ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ В КАМЕРЕ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ФРУКТОВ И ОВОЩЕЙ


https://doi.org/10.20914/2310-1202-2014-3-28-34

Полный текст:


Аннотация

Пpoцесс измельчeния плoдов и овoщей при пoлучении сoка с мякотью, как правило, oсуществляется пoмощью соковыжималок, дробилок или блендеров с oтносительно мeдленно врaщающимися нoжами и нeподвижными рeшетками при нeпрерывной пoдачей сыpья. Интенсификация процессов разделения продуктов переработки на части позволит резко сократить длительность и повысить равномерность обработки сырья, что скажется на качестве готовых напитков в целом. Взаимодействие лезвия и материала характеризуется усилием резания, причем общая сила, действующая на лезвие со стороны материала, не находится в плоскости резания, вследствие чего на лезвие ножа, наряду с вертикальной, действует и горизонтальная составляющая силы. Горизонтальная составляющая стремится деформировать (изменить) контур режущей кромки ножа, вследствие чего в общем случае обеспечение необходимой жесткости в плоскости материала требует увеличения его толщины и применения дополнительных связей (перемычек, стяжек). Установлено, что значения величины деформации и скорости ее распространения связаны между собой через параметры, характеризующие упругость и пластичность среды объекта обработки. Следовательно, скорость зависит от свойств тела, в котором импульс распространяется. В большинстве материалов скорость распространения импульса оказывается порядка 5 103 м/с. Учет полученных данных при определении рациональных скоростей резания для различных материалов с упругопластическими свойствами (приближение скорости резания к скорости распространения деформации) позволит добиться уменьшения предваряющей разделение деформации и, соответственно, затрачиваемой на нее работы, локализации напряжений под режущей кромкой, и, как следствие приведет к повышению выхода продукта и улучшению чистоты срезов. Повышение качества обработки резанием может быть связано с увеличением инерции структурных элементов материала (волокон) при увеличении скорости процесса.

Об авторах

Г. В. Алексеев
Университет ИТМО
Россия
профессор кафедры процессов и аппаратов


Е. В. Кравцова
Университет ИТМО
Россия
аспирант кафедры процессов и аппаратов. тел. 88123153776 Е-mail: gva2003@rambler.ru


А. С. Шахов
Воронеж. гос. ун-т инж. технол.
Россия
аспирант кафедры машин и аппаратов пищевых производств


Список литературы

1. Армарего И. Дж., Браун Р.Х. Обработка металлов резанием. М.: Машиностроение, 1977. 429 с.

2. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. М.: Наука, 1975. 640 с.

3. Ахундов А.Д. Исследование процесса резания тонкостенных сельскохозяйственных растений: автореф. дисс. … канд. техн. наук. Кировоград, 1970. 17 с.

4. Балакир Э.А. Повышение долговечности рабочих органов пищевых машин // Надёжность и техническая диагностика обору-дования неперерабатываюших отраслей АПК: сб. статей. М.: Информагротех, 1990. С. 28-32.

5. Баловнев В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. М.: Высшая школа, 1981. 335 с. Modelirovanie protsessov vzaimodeistviia so sredoi rabochikh organov dorozhno-stroitel’nykh mashin

6. Батушкин В.А., Рензяев О.П., Хромеенков В.М. Заточка ножей для резания пищевых материалов // Пищевая промышленность. 1991. № 6.

7. Алексеев Г.В., Головацкий Г.А., Краснов И.В. Некоторые направления повышения эффективности технологического оборудования для переработки пищевого сырья // Известия Санкт-Петербургского государственного университета низкотемпературных и пищевых технологий. 2007. № 3. С. 52.

8. Алексеев Г.В., Вороненко Б. А., Лукин Н.И. Математические методы в пищевой инженерии: учебное пособие для студентов, обучающихся по специальностям и профилям бакалавриата "Пищевая инженерия" и "Машины и аппараты пищевой промышленности". Санкт-Петербург, 2012.

9. Алексеев Г.В., Хрушкова Е.Н., Красильников В.Н. Возможности применения мембранных процессов для производства продуктов функционального назначения // Вестник Международной академии холода. 2010. № 3. С. 32-37.

10. Алексеев Г.В., Даниленко Е.А. Возможности моделирования измельчения пищевых добавок для продуктов функционального питания // Вестник Международной академии холода. 2011. № 2. С. 16-18

11. Алексеев Г.В., Бриденко И.И. Виртуальный лабораторный практикум по курсу «Механика жидкости и газа». СПб: ГИОРД, 2007. 152 с.

12. Алексеев Г.В., Кравцова Е.В. Особенности влияния взаимодействия сырья и рабочих органов в аппарате на тонкое измельчение фруктов и овощей // Процессы и аппараты пищевых производств. 2013. № 1. С. 22.

13. Пат. № 131996, RU, U1 B02C13/00. Устройство для измельчения фруктов и овощей / Алексеев Г.В., Башева Е.П., Кравцова Е.В., Минаева Л.В., Минаева Т.В. № 2013108483/13; Заявл. 26.02.2013; Опубл. 10.09.2013, Бюлл. № 25.

14. Пат. № 138201, RU, U1 A23N15/00. Устройство для резки на части плодов и овощей / Алексеев Г. В., Башева Е.П., Кравцова Е.В., Минаева Л.В., Минаева Т.В. № 2013112542; Заявл. 20.03.2013; Опубл. 10.03.2014, Бюлл. № 7.

15. Свидетельство № 2013660856. Виртуальная лабораторная работа "Определение расхода мощности при механическом диспергировании" / Алексеев Г.В., Кравцова Е.В., Бриденко И.И. № 2013618551; Заявл. 25.09.2013; Опубл. 20.12.2013.

16. Пат. № 2013146261, RU, Устройство для хранения фруктов и овощей. / Алексеев Г.В., Кравцова Е.В. Заявл. 2000132175; Опубл. 12.03.2014, Бюлл. № 5.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Алексеев Г.В., Кравцова Е.В., Шахов А.С. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ В КАМЕРЕ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ФРУКТОВ И ОВОЩЕЙ. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2014;(3):28-34. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2014-3-28-34

For citation: Alekseev G.V., Kravtsova E.V., Shakhov A.S. STUDY THE POSSIBILITY OF MODELING OF THE CUTTING PROCESS IN THE CHAMBER FOR CRUSHING FRUIT AND VEGETABLES. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2014;(3):28-34. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2014-3-28-34

Просмотров: 165

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)