This paper defines the boundaries of changing the screw turn pitch to ensure maximum productivity in transporting a viscous-plastic fluid. A technique is proposed to determine the capacity of screw conduits of oil presses using Bingham viscous-plastic model of extrusion. The numerical modeling has shown a possibility for a significant increase in productivity of the FP oil press by means of optimizing the geometry of the press screw by changing its pitch to the optimal value.

No abstract

A new method is described to determine the kinetic coeffi cients for temperature, moisture, and pressure potentials based on experimental data of a curve for drying capillary-porous bodies. This method includes numerical modeling of the problem of calculating the potential of transfer of temperature, moisture, and pressure in the process of drying based on the procedure of using the fi nite element method in combination with the stepwise method of fi nite differences for a partial differential system, and an inverse problem formulation in the form of minimizing the residual function square from the obtained experimental curve of the moisture potential. Based on this method, the updated coeffi cients of kinetic potentials were found for many materials after pulsed electric fi eld treatment and dependence curves were restored for temperature and pressure potentials that were not observed in the experiment. The presented approach is quite useful for the study of the mechanism of a drying process with pulsed electric fi eld pretreatment, and for the explanation of the occurring effects, and the updated kinetic coeffi cients based on experimental data contribute to the substantiation of the processes occurring in the object of drying.

Abstract.A comparative analysis of alternative models for plastic flow in extrusive transportation of oil-bearing materials was conducted; the research was directed at determining the function describing the screw core throughput capacity of the press (extruder). Transition from a one-dimensional model to a two-dimensional model significantly improves the mathematical model and allows using two-dimensional rheological models determining the throughput of the screw core.

Реферат. Рассмотрены особенности течения вязко-пластичного материала по каналу шнека.Перспективным направлением в этом случае являются модели переноса, определяемые гидродинамикой фазового перехода. В работе анализируется влияние габаритов на режим течения вязко-пластичного материала.Материал, находящийся в канале вращающегося шнека и ограниченный неподвижным корпусом, начнет двигаться поступательно по каналу вследствие возникающей в нем деформации сдвигапоявляется вынужденный (прямой) поток. Основными параметрами, определяющими величину объемного расхода, являются глубина, и ширина канала, диаметр шнека и частота его вращения. Необходимым условием существования этого потока является сохранение в материале напряжений сдвига, что возможно только в том случае, если материал имеет определенную вязкость. Условием возникновения обратного потока является избыточное давление, создаваемое сопротивлением головки. Представим себе в этих условиях, что шнек не движется. Тогда под действием давления со стороны головки материал потечет от нее вдоль шнекового канала-в обратном направлении. Величина объемного расхода противотока также зависит от глубины канала, диаметра и длинны шнека, вязкости материала и величины давления в головке. На практике, однако, в канале шнека никогда не возникает противоток, а давление в головке оказывает своеобразное ограничение прямому потоку, которое рассматривается теоретически как противоток, а производительность шнекового нагнетателя-как суммарный расход двух потоков. Для учета геометрии канала разрабатывалась математическая модель скоростного напора в прямоугольном канале. Полученное уравнение позволяет определить напряжение сдвига по скорости сдвига материала. Учитывая симметричность и линейность распределен ия скорости в канале относительно его середины, получено уравнение распределение скорости сдвига по высоте. Найденная в результате аналитического решения двумерного уравнения Пуассона зависимость позволяет значительно упростить расчет расходно-напорных характеристик экструдерной части шнековых прессов для отжима растительных масел относительно требуемой скорости вращения шнека. Ключевые слова: габариты канала, течение вязкопластичного материала, скорость сдвига