Числове моделювання фізичних полів процесу сушіння паперу для гофрування інфрачервоним випромінюванням

Автор(и)

  • Anton Karvatskii Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0003-2421-4700
  • Viсtor Marchevsky Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0001-6530-0467
  • Oleh Novokhat Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0002-1198-6675

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.96741

Ключові слова:

папір для гофрування, флютинг, інфрачервоне випромінювання, вологовміст, тривалість сушіння, числове моделювання

Анотація

За допомогою числової моделі, розробленої на базі запропонованих фізичної та математичної моделей, виконано моделювання процесу сушіння флютингу інфрачервоним випромінюванням. Верифікація числової моделі показала збіжність результатів числового моделювання температури поверхні флютингу, тривалості та швидкості сушіння з даними фізичного експерименту. За маси квадратного метра сухого флютингу від 0,112 кг/м2 до 0,2 кг/м2 відхилення результатів становило до 5 %

Біографії авторів

Anton Karvatskii, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Доктор технічних наук, професор

Кафедра хімічного, полімерного та силікатного машинобудування

Viсtor Marchevsky, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кандидат технічних наук, професор

Кафедра машин та апаратів хімічних і нафтопереробних виробництв

Oleh Novokhat, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кандидат технічних наук, старший викладач

Кафедра машин та апаратів хімічних і нафтопереробних виробництв

Посилання

  1. Kolchyna, Y. A. (2013). Rynok kartona v Ukrayne (sostoyanye y problemу). Upakovka, 2, 22–26.
  2. Lu, T., Shen, S. Q. (2007). Numerical and experimental investigation of paper drying: Heat and mass transfer with phase change in porous media. Applied Thermal Engineering, 27 (8-9), 1248–1258. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2006.11.005
  3. Marchevskiy, V. M., Novohat, O. A. (2011). Infrachervone nagrivannya i sushinnya paperu y kartonu. Himichna inzheneriya, ekologiya ta resursozberezhennya, 2 (8), 42–44.
  4. Lykov, A. V. (1968). Teoriya sushki. Moscow: Energiya, 472.
  5. Ghodbanan, S., Alizadeh, R., Shafiei, S. (2015). Steady-State Modeling of Multi-Cylinder Dryers in a Corrugating Paper Machine. Drying Technology, 33 (12), 1474–1490. doi: 10.1080/07373937.2015.1020161
  6. Heo, C. H., Cho, H., Yeo, Y.-K. (2011). Dynamic modeling of paper drying processes. Korean Journal of Chemical Engineering, 28 (8), 1651–1657. doi: 10.1007/s11814-011-0046-0
  7. Ottosson, A., Nilsson, L., Berghel, J. (2016). A mathematical model of heat and mass transfer in Yankee drying of tissue. Drying Technology, 35 (3), 323–334. doi: 10.1080/07373937.2016.1170697
  8. Weineisen, H., Stenstrom, S. (2008). Modeling Drying and Energy Performance of Industrial Through-Dryers. Drying Technology, 26 (6), 776–785. doi: 10.1080/07373930802046443
  9. Dhib, R. (2007). Infrared Drying: From Process Modeling to Advanced Process Control. Drying Technology, 25 (1), 97–105. doi: 10.1080/07373930601160908
  10. Khansary, M. A., Joogh, F. K. Q., Hosseini, A., Safari, J., Allahyari, E., Zadeh, N. S., Sani, A. H. (2014). Modeling drying of a coated paper. International Journal of Modeling, Simulation, and Scientific Computing, 05 (01), 1350019. doi: 10.1142/s1793962313500190
  11. Kocabiyik, H., Tezer, D. (2009). Drying of carrot slices using infrared radiation. International Journal of Food Science & Technology, 44 (5), 953–959. doi: 10.1111/j.1365-2621.2008.01767.x
  12. Doymaz, I. (2011). Infrared drying of sweet potato (Ipomoea batatas L.) slices. Journal of Food Science and Technology, 49 (6), 760–766. doi: 10.1007/s13197-010-0217-8
  13. Doymaz, I. (2012). Drying of pomegranate seeds using infrared radiation. Food Science and Biotechnology, 21 (5), 1269–1275. doi: 10.1007/s10068-012-0167-1
  14. Marchevsky, V. (2015). Kinetics of Corrugated Board Flute Drying with the Use of Infrared Radiation. The Advanced Science Journal, 2015 (6), 69–72. doi: 10.15550/asj.2015.06.069
  15. Kolesnikov, A. V., Deshko, V. I., Lokhmanets, Yu. V., Karvatskii, A. Ya., Kirichenko, I. K. (2010). The complex heat exchange model at growing of large alkali halide crystals. Functional Materials, 17 (4), 483–487.
  16. Zigel', R., Hauell, Dzh.; Hrustalev, B. A. (Ed.) (1975). Teploobmen izlucheniem. Moscow: Mir, 934.
  17. Deshko, V. Y., Karvatskyy, A. Ya., Lokhmanets, Yu. V., Hulenko, A. O. (2011). Modelyrovanye nestatsyonarnoho protsessa vytyahyvanyya krystallov yz rasplava. Matematychne modelyuvannya, 2 (25), 75–79.
  18. Sergeev, O. A., Men, A. A. (1977). Teplofizicheskie svoystva poluprozrachnyih materialov. Moscow: Izd-vo standartov, 288.
  19. Ocisik, M. N.; Anfimov, N. A. (Ed.) (1976). Slozhnyj teploobmen. Moscow: Mir, 616.
  20. Seyed-Yagoobi, J., Noboa, H. (2004). Heating/drying of uncoated paper with gas-fired and electric infrared emitters – fundamental understanding. Drying 2004 – Proceedings of the 14th International Drying Symposium (IDS 2004). Sao Paulo.
  21. Marchevskiy, V. M., Novohat, O. A., Voronin, L. G., Tatarchuk, O. O. (2015). Sushinnya sanitarno-gigienichnogo paperu z vikoristannyam infrachervonogo viprominyuvannya. Himichna inzheneriya, ekologiya ta resursozberezhennya, 1 (14), 29–31.
  22. Marchevsky, V., Novokhat, O., Tsepkalo, O. (2015). Paper drying process for corrugation (fluting) using radiant energy. Ukrainian Journal of Food Science, 2, 310–321.
  23. Deshko, V. I., Karvatskii, A. Ya., Lenkin, A. V., Lokhmanets, Yu. V. (2008). Control of radiation-conductive heat exchange at crystal growth from melt. Functional Materials, 15 (2), 229–234.
  24. Mathcad. Engineering math software that allows perform, analyze, and share your most vital calculations. Available at: http://www.ptc.com/engineering-math-software/mathcad/
  25. Karvatskyi, A. Ya., Pedchenko, A. Yu. (2016). Rozv’iazannia neliniinykh nestatsionarnykh zadach teploprovidnosti z vykorystanniam CAD-system. Matematychne ta komp’iuterne modeliuvannia. Seria: Fizyko-matematychni nauky, 13, 67–77.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-04-26

Як цитувати

Karvatskii, A., Marchevsky, V., & Novokhat, O. (2017). Числове моделювання фізичних полів процесу сушіння паперу для гофрування інфрачервоним випромінюванням. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(5 (86), 14–22. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.96741

Номер

Том 2 № 5 (86) (2017): Прикладна фізика

Розділ

Прикладна фізика

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Anton Karvatskii, Viсtor Marchevsky, Oleh Novokhat

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.