Аналіз результатів дослідження процесу сушіння цеоліту

Автор(и)

  • 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
  • Artem Margarian Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», пр. Перемоги, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна https://orcid.org/0000-0001-8138-9860

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2019.163361

Ключові слова:

сушіння цеоліту, час сушіння, радіаційний спосіб сушіння, інфрачервоне випромінювання, криві сушіння

Анотація

Об’єктом дослідження є процес сушіння цеоліту радіаційним способом. В якості дослідних зразків використано сипучий цеоліт двох фракцій (0–1 мм та 0–5 мм). Сушіння відбувалось за товщини шару цеоліту, рівній 3 та 5 мм. За джерело теплової енергії використано електричний інфрачервоний випромінювач керамічного типу з номінальною електричною потужністю 1 кВт. Встановлено вплив величини фракцій цеоліту, товщини шару цеоліту під час сушіння, а також густини теплового потоку на кінетику процесу сушіння. Визначено чисельні значення часу сушіння цеоліту в різних періодах сушіння. Згідно аналізу результатів дослідження сушіння цеоліту радіаційним способом встановлено, що кінетичні закономірності цього процесу подібні процесу сушіння капілярно-пористих тіл. Тривалість періодів сушіння залежить від густини теплового потоку і зменшується зі збільшенням густини теплового потоку. А збільшення величини фракцій цеоліту інтенсифікує процес сушіння в періодах прогріву та першому періоді сушіння, проте не впливає на швидкість сушіння в другому періоді. Також визначений вплив параметрів процесу сушіння на вологовміст в кінці першого періоду. Температура цеоліту в першому періоді сушіння не є постійною, а збільшується. Це свідчить про надлишок теплової енергії, що подається в цей період. Аналіз результатів дослідження також показав, що час сушіння цеоліту фракції 0–5 мм менший, ніж фракції 0–1 мм. Тому доцільно сушити цеоліт фракції 0–5 мм та, в разі необхідності, додатково подрібнювати вже після процесу сушіння. Це дозволить зменшити енерговитрати та час виробництва цеоліту в цілому. Отримані криві сушіння цеоліту дають змогу прогнозувати характер протікання процесу та можуть бути використані для проектування сушильних установок.

Біографії авторів

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

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

Кафедра машин та апаратів хімічних і нафтопереробних виробництв

Посилання

  1. Tseolit prirodnyy. Available at: https://www.zeolite.com.ua
  2. Pritul's'ka, N. V., Bondarenko, E. V. (2015). Research of prospects for using zeolites in the food industry. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (11 (77)), 4–9. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.51067
  3. Chester, A. W., Derouane, E. G. (Eds.) (2009). Zeolite characterization and catalysis. Springer, 360. doi: http://doi.org/10.1007/978-1-4020-9678-5
  4. Rybachuk, V. D. (2016). Doslidzhennia mikrokhvylovoi sushky hranul tseolitu pryrodnoho ta yii vplyvu na tekhnolohichni vlastyvosti. Annaly Mechnykovskoho instytutu, 2, 59–64.
  5. Korinchuk, D. M., Chalaiev, D. M., Korinchevska, T. V., Dabizha, N. O. (2012). Optymizatsiia parametriv protsesu reheneratsii sharu sorbentu adsorbtsiinoho teploakumuliatora. Naukovi pratsi Odeskoi natsionalnoi akademii kharchovykh tekhnolohii, 41 (1), 197–201.
  6. Nikitenko, N. I., Snezhkin, Yu. F., Sorokovaya, N. N. (2011). Matematicheskaya model' i metod rascheta dinamiki nepreryvnoy sushki. Naukovi pratsi Odeskoi natsionalnoi akademii kharchovykh tekhnolohii, 39 (2), 10–16.
  7. Nikitenko, N. I., Snezhkin, Yu. F., Sorokovaya, N. N. (2009). Matematicheskoe modelirovanie diffuzionno-fil'tratsionnogo teplomassoperenosa pri regeneratsii tverdykh sorbentov v adsorbere s razvitoy poverkhnost'yu teplopodvoda. Promyshlennaya teplotekhnika, 31 (5), 20–28.
  8. Djaeni, M., Bartels, P., Sanders, J., Straten, G. van, Boxtel, A. J. B. van. (2007). Process Integration for Food Drying with Air Dehumidified by Zeolites. Drying Technology, 25 (1), 225–239. doi: http://doi.org/10.1080/07373930601161096
  9. Djaeni, M., Bartels, P., Sanders, J., van Straten, G., van Boxtel, A. J. B. (2007). Multistage Zeolite Drying for Energy-Efficient Drying. Drying Technology, 25 (6), 1053–1067. doi: http://doi.org/10.1080/07373930701396535
  10. Djaeni, M., Bartels, P. V., van Asselt, C. J., Sanders, J. P. M., van Straten, G., van Boxtel, A. J. B. (2009). Assessment of a Two-Stage Zeolite Dryer for Energy-Efficient Drying. Drying Technology, 27 (11), 1205–1216. doi: http://doi.org/10.1080/07373930903263210
  11. Marchevsky, V., Novokhat, O., Tsepkalo, O. (2015). Paper drying process for corrugation (fluting) using radiant energy. Ukrainian Journal of Food Science, 2, 310–321.
  12. Karvatskii, A., Marchevsky, V., Novokhat, O. (2017). Numerical modeling of physical fields in the process of drying of paper for corrugating by the infrared radiation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (5 (86)), 14–22. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.96741
  13. Marchevskyy, V. M., Novokhat, O. A., Telestakova, V. V. (2018). Kinetychni zakonomirnosti sushinnia kartonu, napovnenoho tseolitom. Internauka, 8. Available at: https://www.inter-nauka.com/issues/2018/8/3725

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-12-20

Як цитувати

Marchevsky, V., Novokhat, O., & Margarian, A. (2018). Аналіз результатів дослідження процесу сушіння цеоліту. Technology Audit and Production Reserves, 1(3(45), 21–23. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2019.163361

Номер

Розділ

Звіт про науково-дослідні роботи