ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ ШНЕКОВОГО ПРЕС-ЕКСТРУДЕРА В ПАРІ З БАГАТОСЕКЦІЙНИМ ПРИСТРОЄМ ФОРМУВАННЯ ПАЛИВНИХ БРИКЕТІВ
Ключові слова:
олія, брикет, прес, формування, достискання, сировина, лігнін
Анотація
Актуальність цього дослідження обумовлена гострими проблемами, з якими стикаються виробники паливних брикетів, що використовують як сировину відходи оліємістких культур. Більша частина пресового обладнання не дає змоги без включення в лінію додаткового обладнання виготовляти якісний продукт із цього типу сировини. Тому ці дослідження спрямовані на вирішення проблеми щодо зменшення відсоткової частки олій у готовому продукті та збільшення часу перебування сировини у стиснутому стані завдяки додаванню секцій пристрою формування паливних брикетів. Таким чином, поставлену мету роботи – покращення якості готової продукції та збільшення ресурсу пресового обладнання – було виконано.За результатами проведених досліджень було визначено, що розроблений шнековий прес екструдер у парі з пристроєм остаточного формування зі здатністю відбору олій на етапі формування брикету має підвищену ефективність порівняно з традиційними.
Посилання
1. Руденко Д. Т., Єременко О. І., Василенков В. Є. Дослідження в процесі брикетування рослинної біомаси шнековим механізмом. Науковий журнал «Інженерія природокористування». 2020. Вип. 3 (17). С. 15–22.
2. Гелетуха Г. Г., Желєзна Т. А., Драгнєв С. В. Аналіз можливостей виробництва та використання брикетів з агробіомаси в Україні. Аналітична записка Біоенергетичної асоціації України. 2018. № 20. С. 48.
3. Самойчук К. О., Самохвал В. А. Перспективи використання біопалива з рослинної сировини. Матеріали VI Міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та інноваційні напрями розвитку харчової індустрії» (3–4 листопада 2022 р). Черкаси, 2022. С. 158–161.
4. Гелетуха Г. Г., Желєзна Т. А. Сучасний стан та перспективи розвитку біоенергетики в Україні. Ч. 1. Промислова теплотехніка, 2010. Т. 3. № 3. С. 73–79.
5. Полянський О. С., Д’яконов В. І., Дьяконов О. В. Комплексна оцінка енергетичних показників існуючих технологій переробки рослинних відходів у паливні брикети. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства, «Механізація сільськогосподарського виробництва». 2018. Вип. 190. С. 192–202.
6. Патент а202007249. Україна, МПК(2006) : B30B.11/00,B30B 9/00, B27N 5/00 Шнековий прес-екструдер для виготовлення брикетів / Самохвал ї= В. А. : патентовласник Самохвал Віталій Анатолійович – u202007249 : заявлено 13.11.2020 : опубліковано 18.05.2022. Бюл. № 20.
7. Бойко В. С., Самойчук К. О., Верхоланцева В. О., Паляничка Н. О., Михайлов Є. В., Червоткіна О. О. Тарасенко В. Г. Процеси і апарати. Механічні та гідромеханічні процеси. Київ : Проф Книга, 2021. С. 468.
8. Palamarchuk I., Mushtruk M., Gudzenko M., Vasyliv V., Slobodyanyuk N., Kuts A., Nychyk O., Bober A., Salavor O. Mathematical modeling, of the oil extrusion process with pre-grinding of raw materials in a twin-screw extruder. Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences. 2020. Vol. 14. P. 937–944. https://doi.org/10.5219/1436.
9. Indartono Y.S., Heriawan H., Kartika I.A. Innovative and flexible single screw press for the oil extraction of Calophyllum seeds. Research in Agricultural Engineering. 2019. Vol. 65. P. 91–97.
10. Кіндзера Д. П., Атаманюк В. М., Мотіль І. М., Госовський Р. Р. Дослідження процесу формування паливних брикетів з рослинної сировини та визначення їх характеристик. Науковий вісник НЛТУ України. С. 138–146.
11 Самойчук К. О., Самохвал В. А. Розробка міні-лінії для виготовлення паливних брикетів. Праці Таврійського державного агротехнологічного університету. Мелітополь : ТДАТУ, 2021. Вип. 21. Т. 1. С. 152–159.
12. Vorobiev E., Bogaert L., Mhemdi H. Residence time distribution and flow pattern modeling of oilseeds in a pilot screw press. Oilseeds & Fats Crops and Lipids. 2020. Vol. 27 (65). https://doi.org/10.1051/ocl/2020060.
13. Лук’янець В. О., Субота С. В. Вплив параметрів ущільнення рослинної біомаси на показники якості біопаливних брикетів. Механізація та електрифікація сільського господарства. 2014. Вип. 99. Т. 2. С. 103–113.
14. Фомич М. І. Технології та обладнання для виготовлення паливних брикетів. Сільськогосподарські машини. 2023. № 46. С. 53–59.
15. Alonge A.F., Extraction of vegetable oils from agricultural materials: A review. In Proceedings of the 12th CIGR Section VI International Symposium. CIGR – International Commission of Agricultural and Biosystems Engineering, 2019. P. 1184–1206.
16. Самохвал В. А., Самойчук К. О. Виготовлення паливних брикетів на пресі екструдерного типу. Науково-практична конференція молодих учених «Технічне забезпечення інноваційних технологій в агропромисловому комплексі» (24 лютого 2023 р.). ТДАТУ, 2023. С. 11.
17. Antoniassi R., Wilhelm A.E., Reis S.L.R., Regis S.A., Faria-Machado A.F., Bizzo H.R., & Cenci S.A. Expeller pressing of passion fruit seed oil: Pressing efficiency and quality of oil. Brazilian Journal of Food Technology. 2022. Vol. 25. No. 2021168. https://doi.org/10.1590/1981-6723.16821.
18. Єременко О. І., Лук’янець В. О. Дослідження та вдосконалення живильного пристрою перспективного брикетного преса. Науковий вісник Таврійського державного агротехнологічного університету. Вип. 4. Т. 2. С. 146-=–156.
19. Самохвал В. А., Самойчук К. О. Підвищення ефективності виробництва паливних брикетів з оліємістких сировин в шнекових прес–екструдерах. Збірник тез доповідей XIХ Міжнародної наукової конференції «Раціональне використання енергії в техніці. TechEnergy 2023» (18–19 травня 2023 року). Київ : Національний університет біоресурсів та природокористування України, 2023. С. 56–59.
20. Subota S.V. Rezultaty eksperymentalnykh doslidzhen roboty hvyntovoho pres-bryketuvalnyka vyrobnytstva palyvnykh bryketiv iz roslynnoyi syrovyny. Mizhvidomchyy tematychnyy naukovyy zbirnyk Mekhanizatsiya ta elektryfikatsiya silʹskoho hospodarstva. 2015. Issue 97. Vol. 2. P. 40–46.
21. Червоткіна О. О., Фучаджи Н. О., Паляничка Н. О., Самохвал В. А. Вплив різних параметрів при процесі гранулювання рослинної сировини на якість гранул. Праці Таврійського державного агротехнологічного університету : наукове фахове видання. Мелітополь : ТДАТУ, 2023. Вип. 23. Т. 2. С. 103–123.
22. Самойчук К. О., Самохвал В. А. Дослідження ефективності роботи обладнання для інтенсифікації відтискання технічних олій в гвинтових прес-екструдерах для виготовлення паливних брикетів. Праці Таврійського державного агротехнологічного університету. 2023. Вип. 13. Т. 1. С. 16. https://doi.org/10.3138 8/2220-8674-2023-1-16.
23. Bălțatu C., Mateescu M., Anghelache D., Tăbăraşu A. The importance of moisture in extracting oils from oilseeds. A review. Annals of the Faculty of Engineering Hunedoara-International Journal of Engineering. 2022. Vol. 2. P. 167–170.
24. Gudzenko M.M., Vasyliv V.P., Mushtruk M.M., Zheplinska M.M., Palamarchuk I.P., Burova Z.A., Sarana V.V. Parameters of screw nozzles of twin-screw extruder-press on oil yield. Animal Science and Food Technology. 2021. Vol. 12 (3). P. 5–17.
25. Патент. 127064. Україна, МПК (2022.05) Шнековий прес екструдер для виготовлення брикетів / Самохвал В. А. : патентовласник Самохвал Віталій Анатолійович. а 202007249 : заявлено 13.11.2020: опубліковано 30.03.2023. Бюл. № 13. 8 с.
2. Гелетуха Г. Г., Желєзна Т. А., Драгнєв С. В. Аналіз можливостей виробництва та використання брикетів з агробіомаси в Україні. Аналітична записка Біоенергетичної асоціації України. 2018. № 20. С. 48.
3. Самойчук К. О., Самохвал В. А. Перспективи використання біопалива з рослинної сировини. Матеріали VI Міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та інноваційні напрями розвитку харчової індустрії» (3–4 листопада 2022 р). Черкаси, 2022. С. 158–161.
4. Гелетуха Г. Г., Желєзна Т. А. Сучасний стан та перспективи розвитку біоенергетики в Україні. Ч. 1. Промислова теплотехніка, 2010. Т. 3. № 3. С. 73–79.
5. Полянський О. С., Д’яконов В. І., Дьяконов О. В. Комплексна оцінка енергетичних показників існуючих технологій переробки рослинних відходів у паливні брикети. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства, «Механізація сільськогосподарського виробництва». 2018. Вип. 190. С. 192–202.
6. Патент а202007249. Україна, МПК(2006) : B30B.11/00,B30B 9/00, B27N 5/00 Шнековий прес-екструдер для виготовлення брикетів / Самохвал ї= В. А. : патентовласник Самохвал Віталій Анатолійович – u202007249 : заявлено 13.11.2020 : опубліковано 18.05.2022. Бюл. № 20.
7. Бойко В. С., Самойчук К. О., Верхоланцева В. О., Паляничка Н. О., Михайлов Є. В., Червоткіна О. О. Тарасенко В. Г. Процеси і апарати. Механічні та гідромеханічні процеси. Київ : Проф Книга, 2021. С. 468.
8. Palamarchuk I., Mushtruk M., Gudzenko M., Vasyliv V., Slobodyanyuk N., Kuts A., Nychyk O., Bober A., Salavor O. Mathematical modeling, of the oil extrusion process with pre-grinding of raw materials in a twin-screw extruder. Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences. 2020. Vol. 14. P. 937–944. https://doi.org/10.5219/1436.
9. Indartono Y.S., Heriawan H., Kartika I.A. Innovative and flexible single screw press for the oil extraction of Calophyllum seeds. Research in Agricultural Engineering. 2019. Vol. 65. P. 91–97.
10. Кіндзера Д. П., Атаманюк В. М., Мотіль І. М., Госовський Р. Р. Дослідження процесу формування паливних брикетів з рослинної сировини та визначення їх характеристик. Науковий вісник НЛТУ України. С. 138–146.
11 Самойчук К. О., Самохвал В. А. Розробка міні-лінії для виготовлення паливних брикетів. Праці Таврійського державного агротехнологічного університету. Мелітополь : ТДАТУ, 2021. Вип. 21. Т. 1. С. 152–159.
12. Vorobiev E., Bogaert L., Mhemdi H. Residence time distribution and flow pattern modeling of oilseeds in a pilot screw press. Oilseeds & Fats Crops and Lipids. 2020. Vol. 27 (65). https://doi.org/10.1051/ocl/2020060.
13. Лук’янець В. О., Субота С. В. Вплив параметрів ущільнення рослинної біомаси на показники якості біопаливних брикетів. Механізація та електрифікація сільського господарства. 2014. Вип. 99. Т. 2. С. 103–113.
14. Фомич М. І. Технології та обладнання для виготовлення паливних брикетів. Сільськогосподарські машини. 2023. № 46. С. 53–59.
15. Alonge A.F., Extraction of vegetable oils from agricultural materials: A review. In Proceedings of the 12th CIGR Section VI International Symposium. CIGR – International Commission of Agricultural and Biosystems Engineering, 2019. P. 1184–1206.
16. Самохвал В. А., Самойчук К. О. Виготовлення паливних брикетів на пресі екструдерного типу. Науково-практична конференція молодих учених «Технічне забезпечення інноваційних технологій в агропромисловому комплексі» (24 лютого 2023 р.). ТДАТУ, 2023. С. 11.
17. Antoniassi R., Wilhelm A.E., Reis S.L.R., Regis S.A., Faria-Machado A.F., Bizzo H.R., & Cenci S.A. Expeller pressing of passion fruit seed oil: Pressing efficiency and quality of oil. Brazilian Journal of Food Technology. 2022. Vol. 25. No. 2021168. https://doi.org/10.1590/1981-6723.16821.
18. Єременко О. І., Лук’янець В. О. Дослідження та вдосконалення живильного пристрою перспективного брикетного преса. Науковий вісник Таврійського державного агротехнологічного університету. Вип. 4. Т. 2. С. 146-=–156.
19. Самохвал В. А., Самойчук К. О. Підвищення ефективності виробництва паливних брикетів з оліємістких сировин в шнекових прес–екструдерах. Збірник тез доповідей XIХ Міжнародної наукової конференції «Раціональне використання енергії в техніці. TechEnergy 2023» (18–19 травня 2023 року). Київ : Національний університет біоресурсів та природокористування України, 2023. С. 56–59.
20. Subota S.V. Rezultaty eksperymentalnykh doslidzhen roboty hvyntovoho pres-bryketuvalnyka vyrobnytstva palyvnykh bryketiv iz roslynnoyi syrovyny. Mizhvidomchyy tematychnyy naukovyy zbirnyk Mekhanizatsiya ta elektryfikatsiya silʹskoho hospodarstva. 2015. Issue 97. Vol. 2. P. 40–46.
21. Червоткіна О. О., Фучаджи Н. О., Паляничка Н. О., Самохвал В. А. Вплив різних параметрів при процесі гранулювання рослинної сировини на якість гранул. Праці Таврійського державного агротехнологічного університету : наукове фахове видання. Мелітополь : ТДАТУ, 2023. Вип. 23. Т. 2. С. 103–123.
22. Самойчук К. О., Самохвал В. А. Дослідження ефективності роботи обладнання для інтенсифікації відтискання технічних олій в гвинтових прес-екструдерах для виготовлення паливних брикетів. Праці Таврійського державного агротехнологічного університету. 2023. Вип. 13. Т. 1. С. 16. https://doi.org/10.3138 8/2220-8674-2023-1-16.
23. Bălțatu C., Mateescu M., Anghelache D., Tăbăraşu A. The importance of moisture in extracting oils from oilseeds. A review. Annals of the Faculty of Engineering Hunedoara-International Journal of Engineering. 2022. Vol. 2. P. 167–170.
24. Gudzenko M.M., Vasyliv V.P., Mushtruk M.M., Zheplinska M.M., Palamarchuk I.P., Burova Z.A., Sarana V.V. Parameters of screw nozzles of twin-screw extruder-press on oil yield. Animal Science and Food Technology. 2021. Vol. 12 (3). P. 5–17.
25. Патент. 127064. Україна, МПК (2022.05) Шнековий прес екструдер для виготовлення брикетів / Самохвал В. А. : патентовласник Самохвал Віталій Анатолійович. а 202007249 : заявлено 13.11.2020: опубліковано 30.03.2023. Бюл. № 13. 8 с.
Опубліковано
2025-04-30
Як цитувати
Самойчук, К. О., & Самохвал, В. А. (2025). ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ ШНЕКОВОГО ПРЕС-ЕКСТРУДЕРА В ПАРІ З БАГАТОСЕКЦІЙНИМ ПРИСТРОЄМ ФОРМУВАННЯ ПАЛИВНИХ БРИКЕТІВ. Науковий вісник Таврійського державного агротехнологічного університету, 15(1), 114-120. https://doi.org/10.32782/2220-8674-2025-25-1-13
Розділ
Галузеве машинобудування
