Обґрунтовано перспективність пошуку «штучних» енерготехнологічних процесів. Розкрито феномен індуко-ваного тепломасообміну. Описано необхідні та достат-ні умови для спостереження даного ефекту. Складено балансні рівняння ефекту індукованого тепломасообміну. Встановлено, що тепловий потік, який розсіюється при даному ефекті за рахунок виносу потоку маси в навко-лишнє середовище, визначається фізичними властивостя-ми рідини, способом заповнення об'єму термостата і кон-струкцією обтюратора Ключові слова: штучний енерготехнологічний процес, термостат, обтюратор, індукований тепломасообмін Обоснована перспективность поиска «искусственных» энерготехнологических процессов. Раскрыт феномен инду-цированного тепломассообмена. Описаны необходимые и достаточные условия для наблюдения данного эффек-та. Составлены балансные уравнения эффекта индуци-рованного тепломассообмена. Установлено, что тепловой поток, рассеиваемый в данном эффекте за счет выноса потока массы в окружающую среду, определяется физи-ческими свойствами жидкости, способом заполнения объ-ема термостата и конструкцией обтюратора Ключевые слова: искусственный энерготехнологиче-ский процесс, термостат, обтюратор, эффект индуциро-ванного тепломассообмена UDC 53.043:664

ВступНа сучасному етапі розвитку галузей промис-ловості країн світу існує необхідність пошуку нау-кового обґрунтування рішень проблем ефективного використання енергетичних ресурсів за умови за-безпечення вимог до екологічності виробництв [1]. Усередині проблеми варто виділити так називані енерготехнологічні процеси [2], тобто такі штучні дії людини, які, через певні послідовності законів природи, приводять до кінцевого продукту за раху-нок використання й (або) перетворення одних видів енергії в інші [3]. Можна вважати, що І та ІІ закони термодинаміки, а також закони збереження маси, заряду -є обмежувальною областю застосування знань людини для рішення поставленої проблеми [4]. Необхідно відзначити, що будь-які перетворен-ня теплоти, є необоротними, тобто призводять до зростання ентропії (безладу). Саме цей факт в осно-вному й визначає ефективність енерготехнологічних процесів, де протікають фазові переходи речовини I роду [5]. Літературний оглядПри цьому перспективним в рамках всесвітньої політики та політики України в сфері енергоефектив-ності є пошук «штучних» енерготехнологічних проце-сів [6], для яких хоча б один або декілька параметрів або властивостей системи не мають «спорідненості» з навколишнім середовищем [7] і прийняти рівноважне значення можуть тільки за умови подолання деякого енергетичного активаційного бар'єра [8]. Такі проце-си, як правило, характеризуються високою енергоефе-ктивністю [9] і екологічністю [10].Одним із «штучних» енрготехнологічних про-цесів є процес індукованого тепломасообміну (ІнТ-МО) [11]. Процес ІнТМО полягає у ефективному роз-сіянні теплової енергії через фазовий перехід рідини І роду. До теперішнього часу реалізацією процесу Ін-ТМО на практиці був окремий його випадок, який за-стосовувався для зневоднення вологої сировини -сушіння змішаним теплопідводом (ЗТП-сушіння) [12]. Однак результати дослідження процесу ІнТМО [11], отримані на теперішній час, доводять, що мож-ливості його практичного застосування можуть бути достатньо широкими. Мета та задачі дослідженняМета дослідження -розробка концептуальних рішень технічної реалізації енергоефективних апаратів з використанням ІнТМО для виконання технологічних операцій, що застосовуються в харчовій промисловості.Для досягнення мети були поставлені наступ-ні задачі:1. Виявити умови, які повинні виконувати складові динамічної системи для технічної реалізації теплоенергетичних апаратів з використанням проце-су ІнТМО; 2. Виходячи із необхідних та достатніх умов організації процесу ІнТМО, розробити концептуальні рішення технічної реалізації апаратів для виконання відповідних технологічних операцій, які застосову-ються у харчовій промисловості. Концептуальні рішення технічної реалі-зації апаратів з використанням процесу ІнТМОДля харчової промисловості апарати, що пра-цюють з використанням процесу ІнТМО, є теплоене-ргетичними апаратами, які можуть бути використані для наступних технологічних операцій: сушіння; гід-ротермічної обробки; випарювання або згущення; ре-ктифікації, переганяння або дистиляції; охолодження або термостатування.Ефект...

This paper has substantiated the prospect of modeling the processes of separating grain mass into fractions as one of the tasks in the production of high-quality seed material. It has been determined that this could optimize the parameters of separation processes and design new working surfaces for its implementation. It is noted that modeling should take into consideration the influence of the structural and kinematic parameters of grain cleaning machines, the physical and mechanical properties of raw materials, the intralayer processes and forces. The reported theoretical study has improved the mechanical-mathematical model of grain mass separation in a pseudo-fluidized bed according to its density. The model establishes a relationship between the effective coefficient of dynamic viscosity and the density of particles in the discrete and continuous phases and the volumetric concentration of discrete phase particles. At the same time, the porosity of a fluidized bed has been accounted for, as well as the longitudinal and transverse angles of inclination of the base surface to the horizontal plane, the amplitude and frequency of oscillations of the particles of the continuous phase; the direction angle of oscillations relative to the perpendicular to the base surface. The adequacy of the improved mechanical-mathematical model has been confirmed by comparing the experimental and theoretical results of grain mass fractionation modeling. It was found that the differences in the density values of the separated fractions of GM did not exceed 7...8 %, that is, they were within the margin of error. It has been established that the improved model of grain mass separation in a fluidized bed could be used to determine the rational values for the parameters of a pneumatic sorting table that is used for the fractionation of the corresponding seed material. The initial data, in this case, are the density of the continuous and solid phases of grain mass, the friction coefficient of the seeds, and the equivalent radius of the particle. The result of modeling is the rational values of the amplitude and oscillation frequency of the working surface of the pneumatic sorting table, and the angles of inclination of the working surface

This paper has substantiated the development and rationalization of techniques to manufacture sausage casings from natural raw materials with predefined functional and technological properties. It is noted that the issue related to the rational utilization of intestinal raw materials and the improvement of the production economic profitability could be resolved by implementing effective technologies of glued intestinal sausage casings. The strength has been investigated of the reinforcing seam between the layers of intestinal membranes obtained by such techniques as the local tanning, local thermal coagulation resulting from passing an electric current through wet raw materials, local thermal coagulation due to the arc discharge through dried raw materials. The rational concentration of tannin in tanning solution has been determined, at which it is recommended to make a reinforcing seam on glued intestinal casings by means of local tanning. A value of the breaking load for the reinforcing seam made by using local electric currents has been derived, which is 14 N/m. A 4.7-time increase in the breaking load has been established to occur, compared to the control sample. A value of the breaking load for the reinforcing seam obtained by applying an arc discharge has been found, which is 18 N/m. It was noted that the breaking load had increased compared to the control sample. Working bodies for an installation were designed aimed at reinforcing glued sausage casings by such techniques as local tanning; local thermal coagulation resulting from passing an electric current through wet raw materials; local thermal coagulation as a result of arc discharge through dried raw materials. It is noted that the advantages of techniques for the reinforcement of glued sausage casings are the high breaking load and the effective utilization of raw materials

No abstract