Ломейко Олександр Петрович. Тепловологісні процеси при заморожуванні у флюїдизаційному швидкоморозильному апараті : Дис... канд. наук: 05.05.14 - 2007.
Анотація до роботи:
Ломейко О.П. Тепловологісні процеси при заморожуванні у флюїдизаційному швидкоморозильному апараті. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.14 - холодильна та кріогенна техніка, системи кондиціонування - Одеська державна академія холоду, Одеса, 2007р.
Захищається дисертація, присвячена науковому обґрунтуванню впливу тепловологісних процесів при заморожуванні плодової, овочевої та ягідної продукції у псевдозрідженому стані на енергетичні показники флюїдизаційного швидкоморозильного апарату.
Обґрунтовано і експериментально підтверджено вплив тепловологісних процесів у флюїдизаційному апараті на режими заморожування в псевдозрідженому шарі. Розроблена методика для визначення витрат енергії на виморожування вологи з продукту і атмосферного повітря при заморожуванні продукції у флюїдизаційному швидкоморозильному апараті.
Застосовано сумісний вплив теплової, фазової і механічної дії на зміну стану вологого повітря у флюїдизаційному апараті при заморожуванні плодової, овочевої, ягідної продукції на підставі розробки конструкції живильника-насоса для зниження проникнення вологого атмосферного повітря через завантажувальне вікно апарату. Запропонований спосіб зменшує інеєутворення на поверхні повітряохолоджувача холодильної установки.
Визначені параметри і режими роботи удосконаленого флюїдизаційного апарату, які забезпечують більш високі його техніко-економічні показники.
Розрахунки техніко-економічних показників використання запропонованого способу механічної дії на стан вологого повітря показали, що за рахунок зменшення надходження вологого атмосферного повітря до морозильної камери, енерговитрати процесу заморожування плодової, овочевої, ягідної продукції у флюїдизаційних апаратах малої продуктивності знижені на 3%. Встановлення оптимальних значень швидкості псевдозрідження та часу заморожування в залежності від вологовмісту і усушки продукту зменшить питому витрату електроенергії флюїдизаційного апарату до 8%.
На підставі теоретичних і експериментальних досліджень тепловологісних процесів флюїдизаційного швидкоморозильного апарату можна зробити наступні висновки:
Для зниження енерговитрат флюїдизаційних швидкоморозильних апаратів перспективним є врахування вологовмісту заморожуваної продукції (75-85%) і вологого атмосферного повітря, що поступає в морозильну камеру при завантаженні продукції.
Оптимальна швидкість повітря при заморожуванні в псевдозрідженому шарі не є постійною величиною і зменшується по мірі випаровування вологи з продукту.
При врахуванні вологовмісту і усушки продукту час заморожування плодової, овочевої, ягідної продукції у флюїдизаційному апараті зменшується до 10%, що знижує питому витрату електроенергії флюїдизаційного апарату до 8%.
Додаткові витрати теплоти флюїдизаційного швидкоморозильного апарату на виморожування вологи повітря, що поступає в морозильну камеру при завантаженні продукції, залежать від тепловологісних характеристик атмосферного повітря: при t=20…40C і в1=40% складають Qдоп=9...24кДж/с.
Запропонований спосіб, що полягає у сумісному впливі теплової, фазової і механічної дії на термодинамічний процес зміни стану вологого атмосферного повітря у флюїдизаційному апараті при заморожуванні плодової, овочевої, ягідної продукції, зменшує інеєутворення на поверхні повітряохолоджувача холодильної установки на 0,007…0,01кг/с.
Раціональні параметри запропонованого завантажувального пристрою флюїдизаційного апарату малої продуктивності дозволяють зменшити надходження вологого повітря в морозильну камеру на 75%. Порівняльна оцінка удосконаленого швидкоморозильного апарату показала, що енерговитрати холодильної установки при використовуванні живильника-насоса знижені на 3%.
При вдосконаленні тепловологісного процесу флюїдизаційного швидкоморозильного апарату продуктивністю 800кг/год сумарний річний ефект складає до 187219 грн, при використанні живильника-насоса для завантаження апарату 25940 грн, а термін окупності запропонованої розробки складає 0,1 року. Економічний ефект по приведених витратах складає 112 грн на одну тонну замороженої продукції. Розроблені практичні рекомендації по зниженню енерговитрат флюїдизаційних апаратів малої продуктивності.
Публікації автора:
Ломейко А.П. Исследование теплофизических характеристик плодоовощной продукции // Труды Таврической государственной агротехнической академии. – Мелитополь: ТГАТА. - 1998. – Вып.1, Т.6. – С.71-76.
Ломейко А.П. Исследования сорбционных процессов во флюидизационном морозильном аппарате при замораживании плодоовощной продукции //Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Мелітополь: ТДАТА. – 1999. – Вип.1,Т.13. – С.46-49.
Ломейко О.П. Дослідження живильника флюїдизаційного апарату //Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Мелітополь: ТДАТА. – 2000. – Вип.1,Т.14. – С.50-53.
Ломейко О.П., Сердюк М.Є. Обґрунтування оптимальної конструкції машини для заморожування плодоовочевої та ягідної продукції у сільському господарстві // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Мелітополь: ТДАТА. – 2001. – Вип.1, Т.23. – С.79-83
Автору належить аналіз існуючих засобів механізації для заморожування овочевої, плодової і ягідної продукції та обґрунтування оптимальної конструкції машини.
Стручаєв М.І., Ломейко О.П. Живильник-насос для плодової та ягідної продукції // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства. – Харків: ХДТУСГ. – 2002. – Вип.9 – С.394-401.
Автору належить аналіз існуючих засобів механізації для завантаження овочевої, плодової і ягідної продукції та технічні рішення, що до розробки конструкції живильника-насоса.
Стручаєв М.І., Ломейко О.П. Методика розрахунку живильника-насосу для флюїдизаційного апарату при заморожуванні плодової та ягідної продукції //Збірник наукових праць Міжнародної науково-технічної конференції Одеської державної академії холоду. - Одеса: ОДАХ. - 2002 - С.118-122.
Автору належить отримання аналітичних залежностей параметрів живильника-насоса, з урахуванням властивостей овочевої, плодової і ягідної продукції.
Ломейко О.П. Експериментальні дослідження процесу відкачки повітря при дозованій подачі черешні живильником-насосом //Праці Таврійської державної агротехнічної академії. - Мелітополь: ТДАТА. - 2003. – Вип.15. - С.76-83
Ломейко О.П. Обґрунтування процесу завантаження плодоовочевої, ягідної продукції і параметрів живильника-насоса флюїдизаційного апарату // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Мелітополь: ТДАТА. - 2005. – Вип.25. – С.55-65.
Ломейко О.П. Рекомендації по зниженню втрат електроенергії флюїдизаційного апарату малої продуктивності // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. - Мелітополь: ТДАТА. - 2005. - Вип.34. – С.121-125.
Пат.№48698 А Україна, МПК7, Україна, F25D25/00, F04C13/00. Живильник-насос для плодової або ягідної продукції. /В.А. Дідур, М.І. Стручаєв, О.П. Ломейко, К.М. Стручаєв (Україна). - №2001117728; Заявлено 12.11.2001; Опубл. 15.08.2002; Бюл.№8 – С.10.
Автору належить патентний пошук та теоретичне обґрунтування принципу роботи живильника-насоса та технічні рішення.
Ломейко О.П. Обґрунтування процесу завантаження плодоовочевої та ягідної продукції та параметрів живильника флюїдизаційного апарату // Тези Міжнародного наукового конгресу молодих вчених та студентів. – Львів - Дубляни: Львівський державний медичний університет ім. Галицького: ЛДАУ. - 2002 – С.56-57.
Стручаєв М.І., Ломейко О.П. Методика розрахунку живильника-насосу для флюїдизаційного апарату при заморожуванні плодової та ягідної продукції //Тези Міжнародної науково-технічної конференції Одеської державної академії холоду. - Одеса: ОДАХ. - 2002 - С.122-123.
Автору належить отримання аналітичних залежностей параметрів живильника-насоса, з урахуванням властивостей продукції.