переноса в капиллярно-пористых телах во взаимосвязи представляется интересным, так как ре
ально при сушке с инфракрасным облучением эти процессы протекают параллельно. Известный
опыт решения подобных систем в большинстве случаев свидетельствует о сложности таких за
дач-и решения, получены лишь в некоторых случаях, которые не всегда близки к практическим
условиям.
В, общем случае, задача сводится к возможности определения реальной температуры и
влажности в любой точке в объеме семени в любой момент времени т. Анализируя систему
дифференциальных уравнений, в граничных условиях второго рода по теплопереносу и первого
рода по массопереносу, можно прийти к выводу о существовании временного интервала, на ко
тором происходит резкое снижение влажности оболочки подсолнечного семени при одновре
менном увеличении влажности подсолнечного ядра, т. е. наблюдается термоградиентное дви
жение влаги вглубь семян. В результате оболочка семян подсолнечника становится хрупкой, а
ядро - пластичным, и оболочка при ударе разрушается, а ядро остается целым. Таким образом,
важно найти момент времени, при котором разность влажностей между ядром и оболочкой -
максимальная; Если в этот момент подвергнуть семя ударному воздействию, то можно ожидать
значительного улучшения процесса обрушивания семенной массы.
При формулировании задачи необходимо учесть, что в системе дифференциальных
уравнений тепло- влагопереноса теплофизические свойства семян зависят от влажности и тем
пературы, семя подсолнечника имеет форму, отличающуюся от шара, и сама частица - двух
слойная. Наиболее наглядное решение этой задачи можно представить с помощью методов ма
тематического моделирования (в частности методом Бубнова-Галёркина).
ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСТРАКЦИОННОЙ УСТАНОВКИ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕПЛОВОГО ПАСОСА
Е.П, Кошевой
,
Х.Р. Блягоз
,
КубГТУ (г. Краснодар. Россия)
ХР. Сиюхов
,
А.А. Схаляхов, В.Ю. Чундышко
,
МГТИ (г. Майкоп. Россия)
Экстракционные установки представляют комплекс аппаратов, в которых осуществляет
ся циркуляция растворителя между экстрактором, в котором происходит извлечение целевых
веществ, и далее они в виде раствора поступают в дистиллятор, где от них отделяется испа
ряющийся растворитель. Растворитель, после того как его пары сконденсируются в конденса
торе, возвращается в экстрактор. Процесс дистилляции происходит при нагревании, а процесс
конденсациии - при охлаждении. Большие объемы циркулирующего растворителя требуют для
обеспечения работы экстракционной установки значительных энергозатрат.
Процесс экстракции сжиженными газами (чаще всего - двуокисью углерода) - относи
тельно новый и перспективный процесс, распространение которого сдерживается высокими за
тратами на эксплуатацию и создание оборудования, рассчитанного на высокое давление. Кон
курентными экстракционные установки со сжиженными газами могут стать, если добиться
снижения энергозатрат. Установки для экстракции сжиженными газами желательно создавать
автономными, так как сырье, которое может перерабатываться на этих установках, весьма раз
нообразно, и легче иметь или готовить отдельную установку при переходе на другое сырье, чем
весь цех.
Необходимость обеспечить как нагрев в дистилляторе, так и охлаждение в конденсаторе
делает возможным построить автономную систему энергообеспечения установки для экстрак
ции сжиженными газами на основе теплового насоса.
Принципиальная схема установки для экстракции двуокисью углерода как при докрити-
ческих, так и сверхкритических условиях представляет собой контур. Исходная двуокись угле
рода насосом высокого давления подается в экстрактор, пройдя предварительно теплообмен
ник, в котором происходит нагрев в случае работы в сверхкритических условиях, или охлажде
ние для докритических условий. После экстрактора, пройдя дроссельный клапан, раствор экс-
187
Научн я электронная библиотека ЦНСХБ