В мировой практике встречаются сведения о применении роторно-
пульсационных гидроакустических аппаратов в химико-фармацевтической
промышленности для ускорения химических реакций.
В настоящее время в СибНИПТИПе разрабатываются приорететные
направления развития науки в сфере пищевых и перерабатывающих произ
водств, в том числе биотехнологические процессы переработки сельскохо
зяйственного сырья. Совершенствование способов получения моносахари
дов (глюкозы, фруктозы) не обязательно должно идти по пути усложнения
технологической схемы. Имеет смысл поиск в направлении деполимериза
ции полисахаридов из традиционного сырья и топинамбура при помощи
гидроакустики и таким путем сократить технологическую цепь.
По публикациям известно, что гидроакустическая кавитация ускоряет
химические реакции, но неизвестна связь длины молекулы полисахарида с
частотой и амплитудой гидроакустического воздействия. Для отыскания
указанной зависимости необходимо провести теоретические и эксперимен
тальные поисковые работы на фундаментальном уровне.
Основными исходными данными для обоснования параметров лабора
торного гидродинамического кавитационного деполимеризатора являются
представления о роли интенсивности кавитации и «дозного» характера ее
воздействия на обрабатываемую систему. Поскольку интенсивность кавита
ции определена частотой пульсации потока, перепадом статического давле
ния на активаторе, то суммарный эффект ее воздействия на обрабатывае
мую взвесь будет определяться количеством циклов прохождения сырья че
рез пространство кавитационного активатора, то есть определится скорос
тью потока воды и временем экспозиции.
При наличии ряда факторов, влияющих на выход процесса - степень
деполимеризации, феноменологическая модель будет иметь вид:
Сд= / ( / ) ; DP; V; Т; t);
(1)
где
f l
- частота первой гармоники продольных колебаний потока жидко
сти в активаторе,
DP - перепад статистических давлений на активаторе,
V- скорость потока жидкости через окна активатора,
Т- температура в активаторе,
t - длительность экспозиции.
Для планирования эксперимента необходимо выбрать факторы незави
симые и управляемые. Из вышеприведенного набора таковыми являются
только/ 1 и t. Модуль примет вид:
561
Н учная электронная биб иотека ЦНСХБ