Оборудование для механической переработки в пищевых производствах. Долгунин В.Н - 54 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

большинства видов смесителей, поскольку невозможно составить соответствующее уравнение динами-
ки и кинетики процесса. В отдельных случаях представляется возможным составить такие уравнения.
Например, для процесса перемешивания в двухмерном сдвиговом потоке уравнение динамики имеет
вид:
() ()
()
∆−ρ+
ρ
−=
τ
ρτ
cMk
dy
dc
D
dy
d
dx
cdu
d
ухdc
н
нн
,,
(21)
где с - концентрация; τ - время; ρ
н
- насыпная плотность, кг/м
3
; D - коэффициент перемешивания; k - ко-
эффициент сегрегации; ∆М(c) - движущая сила процесса сегрегации.
В уравнении (21) имеются следующие компоненты:
(
)
dx
cdu
н
ρ
- конвекционное перемешивание;
dy
dc
D
-
квазидиффузия; Mk
∆
- сегрегация.
Смесители тестообразных пастообразных материалов. Тестообразные материалы по своим физико-
механическим свойствам занимают промежуточное положение между жидкими и твердыми материала-
ми. При моделировании гидродинамических процессов в этих материалах, особенно при низких значе-
ниях вязкости µ≤100 МПа, пользуются методами, аналогичными для вязких жидкостей. Специфика мо-
делирования заключается в необходимости учета неньютоновских свойств тестообразных материалов,
поскольку коэффициент вязкости этих материалов зависит от скорости сдвига. В связи с этим для каж-
дого вида мешалок рекомендуется использовать зависимость скорости сдвига от скорости вращения
мешалки, а коэффициент вязкости находить по визкозометрической кривой в зависимости от величины
скорости сдвига. Дальнейший расчет будет полностью аналогичен таковому для жидкостей.
Например, для мешалок с плоскими рабочими элементами рекомендуют использовать зависимость
γ=13n, где γ - деформация , м/м; n - скорость вращения мешалки, об/мин;
τ
γ
γ
d
d
=
&
, мин
-1
- скорость де-
формации.
Задаваясь окружной скоростью вращения, вычисляют скорость деформации. Далее по вискозомет-
рической кривой для данного материала находят усредненное значение вязкости. Затем вычисляют зна-
чение центробежного критерия Рейнольдса
ц
Re :
µ
ρ
=
2
nd
Re
ц
. (22)
Далее, используя критериальную зависимость в виде K
N
=f(Re
ц
) находят соответствующее значение
коэффициента мощности и вычисляют мощность, затрачиваемую на смещение.
Если зависимость γ = 13n для данного типа мешалки не известна, то ее находят следующим обра-
зом. Для выбранных значений скорости вращения n экспериментально определяют мощность, затрачен-
ную на перемещение, и вычисляют величину:
53
мn
N
d
N
K
ρ
=
(23)
С помощью критериальной зависимости K
N
=f(Re
ц
) находят величину критерия
ц
Re по формуле (22)
и с ее помощью вычисляют осредненное значение вязкости
µ
. Далее с использованием вискозометриче-
ской зависимости µ=f(γ) находят среднее значение скорости сдвига. Усредняя отношения скоростей
сдвига к соответствующим скоростям вращения, находят величину коэффициента по формуле, харак-
терной для данного вида мешалки.
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ
ПЕРЕРАБОТКИ СЫРЬЯ И ПОЛУФАБРИКАТОВ ФОРМОВАНИЕМ
В данном разделе рассматривается отдельная группа оборудования, осуществляющего механиче-
скую переработку сырья с целью придания полуфабрикату формы, в отличие от тех видов машин, где
задачей механической обработки является или разделение целого куска на части или наоборот, соеди-
нение отдельных компонентов сырья в полуфабрикаты.
Классификация оборудования: оборудование для формования путем штампования (прессования) с
целью придания полуфабрикату определенной формы, изменения его плотности; оборудование для
формования путем экструзии (выдавливания) через формующее отверстие матрицы различными нагне-
тателями; оборудование для округления, раскатки, вытяжки и другого.

Страницы