д.т.н., профессор, директор Института инженерных технологий, б-р. Строителей 47, 650056, Россия
Dr. Sci. (Engin.), professor, director of the institute of engineering technologies, Boulevard of Builders 47, 650056, Russia
д.т.н., профессор, ,, ул. Марковцева, 5, Кемерово, 650043, Россия
Dr. Sci. (Engin.), professor, ,, Markovtseva street, 5, Kemerovo, 650043, Russia
аспирант, кафедра «Технологическое проектирование пищевых производств», ул. Красная, 6, Кемерово, 650043, Россия
graduate student, technological design of food production department, Red street, 6 Kemerovo, 650043, Russia
аспирант, кафедра «Технологическое проектирование пищевых производств», ул. Красная, 6, Кемерово, 650043, Россия
graduate student, technological design of food production department, Red street, 6 Kemerovo, 650043, Russia
д.т.н., профессор, кафедра «Технологическое проектирование пищевых производств», ул. Красная, 6,Кемерово, 650043, Россия
Dr. Sci. (Engin.), professor, technological design of food productions department, Red street, 6, Kemerovo, 650043, Russia
В настоящее время всё большую популярность получают пищевые полуфабрикаты из сыпучих материалов (СМ). С увеличением объема их производства порошкообразные материалы целесообразно смешивать в смесителях непрерывного действия (СНД). Для установившихся режимов работы СНД движение материала внутри аппарата принято считать случайными стационарными процессами, между которыми существует причинно-следственная связь. Основными показателями для ее оценки является коэффициент корреляции, математическое ожидание и дисперсия. Связь между входящим и выходящим из аппарата сигналами устанавливают с помощью уравнений материального баланса, описывая расходы потоков сыпучего материала случайными стационарными функциями X(t). Далее, находя вероятностные характеристики входящего и выходящего сигналов, можно судить о «качестве» работы смесителя или подбирать требуемую топологию потоков внутри аппаратной среды путем сравнения отношений их дисперсий или среднеквадратичных отклонений. В данной работе рассмотрена схема движения материальных потоков в разработанном нами смесителе, реализующем метод "последовательного разбавления". При помощи системы уравнений материального баланса, отображающего процесс движения материала в СНД вибрационного типа, рассмотрено влияние рециркуляции на сглаживающие свойства аппарата. Приведены значения величины сглаживающей способности S от коэффициента рециркуляции ? и количества витков n. Выявлено, что увеличение сглаживающей способности ведет к возрастанию количества витков, а соответственно и самих габаритов СНД вибрационного типа, следовательно, целесообразно использовать смеситель с количеством витков равном 6 и коэффициентом рециркуляции равным 0,7, так как при этом сглаживающей способности равной 1753 достаточно для получения качественной готовой смеси при соотношении компонентов 1:50. С помощью корреляционного анализа возможно прогнозировать однородность материального потока на выходе аппарата при известных значениях времени нахождения в нем материала, коэффициентах рециркуляции и дисперсии входного сигнала.
Now the increasing popularity is received by food semi-finished products from the bulk materials. With increase in volume of their production it is expedient to mix powdery materials in the mixers of continuous action. For the set working hours of the mixers of continuous action the movement of material in the device is considered to be casual stationary processes between which there is relationship of cause and effect. Key indicators for her assessment is the correlation coefficient, population mean and dispersion. Communication between entering and going out of the device signals is established by means of the equations of material balance, describing expenses of streams of bulk stochastic stationary functions X (t). Further, finding probabilistic characteristics of the entering and leaving signals, it is possible to judge "quality" of operation of the mixer or to select the required topology of streams in the hardware environment by comparison of the relations of their dispersions or mean square deviations. In this work the scheme of the movement of material streams in the mixer developed by us realizing a method of "consecutive dilution" is considered. By means of the system of the equations of the material balance displaying process of the movement of material in the mixers of continuous action of vibration type influence of recirculation on the smoothing properties of the device is considered. Values of size of the smoothing ability of S from recirculation coefficient ? and quantities of rounds of n are given. It is revealed that increase in the smoothing ability leads to increase of quantity of rounds, and respectively and dimensions of the mixers of continuous action of vibration type, therefore, it is expedient to use the mixer with quantity of rounds equal 6 and coefficient of recirculation equal 0.7 as at the same time the smoothing ability equal is enough 1753 for receiving qualitative ready mix at a ratio of components 1:50. By means of the correlation analysis it is possible to predict uniformity of a material stream at the device exit at the known values of the time spent in him of material, coefficients of recirculation and dispersion of an entrance signal.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.