Вдосконалення роботи барабанної зерносушарки з обгрунтуванням низькотемпературних режимних параметрів

Автор(и)

  • Vadim Paziuk Інститут технічної теплофізики Національної академії наук України вул. Булаховського, 2, м. Київ, Україна, 03164, Україна https://orcid.org/0000-0002-4955-1941
  • Volodymyr Dub Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051, Україна https://orcid.org/0000-0002-2078-4426
  • Oleg Tereshkin Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051, Україна https://orcid.org/0000-0002-5265-4087
  • Andreii Zahorulko Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051, Україна https://orcid.org/0000-0001-7768-6571
  • Igor Lebedynets Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051, Україна https://orcid.org/0000-0002-5703-838X
  • Dima Pankov Національний університет харчових технологій вул. Володимирська, 68, м. Київ, Україна, 01601, Україна https://orcid.org/0000-0003-3786-1800
  • Anna Hotvianska Дніпровський державний аграрно-економічний університет вул. Сергія Єфремова, 25, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0003-3887-3192

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.213867

Ключові слова:

злакові культури, зерносушарка, барабанний контейнер, кінетика, комбінований механічний віброзбудник, віброінтенсівність, віброшвидкість

Анотація

Запропоновані інженерно-технологічні рішення спрямовані на удосконалення роботи низькотемпературної барабанної зерносушарки за рахунок використання комбінованого механічного віброзбудника, з подальшим обґрунтуванням низькотемпературних режимних параметрів. Існуючі вібраційні технології спрямовані на високотемпературну сушку продовольчого зерна з подальшим використанням відпрацьованого теплоносія для повторного його нагрівання. При цьому високотемпературна сушка злакових і насіннєвих культур (зерна, ріпчастої цибулі тощо) не дозволяє зберегти високу схожість, акцентуючи на необхідності низькотемпературної обробки, але при цьому знижується ефективність відпрацьованого теплоносія. Для підвищення ефективності процесу сушіння і технології запропоновано використовувати вібраційні низькочастотні технології для забезпечення якості насіннєвого матеріалу.

У вдосконаленій вібраційної барабанної зерносушарці проведено розрахунок траєкторії і кінетичної енергії барабанного контейнера з комбінованим механічним віброзбуджувачем. Встановлена раціональна віброінтенсівність для сушіння насіннєвого зерна з наступними кінетичними характеристиками: віброшвидкість до 0,03 м/с, віброприскорення – 30 м/с2, віброінтенсівність – 2,6 м2/с2, при амплітуда вібрації не більше 2 мм. Визначено, що інтенсивне прогрівання шару ячменю відбувається при температурі теплоносія 50 °С, вологості 13,5 % та кінцевій температурі 42,4 °С, а при температурі 40 °С, відповідно – 35,4 °С. Тим самим підтверджуючи, що низькотемпературне сушіння насіння ячменю сорту «Сталкер» (Україна) проходить в періодах постійної і падаючої швидкості сушіння та характеризується високим рівнем схожості (95...93 %)

Біографії авторів

Vadim Paziuk, Інститут технічної теплофізики Національної академії наук України вул. Булаховського, 2, м. Київ, Україна, 03164

Доктор технічних наук, доцент, провідний науковий співробітник

Відділ тепломасопереносу в теплотехнологіях

Volodymyr Dub, Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра готельного, ресторанного бізнесу та туризму

Oleg Tereshkin, Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051

Доктор технічних наук, професор

Кафедра готельного, ресторанного бізнесу та туризму

Andreii Zahorulko, Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра процесів, апаратів та автоматизації харчових виробництв

Igor Lebedynets, Харківський державний університет харчування та торгівлі вул. Клочківська, 333, м. Харків, Україна, 61051

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра енергетичного машинобудування, інженерних та фізико-математичних дисциплін

Dima Pankov, Національний університет харчових технологій вул. Володимирська, 68, м. Київ, Україна, 01601

Кандидат технічних наук

Кафедра автоматизації та комп’ютерних технологій систем управління

Anna Hotvianska, Дніпровський державний аграрно-економічний університет вул. Сергія Єфремова, 25, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат сільськогосподарських наук

Кафедра рослинництва

Посилання

  1. Wang, Z., Li, J., Lai, C., Wang, R. Y., Chen, X., Lian, Y. (2018). Drying tendency dominating the global grain production area. Global Food Security, 16, 138–149. doi: https://doi.org/10.1016/j.gfs.2018.02.001
  2. Cruz, F. P. B., Johann, G., de Oliveira, K. C., Palú, F., da Silva, E. A., Guirardello, R., Curvelo Pereira, N. (2017). Crambe grain drying: Evaluation of a linear and double resistance driving force model and energetic performance. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 80, 1–8. doi: https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.05.170
  3. Sivakumar, R., Saravanan, R., Elaya Perumal, A., Iniyan, S. (2016). Fluidized bed drying of some agro products – A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 61, 280–301. doi: https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.04.014
  4. Azmir, J., Hou, Q., Yu, A. (2020). CFD-DEM study of the effects of food grain properties on drying and shrinkage in a fluidised bed. Powder Technology, 360, 33–42. doi: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2019.10.021
  5. Tehnologiya posleuborochnoy obrabotki i sushki zerna. Available at: https://propozitsiya.com/tehnologiya-pislyazbiralnoyi-obrobki-ta-sushinnya-zerna
  6. Das, H. J., Mahanta, P., Saikia, R., Aamir, M. S. (2020). Performance Evaluation of drying Ccharacteristics in conical bubbling fluidized bed dryer. Powder Technology, 374, 534–543. doi: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2020.06.051
  7. Felker, F. C., Kenar, J. A., Byars, J. A., Singh, M., Liu, S. X. (2018). Comparison of properties of raw pulse flours with those of jet-cooked, drum-dried flours. LWT, 96, 648–656. doi: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2018.06.022
  8. Palamarchuk, I., Bandura, V., Palamarchuk, V. (2013). Analysis of the dynamics of vibroconveyor technological system with combined kinematic vibroexcitation. MOTROL. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture, 15 (4), 314–323.
  9. Palamarchuk, I., Zozulyak, O., Gerasimov, O. (2013). The project of control system for drying of the granular materials in convectionfiltration centrifugal machine. MOTROL. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture, 15 (4), 212–218.
  10. Palamarchuk, I. P., Pazyuk, V. M., Pazyuk, O. D., Yanovich, V. P. (2012). Issledovanie matematicheskoy modeli vibratsionnoy barabannoy zernosushilki. Vibratsii v tehnike i tehnologii, 4, 130–135.
  11. Horváth, D., Poós, T., Tamás, K. (2019). Modeling the movement of hulled millet in agitated drum dryer with discrete element method. Computers and Electronics in Agriculture, 162, 254–268. doi: https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.03.033
  12. Cherevko, A., Kiptelaya, L., Mikhaylov, V., Zagorulko, A., Zagorulko, A. (2015). Development of energy-efficient ir dryer for plant raw materials. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (8 (76)), 36–41. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.47777
  13. Kiptelaya, L., Zagorulko, A., Zagorulko, A. (2015). Improvement of equipment for manufacture of vegetable convenience foods. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (10 (74)), 4–8. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.39455
  14. Erkinbaev, C., Ramachandran, R. P., Cenkowski, S., Paliwal, J. (2019). A comparative study on the effect of superheated steam and hot air drying on microstructure of distillers' spent grain pellets using X-ray micro-computed tomography. Journal of Food Engineering, 241, 127–135. doi: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2018.08.004
  15. Borel, L. D. M. S., Marques, L. G., Prado, M. M. (2020). Performance evaluation of an infrared heating-assisted fluidized bed dryer for processing bee-pollen grains. Chemical Engineering and Processing - Process Intensification, 155, 108044. doi: https://doi.org/10.1016/j.cep.2020.108044
  16. Agrarii ukazali osnovnye sorta yarovogo yachmenya v 2018 g. Available at: https://latifundist.com/novosti/40679-agrarii-ukazali-osnovnye-sorta-yarovogo-yachmenya-v-2018-g
  17. Pazyuk, V. M., Pazyuk, O. D., Yanovich, V. P. (2015). Issledovanie raboty vibratsionnoy barabannoy sushilki. Tehnika i energetika, transport APK, 2 (1), 104–108.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-10-31

Як цитувати

Paziuk, V., Dub, V., Tereshkin, O., Zahorulko, A., Lebedynets, I., Pankov, D., & Hotvianska, A. (2020). Вдосконалення роботи барабанної зерносушарки з обгрунтуванням низькотемпературних режимних параметрів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(8 (107), 24–30. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.213867

Номер

Том 5 № 8 (107) (2020): Енергозберігаючі технології та обладнання

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Vadim Paziuk, Volodymyr Dub, Oleg Tereshkin, Andreii Zahorulko, Igor Lebedynets, Dima Pankov, Anna Hotvianska

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.