Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,823

РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ В СИСТЕМАХ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК

Шевцов А.А. Дранников А.В. Иванов В.В. Звягинцева А.М.
Одним из принципов энергосбережения при сушке и тепловой обработки пищевого растительного сырья является утилизация и рекуперация вторичных энергоресурсов с применением теплонасосных установок. При этом достигается повышение термического КПД процесса ( η = Qд /Qкл, где Qд - тепло, отданное сушильным агентом для сушки продукта, Qкл - тепло, затраченное в калорифере на нагрев сушильного агента), а также обеспечиваются чисто технологические задачи (реализация мягких режимов сушки, избежание окисления продукта кислородом воздуха), так и вопросов безопасности, энергосбережения.

Исследования процесса конвективной сушки зерновых продуктов с полностью замкнутым циклом сушильного агента позволили разработать схему управления, особенностью которой являлась стабилизация коэффициента теплопередачи от теплоносителя к хладогенту в испарителе теплонасосной установки по соответствующим расходам путем воздействия на мощность привода компрессора.

Непрерывное определение коэффициента теплопередачи осуществляется по формуле:

К = Q/(Δtср)

где Q = V·ccр·рcp·(t1 - t2) - количество тепла, подаваемое сушильным агентом в испаритель теплонасосной установки, кДж/ч; V - объемный расход сушильного агента м3/ч; ccр, рcp - средние значения соответственно теплоемкости, кДж/(кг·К), и плотности сушильного агента, кг/м3; F - площадь поверхности охлаждающего элемента испарителя, м2;  - средне логарифмический температурный напор, ºС; ,  - температура сушильного агента соответственно на входе и выходе из испарителя, ºС;  - температура хладагента на входе в испаритель, ºС.

Данная работа посвящена поиску резервов энергосбережения на основе максимального использования вторичного теплового агента в контуре рециркуляции на стадии его подготовки перед подачей в испаритель и конденсатор теплонасосной установки. Предложена принципиально новая организация движения материальных потоков по сушильному агенту в замкнутом цикле. Отработанный сушильный агент после предварительного подогрева влажного продукта последовательно подают сначала в теплообменник-рекуператор на предварительное охлаждение за счет низкотемпературного потенциала осушенного сушильного агента, поступающего из рабочей секции испарителя теплонасосной установки, а затем - на последующее охлаждение в секцию испарителя, работающую в режиме регенерации, за счет теплообмена между сушильным агентом и размораживающейся снеговой шубой при оттайке охлаждающей поверхности этой секции. После этого его подают на предварительный подогрев в теплообменник рекуператор за счет тепла отработанного сушильного агента после предварительного подогрева влажного продукта, а затем - на подогрев в конденсатор теплонасосной установки.

Разработана система управления процессом сушки для зерновых продуктов, обоснован выбор управляющих воздействий, интервалов измерения и ограничений по управляемым переменным.

Работа представлена на научную конференцию с международным участием «Технологии 2005», г. Анталия (Турция), 22-29 мая 2005 г. Поступила в редакцию 11.04.2005 г.


Библиографическая ссылка

Шевцов А.А., Дранников А.В., Иванов В.В., Звягинцева А.М. РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ В СИСТЕМАХ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК // Успехи современного естествознания. – 2005. – № 8. – С. 49-50;
URL: http://www.natural-sciences.ru/ru/article/view?id=9029 (дата обращения: 19.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074