Статті
Постійне посилання колекціїhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7522
Переглянути
4 результатів
Результати пошуку
Документ Імітаційне моделювання руху сипкого матеріалу в обертових барабанних апаратах(2024) Доломакін, Юрій Юрійович; Беседа, Сергій Дмитрович; Бабанова, Олена ІгорівнаМетод дискретних елементів (dEM), який був розроблений на початку 70-х років минулого сторіччя для одночасного відстеження всіх окремих взаємодіючих частинок, широко застосовується для оцінки та покращення продуктивності облад- нання у віртуальному середовищі з метою уникнення дорогого прототипування. Для моделювання низки процесів переробних виробництв важливим є дослідження поведінки сипкого матеріалу в обер- товому барабані. Кількість досліджень, присвячених цій тематиці, значно збільшилась за останній час. Потрібно відмі- тити роботи, які пов’язані із параметричним аналізом поведінки частинок під час обертання барабана. Серед них є роботи, присвячені розрахункам товщини спадаючого шару, розрахункам середнього часу перебування гранул, а також дослідженням верхніх і нижніх кутів укосу. Робота присвячена пошуку шляхів підвищення ефективності барабанного змішувача. Змішування сипких компонентів є важливим і невід’ємним етапом практично в кожному промисловому виробництві і пріоритетним напрямком технічного прогресу у промисловості, зокрема для вдосконалення технологічних процесів, заміни морально і фізично застарілого облад- нання. Для аналізу ефективності наявних конструкцій барабанного змішувача представлені результати дослідження пото- ків часток матеріалу в робочій зоні апарата, які досліджувалися шляхом моделювання процесу в CAЕ-комплексі. У роботі застосовано алгоритм розрахунку потоку часток у програмному комплексі EdEM, розроблено розрахунковий та аналітичний аналіз ефективності змішування сипких компонентів. Для підвищення ефективності барабанного змішувача важливо дослі- дити поведінку сипкого продукту у камері для подальшого його конструювання з метою збільшення такої ефективності принаймні до 90%. Розроблений підхід може слугувати прикладом для майбутніх імітаційних досліджень дрібнодисперсних частинок у різних процесах, що мають відношення до харчової, хімічної та фармацевтичної промисловості.Документ Дослідження гідродинаміки реакційної маси у реакторі-змішувачі(2024) Доломакін, Юрій Юрійович; Беседа, Сергій Дмитрович; Бабанова, Олена Ігорівна; Породько, Петро ВікторовичУ проєктуванні фармацевтичних, біотехнологічних і хімічних виробництв ва- жливе значення має апаратурне оформлення технологічних процесів. Обладнання має багато спільного з обладнанням галузей хімічної та харчової промисловості. Реактори-змішувачі встановлюють на різних технологічних етапах вироб- ництва, оскільки процес перемішування відіграє важливу роль у виробництві. Перемішування робить більш ефективними процеси розчинення речовин, процеси теплообміну, масообміну, прискорює перебіг реакцій, робить більш ефективними процеси біосинтезу. При розрахунку хімічних реакторів визначаються необхідні для досягнення заданої продуктивності обʼєм, швидкість потоку, поверхня теплообміну, гід- равлічний опір, швидкість заміни каталізатора, конструктивні параметри, ре- жими роботи. При отриманні неоднорідних систем ефективність перемішування можна характеризувати рівномірністю розподілу дисперсної фази в дисперсійному се- редовищі, а при отриманні однорідних систем — рівномірністю розподілу роз- чинених речовин у розчині. Для інтенсифікації хімічних, теплових і дифузійних процесів у гетерогенних системах створюються умови для підводу речовини в зону реакції, до межі поділу фаз чи до поверхні теплообміну. У статті досліджено гідродинамічні характеристики субстанції, що пере- мішується, за допомогою програмного комплексу CAE. Програма використовує кінцево-елементні розрахунки та дає змогу моделювати фізичний процес, який описується диференційними рівняннями. Розвʼязання задачі базується на чисель- ному розвʼязанні рівнянь у частинних похідних методом скінченних елементів. Розглядається процес перемішування твердих активних фармацевтичних ін- гредієнтів та ексципієнтів у рідкому дисперсійному середовищі, зокрема масі, якою виступає твердий жир, що стає рідким при підводі тепла крізь стінки конструкції.Документ Застосування електрофізичних методів обробки харчової рослинної сировини в сучасних технологіях установках та пристроях(2024-04) Шевченко, Андрій Олександрович; Прасол, Світлана Володимирівна; Михайлов, Богдан Валерійович; Бабанов, Ігор Геннадійович; Бабанова, Олена ІгорівнаУ статті наведено аналіз застосування електрофізичних методів обробки харчової рослинної сировини в сучасних технологіях, установках та пристроях. Встановлено, що серед електрофізичних методів надвисокочастотна (НВЧ) обробка та електроконтактне нагрівання (ЕКН) є перспективними електрофізичними методами, які можуть вдосконалити процеси жарення, замочування, сушіння та концентрування. Отримання комплексів даних з метою оптимізації методів з ЕКН та НВЧ вимагає впровадження технічних засобів для проведення експериментальних досліджень, що передбачає розробку сучасних лабораторних установок. Розроблено установку для вивчення процесів НВЧ-концентрування та НВЧ-сушіння харчової рослинної сировини за умов вакуумування з перемішуванням. Визначено ефект скорочення тривалості досліджуваних процесів, що виникає внаслідок здійснення перемішування сировини під час НВЧ-обробки. На підставі цього розроблено установку для концентрування (сушіння) харчових систем з використанням НВЧ-нагріву і вакуумування. Для вивчення процесів жарення з ЕКН розроблено установку, що дозволяє здійснювати процеси різним за типом, формою та частотою електричного струму; а також установку для комбінованого жарення. За допомогою цих установок досліджено зміну температури зразків із фаршевих мас на основі рослинної сировини під час їх обробки методом ЕКН та комбінування різних способів нагрівання. При цьому відзначається суттєве зменшення нерівномірності температурного поля за об’ємом зразка, що є перевагою порівняно з традиційними способами нагрівання. Більш інтенсивне нагрівання здійснюється комбінованим способом жарення з ЕКН. На підставі проведених досліджень розроблено багатофункційний пристрій теплової обробки харчових продуктів ПТО-0,1. Розроблено установку для дослідження замочування квасолі за умов теплового методу з ЕКН. Вона дозволяє досліджувати процес замочування бобів квасолі холодним способом, гарячим способом з нагріванням теплопередачею та гарячим способом з ЕКН. Доведено, що найменш енерговитратним, але тривалим є холодний метод. Для гарячого методу, що є ефективним для енергозбереження та зменшення тривалості, доцільним є застосування замочування за умов ЕКН.Документ Застосування інноваційної технології отримання функціональних продуктів харчування на основі рослинної сировини(2023) Бабанов, Ігор Геннадійович; Бабанова, Олена Ігорівна; Михайлов, Валерій Михайлович; Шевченко, Андрій Олександрович; Прасол, Світлана ВолодимирівнаАктуальною проблемою харчової промисловості є заміна білкових ізолятів, отриманих із генетично модифікованих джерел сировини. Ведуться активні пошуки нових джерел рослинного білка з генетично немодифікованих культур. У статті розглянуто питання виробництва функціональних харчових продуктів на основі рослинної сировини, тобто виробництва харчових продуктів принципово по-новому. Систематизація та узагальнення розробок з техніки та технології одержання білкових ізолятів із рослинної сировини, а також аналіз перспектив розвитку технологічних рішень, створення ресурсозберігаючих технологій та екологічно чистого виробництва функціональних продуктів харчування. Отримані на даний момент результати наукових досліджень надають переконливі докази існування можливості виробництва їжі за допомогою принципово нових методів. Термін «функціональні продукти харчування» надає означення продуктам, які виготовлені з використанням білків та інших поживних речовин природного походження, але їх склад, структура, зовнішній вигляд і набір властивостей сформовані штучно. На сьогоднішній день, особливий інтерес викликають функціональні продукти харчування, які відрізняються високою біологічною цінністю та вишуканим смаком. Ці продукти вирізняються не лише своєю корисністю для здоров'я, а й сприяють задоволенню гастрономічних переваг споживачів. Вони відкривають шлях до нових можливостей у сфері харчування, дозволяючи людям отримувати не лише необхідні поживні речовини, але і насолоджуватися їжею з новими, неочікуваними характеристиками. Роботи в цьому напрямі, спрямовані на отримання функціональних продуктів харчування, мають подвійну мету. По-перше, вони створюють продукти, які імітують традиційні вироби з фаршу. Ця технологія є порівняно простою, а отримані продукти відносно дешеві та зручні у використанні. По-друге, роботи у цьому напрямку спрямовані на створення продуктів з неподрібненою волокнистою структурою, особливо у м'ясних виробах, що є однією з найцінніших форм харчування. Такий підхід відкриває шлях до нових можливостей для людей, які прагнуть зберігати здоровий спосіб життя або вибирають вегетаріанський спосіб харчування. Функціональні продукти харчування, що відтворюють текстуру традиційних продуктів і одночасно збагачені корисними складовими, можуть стати важливим елементом у збалансованому харчуванні, допомагаючи задовольняти поживні потреби без необхідності використання продуктів тваринного походження. Розроблення техніки і технології функціонального харчування дозволяє: знизити собівартість і збільшити виробництво продуктів харчування в існуючій економічній базі харчовій промисловості за рахунок зменшення втрат і використання непродовольчої сировини; досягти необхідного рівня продовольчої безпеки та вирішити проблему дитячого та лікувального харчування, харчування в незвичних умовах.