibratsionnaya tehnika v mashinostroenii i priborostroenii. Lviv, 212–214.
  9. Shcherbakov, S. Yu. (2005). Issledovanie sushki semyan svekly v vibrokipyashchem sloe. Sbornik nauchnyh trudov posvyashchennyh 55-letiyu inzhenernogo fakul'teta. Ryazan', 145–147.
  10. Tsurkan, O. V., Herasymov, O. O., Rymar, T. I. et. al. (2014). Hidrodynamika protsesu filtratsiynoho znevodnennia svizheochyshchenoho nasinnia harbuza z vibratsiynoiu aktyvatsieiu. Vibratsii v tekhnitsi ta tekhnolohiyakh, 2 (74), 138–144.
  11. Tsurkan, O. V., Herasymov, O. O., Polievoda, Yu. A. et. al. (2015). Uzahalnennia kinetyky 1-ho periodu filtratsiynoho znevodnennia svizhoochyshchenoho nasinnia harbuza z vibratsiyno-pnevmatychnoiu aktyvatsieiu. Naukovi pratsi Natsionalnoho universytetu kharchovykh tekhnolohiy, 21 (2), 151–159.
  12. Tsurkan, O., Gerasimov, O., Polyevoda, Y. et. al. (2017). Kinetic features of vibrating and filtration dewatering of fresh-peeled pumpkin seeds. INMATEH – Agricultural Engineering, 52 (2), 69–76.
  13. Tcurkan, O. V., Kotc, I. V., Herasymov, O. O., Gorbatuk, V. A. (2012). Pat. No. 79839 UA. Method for drying seed. No. a201215176; declareted: 29.12.2012; published: 13.05.2013, Bul. No. 9.
  14. DSTU 7160:2010. Nasinnia ovochevykh, bashtannykh, kormovykh i priano-aromatychnykh kultur. Sortovi ta posivni yakosti. Tekhnichni umovy (2010). Kyiv, 16.
  15. Golubkovich, A. V., Chizhikov, A. G. (1991). Sushka vysokovlazhnyh semyan i zerna. Moscow, 235.
  16. Konenkov, P. F., Seytbaev, K. Zh. (1990). Temperaturnye rezhimy sushki semyan bahchevyh kul'tur. Selektsiya i semenovodstvo, 3, 47–49.
  17. Ludilov, V. A. (2005). Semenovedenie ovoshchnyh i bahchevyh kul'tur. Moscow, 392.
  18. Fesenko, A. V. (2004). Optimizatsiya tehnologicheskih i konstruktivnyh parametrov zernosushilki v psevdoszhizhennom sloe. Zbirnyk naukovykh prats Luhanskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu, 42 (54), 150–153.
  19. Dobritskiy, A. A. (2006). Issledovanie protsessa sushki semyan bahchevyh kul'tur v psevdoozhizhennom sloe. Zbirnyk naukovykh prats Luhanskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu, 64/87, 122–126.
  20. Tsurkan, O. V., Liubin, M. V., Herasymov, O. O. et. al. (2012). Planuvannia bahatofaktornoho eksperymentu dlia doslidzhennia protsesu sushinnia u vibratsiyniy mashyni. Zbirnyk naukovykh prats (Haluzeve mashynobuduvannia, budivnytstvo), 2 (2 (32)), 196–203.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-02-29

Як цитувати

Kaletnik, G., Tsurkan, O., Rimar, T., & Stanislavchuk, O. (2020). Встановлення залежностей кінетики процесу вібраційно-конвективного сушіння насіння гарбуза. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(8 (103), 50–57. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.195203

Номер

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання