В статье обсуждается применение акустическоговоздействия возможности интенсифицировать процесс сушки, возможности сокращения продолжительности процесса, увеличения производительности аппарата и снижения энергетических затрат.
In article is discussed using the acoustic influence of the possibility intensityprocess of the drying, possibility reduction spread of time, device capacity increase and reduction of the energy expenseses.
Известно, что плоды и овощи, а также продукты их переработки, пользуются устойчивым спросом как на внутреннем, так и на внешнем рынках.
Улучшение продовольственного обеспечения населения основывается на производстве качественных консервированных продуктов путём совершенствования переработки сельскохозяйственного сырья, интенсификации производства, разработки и внедрения новых высокоэффективных установок и сбережения энергетических ресурсов.
Одним из основных способов переработки продуктов является сушка, которая относится к энергоемким процессам. Анализ показывает, что существующие сушильные установки весьма дорогостоящи, энергоемки и иногда малоэффективны. [1,2,3] Овощи и фрукты, подвергаемые сушке, являются незаменимым источником важнейших биологически активных веществ — витаминов, углеводов и минералов, необходимых для нормальной жизнедеятельности человека.
Решение же проблемы интенсификации процесса сушки требует разработки и внедрения новых высокоэффективных методов обработки установок и технологий с оптимальным техническим воплощением.
Комбинированный метод сушки плодов и овощей является перспективным методом обезвоживания, включает в себя импульсно-акустическую обработку влажного материала в процессе ИК конвективной сушки.
Повышение эффективности и интенсификация процесса сушки может быть успешно решена путем применения акустического воздействия на продукт, позволяющий создавать рациональные схемы аппаратурного оформления и использования энергии.
Преимуществом комбинированного метода сушки является интенсификация процесса, повышение производительности аппарата за счет сокращения продолжительности процесса.
При сушке продукт подвергается внешней диффузии влаги с поверхности высушиваемого продукта. Чем больше поверхность продукта и скорость горячего воздуха, тем быстрее идет испарение влаги с пограничного слоя продукта. Дальнейший ход сушки зависит от перемещения влаги внутри продукта, то есть влага устремляется во внешние слои продукта. Этим концентрация влаги во внутренних и внешних слоях стремится к выравниванию.
Одновременно с этими процессами происходит и обратное явление — движение влаги или термодиффузия влаги, вызываемая разностью температур периферии и центра. В процессе сушки большое значение имеет соразмерность процессов внешней и внутренней диффузии влаги. Если внешняя диффузия влаги будет намного опережать внутреннюю диффузию, то поверхность продукта будет пересыхать до образования твердой корочки и трещин.
Когда влажность на поверхности продукта понизится, тогда начнется второй период сушки, происходящий с убывающей ее скоростью. Скорость сушки в этот период будет определяться влажностью поверхности продукта, зависящей от интенсивности внутренней диффузии влаги.
Сушка продукта с акустической обработкой при ИК-конвективном воздействии проведена на лабораторно-экспериментальной сушильной установке, схема которой приведена на рис 1.
Рис. 1. Схема лабораторно-экспериментальной установки комбинированной сушки: 1–камера; 2–калорифер; 3–измеритель параметра акустического излучения осциллограф; 4–усилитель; 5–компьютер; 6–акустический излучатель; 7–потенциометр КСП для измерения температуры продукта; 8-манометрический термометр; 9-весы ВЛКТ–500; 10-инкфракасные излучатели.
Литература:
- Аминов А. Ф., Сафаров О. Ф. Процесс сушки плодов и винограда нагретым ионизированным воздухом. // Теоретический журнал. Хранение и переработка сельхозсырья. — Москва. 1999. — № 8. –С. 39–41
- Искандаров З. С. Повышение эффективности комбинированных солнечно-топливных сушильных установок для сельскохозяйственных продуктов.: Автопеф. дисс... докт. техн. наук.-Ташкент. 2001. -32с.
- Алламбергенов Б. Выравнивание неравномерности влажности продукта сушки //Эффективное использование энергоресурсов в сельскохозяйственном производстве: Тез. докл. Респ. науч. техн. конф. ТИИИМСХ,- Ташкент, 1993. 68 с.
