WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |

На правах рукописи

Харченко ГалинаМихайловна

механико-технологические основы повышения эффективности процесса центробежной очистки растительнЫХ масЕл в условияхсельскохозяйственных предприятий

Специальность 05.20.01 Технологии исредства механизации сельскогохозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации насоискание ученой степени

доктора техническихнаук

Барнаул – 2009

Работа выполнена в ФГОУВПО «Алтайский государственный аграрныйуниверситет»

Научныйконсультант:заслуженный деятель науки и техникиРФ,

доктор технических наук, профессор

ЗемсковВ.И.

Официальныеоппоненты: заслуженный деятель науки итехники РФ,

доктор технических наук, профессор

Злачевский В.Л.

доктор технических наук, профессор

Стремнин В.А.

заслуженный деятель науки и техникиРФ,

доктор технических наук, профессор

Некрашевич В.Ф.

Ведущаяорганизация:Иркутская государственная

сельскохозяйственная академия

Защитадиссертации состоится 11 июня 2009 годав часов на заседаниидиссертационного совета Д.212.004.02 Алтайскогогосударственного техническогоуниверситетаим.И.И. Ползунова по адресу: 656038, Алтайскийкрай, г. Барнаул, пр. Ленина, 46,

http://www.altstu.ru; ntsc@desert.secna.ru, тел./факс (3852)36-71-29

Сдиссертацией можно ознакомиться вбиблиотеке Алтайского государственноготехнического университета им. И.И.Ползунова.

Отзывы на автореферат в двухэкземплярах, заверенные печатью Вашегоучреждения, просим направлять поуказанному адресу на имя ученого секретарядиссертационного совета

Автореферат разослан «» мая 2009 г.

Ученыйсекретарь

диссертационного совета

д.т.н.,профессорЛ.В. Куликова

ОБЩАЯХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальностьпроблемы.Основной проблемой питания в мире являетсянедостаток белка (дефициткоторого для населенияЗемли составляетоколо 15 млн.т.). Ценными вбиологическом отношении продуктамипитания являются растительные масла.Растительное масло это нетолько энергетический источник питаниячеловека, но также поставщик незаменимыхжирных кислот, микроэлементов, витаминов.

Анализсуществующих техническихсредств получения и очисткирастительных масел показал, что онипредназначены для крупных производств,имеют сложную технологию очистки и большоеколичество оборудования. Для условийсельскохозяйственных предприятийтребуется малогабаритноемногофункциональное оборудование,обеспечивающее качественную очистку.Применение такого оборудования позволитприблизить производство к местамвыращивания технических культур, снизитьтранспортные затраты и обеспечитьповышение рентабельности производства.

Всвязи со сказанным, приобретает большуюактуальность проблемасовершенствования оборудования,для очистки растительныхмасел и разработкималогабаритного оборудования дляусловий сельскохозяйственныхпредприятий на основе обобщения имеющихсяисследований и продолженияисследовательских и конструкторскихработ. Поэтому научная проблема состоит вразвитии основ общей теории, обосновании иразработке системных требований ктехническим средствам очисткирастительных масел для предприятийагропромышленногокомплекса.

Приведенные в диссертации материалыявляются итогом многолетних исследованийавтора выполненных в соответствии стематическими планаминаучно-исследовательской работыДальневосточного и Алтайскогогосударственных аграрныхуниверситетов.

Выбранное направление исследованиясоответствует федеральнойприоритетной программе развитиясельского хозяйства.

Целью работыявляется повышение эффективности процессаочистки растительных масел путемтеоретического и экспериментальногообоснования конструктивно-кинематическихпараметров вертикальных коническихфильтрующих центрифуг.

Длядостижения поставленной цели необходиморешить следующие задачи:

– проанализировать иобобщить теоретические иэкспериментальные исследованияпроцесса разделения суспензий, ккоторым относятся растительныемасла;

– разработатьматематическую модель процессацентробежного фильтрования растительныхмасел в конических вертикальныхфильтрующих центрифугах с учетом влияниятехнологических, кинематических иконструктивных параметровцентрифуг;

– установитьзакономерности процесса очисткирастительных масел в вертикальныхконических фильтрующихцентрифугах;

– обосноватьрасчетные модели и разработать инженернуюметодику проектирования центрифуг;

– обосновать ипредложить новые технические решенияфильтрующих центрифуг;

– на основе системногоанализа технологических линий очисткирастительных масел разработатьматематическую модель, учитывающую ихконструктивные, структурные итехнологическиеособенности;

– провеститехнико-экономическую оценкуэффективности результатовисследования.

Научная гипотеза, заключающаяся в том, чтоэффективность процесса очисткирастительных масел в условияхсельскохозяйственных предприятий можноповысить путем теоретическогообоснования использования и разработкиконических фильтрующих центрифуг на базефильтровальной перегородки изцеолита.

Объект исследованиятехнологический процесс очисткирастительных масел.

Предмет исследованиязакономерности процесса очисткирастительных масел при использованииконических фильтрующих центрифуг с учетомих конструктивно-кинематическихпараметров, свойств растительных масел ипараметров фильтровальнойперегородки.

Методы исследования. Привыполнении работы применялись методысистемного анализа, математическойстатистики, регрессионного анализа,численные методы решения нелинейныхуравнений, аналитические иэкспериментальные методы исследования,методы графического анализа. Приэкспериментальных исследованияхприменялись методы планированиямногофакторного эксперимента,корреляционного анализа. При обработкерезультатов исследованияиспользовались программы «Statistika-6», «MatCAD», «Exsel» и разработанная программа «Delta-Ronev».

Обоснованность идостоверность научныхположений и выводов подтверждаетсянаучной строгостью разработанныхтеоретических положений; сопоставлениемрезультатов аналитического и численногоисследований; экспериментальнойпроверкой математических моделей ирезультатов расчетов; практическойреализацией разработанных методов итехнических средств.

Научная новизна выполненныхисследований заключается вследующем:

– разработанановая математическая модельэффективности технологическихлиний очистки растительных масел,учитывающая влияние структуры,технологических особенностейоборудования и эксплуатационныхпоказателей;

– выполнентеоретический анализ движениярастительного масла в пространстве междуобечайками ротора центрифуги иполучено уравнение производительностицентрифуги;

разработанановая математическая модель процессацентробежного фильтрования вконической фильтрующей центрифуге сучетом влияния свойств растительных масел,параметров фильтровальной перегородки, атакже технологических, кинематических иконструктивных параметровцентрифуги;

– полученызакономерности, характеризующие влияниесвойств цеолитовых фильтровальныхперегородок, показателей подсолнечного исоевого масел иконструктивно-кинематических параметроввертикальных конических фильтрующихцентрифуг на процесс очистки;

– обоснованыоптимальные технологические иконструктивно-кинематические параметрывертикальных конических фильтрующихцентрифуг;

– разработаны научныеосновы проектирования коническихфильтрующих центрифуг с учетом полученныхэкспериментальных и теоретическихзависимостейконструктивно-кинематических параметровцентрифуг, свойств очищаемого масла ипараметров фильтровальныхперегородок;

– обоснованырасчетные модели и разработана инженернаяметодика проектирования вертикальныхконических фильтрующих центрифуг;

– разработанына уровне изобретений новые техническиерешения, включающие разработкуконструкций.

Новизна технических решений защищенатремя патентами на изобретения № 2108169,№ 2313401 и № 2338598.

Практическую значимостьработы представляют:

–экспериментальные и теоретическиезависимости эксплуатационных показателейцентрифуг от ихконструктивно-кинематических параметров,свойств растительных масел ифильтровальных перегородок;

– научные основы проектированиявертикальных конических фильтрующихцентрифуг и технологического процесса наих основе, учитывающие разработанныенаучно-методические ипроектно-технологическиерекомендации;

–разработанная новая расчетная программаобоснования рациональных конструктивныхпараметров вертикальных коническихфильтрующих центрифуг;

– результатыисследований позволяют ускоритьразработку современного оборудования дляочистки растительных масел,удовлетворяющих требованиямсельскохозяйственногопроизводства.

Реализация ивнедрение результатов работы. Настоящая диссертациявыполнена в соответствии с планамиважнейших научно-исследовательских работи является частью комплексныхнаучно-технических программ развитиясельского хозяйства, принятыхправительством.

Приведенные в диссертации материалыявляются итогом многолетних исследованийавтора, выполненных в соответствии сгосударственной научно-техническойпрограммой 0.51.21 «Разработать и внедритьновые методы и технические средствасельского хозяйства», а также всоответствии с координационным планомМинистерства сельского хозяйства попроблеме О.СХ.102 и тематическими планамиНИР Дальневосточного и Алтайскогогосударственных аграрныхуниверситетов.

Результаты научно-исследовательских,опытно-конструкторских и технологическихработ по теме «Механико-технологическиеосновы повышения эффективности процессацентробежной очистки растительныхмасел в условиях сельскохозяйственныхпредприятий» приняты для использования вусловиях сельскохозяйственныхпредприятий Главным управлениемсельского хозяйства Алтайскогокрая.

Разработаны «Рекомендации по проектированиюконической фильтрующей центрифуги длярафинации растительных масел» и«Технологический процесс при очисткерастительных масел на коническойфильтрующей центрифуге», которые принятыпроектным подразделением ООО НТЦ«Алтайвибромаш», Алтайский НИИсельского хозяйства СО РАСХН, ООО НПП«Агротерм».

В ООО НТЦ «Алтайвибромаш» разработанэкспериментальный образец коническойфильтрующей центрифуги, который прошелпроизводственную проверку. Результатыочистки соевого и подсолнечного маселсоответствуют требованиям нормативныхдокументов.

Основные положения и результатыдиссертационной работы используются вучебном процессе при изучениидисциплины «Механизация переработкисельскохозяйственной продукции», а также вкурсовом и дипломном проектировании вследующих вузах: ФГОУ ВПО «Алтайскийгосударственный аграрный университет»,«Рязанский государственныйагротехнический университете имени П.А.Костычева», «Новосибирскийгосударственный аграрный университет»,«Мичуринский государственный аграрныйуниверситет», Луганском национальномаграрном университете, Казахскомнациональном аграрном университете.

На защиту выносятся следующие новыеположения, методы и рекомендации:

– результатысистемного анализа технологическихлиний очистки растительныхмасел;

–математическая модель технологическогоэффекта технологических линий очисткирастительных масел;

– математическаямодель процесса центробежнойфильтрации растительных масел наконических фильтрующих центрифугах;

– результатыэкспериментальных исследований пообоснованию рациональных параметровконических фильтрующих центрифуг;

–механико-технологическое обоснованиеконструкций вертикальных коническихфильтрующих центрифуг, позволяющееосуществлять качественную очисткурастительных масел в одном техническомсредстве;

– научныеосновы создания и проектированиявертикальных фильтрующих коническихцентрифуг, позволяющие обосновать ихконструктивные параметры для получениярастительных масел соответствующихнормативным документам;

– новыетехнические решения, на базе которыхсозданы эффективные образцы лабораторныхцентрифуг.

Апробация работы. Основныеположения и результаты диссертационнойработы доложены на научно-практическихконференциях: Дальневосточногогосударственного аграрного университета(г. Благовещенск 1996-1998 гг., 2002…2006 гг.),Амурского государственного университета(г. Благовещенск 2005 г.); на международныхнаучно-практических конференциях«Современные проблемы механизациипроизводственных процессов в АПК» вЛуганском национальном аграрномуниверситете (Украина, г. Луганск 2006г.), «Исследования. Результаты» вКазахском национальном аграрномуниверситете (Казахстан, г. Алматы2007…2008 гг.), «Аграрная наука сельскомухозяйству» в Алтайскомгосударственном аграрном университете (г.Барнаул 2008 г.).

Публикации. Основные положения диссертацииопубликованы в журналах «Техника всельском хозяйстве», «Механизация иэлектрификация сельскогохозяйства», «Ползуновский вестник»,«Вестник Алтайского государственногоаграрного университета», «Исследования.Результаты» (Казахский национальныйаграрный университет), в сборникахнаучных трудов Дальневосточногогосударственного аграрного университета,Амурского государственного университета,Всероссийского научно-исследовательскогоинститута сои, Луганского национальногоаграрного университета, Новосибирскогогосударственного аграрного университета,Казахского агротехнического университетаимени С. Сейфуллина.

Результаты исследований опубликованы в 45печатных работах, в том числе 9-ти в трудахпо списку ВАК для докторских диссертаций,2-х монографиях, в 3-х патентах наизобретения, 2-х научно-практическихрекомендациях.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит извведения, пяти глав, заключения и основныхвыводов по диссертации, списка литературы,включающего 313 наименований, и приложений.

Диссертационная работа изложена на 495страницах, включая 105 рисунков, 38таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕРАБОТЫ

Во введенииизложена актуальность темы исследования,её связь с «Приоритетной национальнойпрограммой развития сельского хозяйства»,сформулирована научная проблема, изложеныцель и задачи исследования, раскрытанаучная новизна и практическаязначимость.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»