ОБҐРУНТУВАННЯ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ БАРАБАННОЇ СУШАРКИ СИПКОЇ ПРОДУКЦІЇ ІЗ ЦЕНТРАЛЬНИМ ВІБРОМЕХАНІЧНИМ РУШІЄМ
Анотація
Перспективи розвитку сушильних технологій сьогодні пов’язані з кількома ключовими напрямами: зниженням енергетичних витрат, підвищенням якості готової продукції, забезпеченням процесу зневоложення у безперервному циклі, створенням універсального обладнання з високим рівнем ефективності та забезпеченням екологічної безпеки виробничих процесів. Порівняльний аналіз досліджуваних барабанних сушарок виявив перспективи їх розвитку у застосуванні комбінованої механічної, вібраційної, пневмодинамічної, фізико-хімічної дії на технологічне середовище, вдосконалення конструктивних схем робочих контейнерів із застосуванням пасивних та активних турбулізаторів сипкої продукції, застосування прогресивних методів генерації коливального руху виконавчих органів сушарки за умови узгодженості технологічних рішень та їх конструктивної реалізації. Вібромеханічна інтенсифікація процесів сушіння набуває усе більшого попиту через можливість істотного поліпшення умов контакту з конвективним потоком енергоносія та можливість зменшення енерговитрат під час вологовидалення. Центральне розташування віброзбуджувача у розробленій барабанній сушарці дає можливість фактично нівелювати «застійні зони» у робочій ємкості, що істотно збільшує рухливість технологічного завантаження та, відповідно, поверхню тепломасообміну. Різниця між статичною та динамічною осями використаного кінематичного приводного механізму дає змогу забезпечити коливальний рух виключно робочого барабану та, відповідно, призводить до зменшення енерговитрат на процес в 1,8 рази порівняно з класичним дебалансним віброзбуджувачем.
Посилання
2. Charmongkolpradit S., Somboon T., Phatchana R., Sang-aroon W., Tanwanichkul B. Influence of drying temperature on anthocyanin and moisture contents in purple waxy corn kernel using a tunnel dryer. Case Studies in Thermal Engineering, 2021, 61, 241–250. DOI: https://doi.org/10.1016/j.esd.2021.03.003.
3. Billah M.T., Hossain M.A., Zannat N.E., Roy J., Sarker M.S.H. Integrated design and optimization of a conceptual double drum dryer for drying of wheat flour slurry: Experimental validation and computational analysis. Journal of Food Process Engineering, 2024, 47(8), e14701. DOI: https://doi.org/10.1111/jfpe.14701.
4. Hossain A., Jayadeep A. Drum drying of whole maize flour enhances bioaccessibility of zeaxanthin, α-tocopherol, phytosterols, phenolics and flavonoids. Journal of Cereal Science, 2024, 116, 103879. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcs.2024.103879.
5. Billah M.T., Hossain M.A., Zannat N.E., Roy J., Sarker M.S.H. Integrated design and optimization of a conceptual double drum dryer for drying of wheat flour slurry: Experimental validation and computational analysis. Journal of Food Process Engineering, 2024, 47(8), e14701. DOI: https://doi.org/10.1111/jfpe.14701.
6. Hidayat D.D., Sagita D., Darmajana D.A., Indriati A., Rahayuningtyas A., Sudaryanto A., Kurniawan Y.R., Nugroho P. Development And Thermal Evaluation Of Double Drum Dryer For Ready-To-Eat Food Products To Support Stunting Prevention. Inmateh-Agricultural Engineering, 2021, 2(64), 43–53. DOI: https://doi.org/10.35633inmateh-64-04.
7. Бурдо О.Г. Эволюция сушильных установок. Одесса : Полиграф, 2010. 368 с.
8. Burdo O.G., Bandura V.N., Levtrinskaya Y.O. Electrotechnologies of targeted energy delivery in the processing of food raw materials. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 2018. 54(2), 210–218.
9. Burdo O.G., Sirotyuk I.V., Shcherbich M.V., Akimov A.V., Poyan A.S. Innovation of Energy Technologies of Food Raw Material Dehydration and Extraction. Problemele Energeticii Regionale, 2021, 1(49), 86–98. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2021.1-49.13
10. Потапов В.O., Погожих M.I. Молекулярно-кінетичний метод аналізу кінетики сушіння колоїдних капілярно-поруватих матеріалів. Scientific Works ONAFT, 2003, 26, 270–274.
11. Погожих М.І., Потапов В.О., Пак А.О., Жеребкін М.В. Енергоефективні технології та техніка сушіння харчової сировини. Харків : ХДУХТ, 2016. 264 с.
12. Снєжкін Ю.Ф., Шапар Р.О. Енергоефективність процесів сушіння. Тематичний збірник статей. Т. 1. Київ, 2021. 343 с.
13. Снежкин Ю.Ф. Пути интенсификации процессов сушки. Промышленная теплотехника. 2009. Т. 31. № 7. С. 89–90.
14. Атаманюк В.М., Гумницький Я.М. Наукові основи фільтраційного сушіння дисперсних матеріалів : монографія. Львів : Львівська політехніка, 2013. 304 с.
15. Chryat Y., Esteban-Decloux M., Labarde C., Romdhana H. A concept and industrial testing of a superheated steam rotary dryer demonstrator: Cocurrent-triple pass design. Drying Technology, 2019. 37(4), 468–474.
16. Mujumdar A.S. Classification and selection of industrial dryers. Mujumdar’s Practical Guide to Industrial Drying: Principles, Equipment and New Developments. Brossard, Canada: Exergex Corporation, 2000. 23–36.
17. Olejnik T.P., Mysakowski T., Tomtas P., Mostowski R. Optimization of the Beef Drying Process in a Heat Pump Chamber Dryer. Energies, 2021, 14(16), 4927. DOI: https://doi.org/10.3390/en14164927.
18. Friso D. Conveyor-Belt Dryers with Tangential Flow for Food Drying: Development of Drying ODEs Useful to Design and Process Adjustment. Inventions, 2021, 6(1), 6. DOI: https://doi.org/10.3390/inventions6010006.
19. Friso D. Mathematical Modelling of Conveyor-Belt Dryers with Tangential Flow for Food Drying up to Final Moisture Content below the Critical Value. Inventions, 2021, 6(2), 43. DOI: https://doi.org/10.3390/ inventions6020043.
20. Bandura V., Zozuliak I., Palamarchuk V. Description of heat exchange in the similarity theory of vibrating drying process of sunflower. Ukrainian Journal of Food Science, 2014. Vol. 2. Issue 2. Р. 305–311.
21. Друкований М., Бандура В., Коляновська Л., Паламарчук В. Удосконалення теплотехнології під час виробництва олії та біодизельного пального : монографія. Вінниця : РВВ ВНАУ, 2019. 254 с.
22. Bandura V., Zozuliak I., Palamarchuk V. Description of heat exchange in the similarity theory of vibrating drying process of sunflower. Ukrainian Journal of Food Science. 2014. Vol. 2. Р. 305–311.
23. Palamarchuk I., Mushtruk M., Stadnyk I., Derkach A., Boyko Y. Heat. Exchange Optimization in Transport and Technological Machines Using Vibromechanical Intensification Lecture Notes in Mechanical Engineering, 2025, pp. 792–805. DOI: 10.1007/978-3-031-82746-4_70.
24. Palamarchuk I., Palamarchuk V., Zheplinska M. Evaluation of the energy characteristics of the infrared drying process of rapeseed and soybeans with a vibrating wave driver | Ocena charakterystyki energetycznej procesu suszenia podczerwienią nasion rzepaku i soi przy użyciu wirnika wibracyjnego. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Srodowiska, 2024. 14(2), 42–46. DOI: http://doi.org/10.35784/iapgos.5846.
25. Palamarchuk I., Palamarchuk V., Paziuk V., Kalizhanova A., Sarsembayev M. Аnalysis of power and energy parameters of the conveyor infrared dryer of oil-containing raw materials | Analiza mocy i parametrów energetycznych przenośnikowej, działającej na podczerwień suszarni surowców zawierających olej. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Srodowiska, 2023. 13(2), 10–14. URL: https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57208018791
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
