13 / 64
12
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 3, 2010
В техноло ии пищеперерабатывающих отраслей
важное место занимают процессы пол чения смесей
дисперсных материалов. Выбор смесительно о обо-
р дования зависит от цело о ряда параметров, та их,
а свойства омпонентов, тип смесителя, ор аниза-
ция процесса. Для обеспечения высо ой интенсив-
ности и эффе тивности смешивания в рабочем объе-
ме аппарата предложено создать направленное дви-
жение материальных пото ов. Данные идеи реализо-
ваны в онстр ции механичес о о центробежно о
смесителя [1], движение и смешивание материала в
отором происходят опережающими и рецир лир -
ющими пото ами по поверхности вращающе о о-
ничес о о ротора и в орп се. На этапе прое тирова-
ния необходимо задаться схемой движения материа-
лопото ов в смесителе. С этой целью на базе теории
мар овс их сл чайных процессов, наиболее полно
отражающих физичес ие явления в смесительных
аппаратах, разработана математичес ая модель, ана-
лиз оторой позволяет выбрать оптимальн ю схем
ор анизации материалопото ов, сравнить ачествен-
ные хара теристи и ф н ционирования смесителя.
В базовой онстр ции пред смотрено движение по-
то ов по схеме (рис. 1). Модернизированный аппа-
рат пред сматривает дополнительный возврат части
материалопото а (реци л) с поверхности ротора
(рис. 2) за счет за репленных на нем направляющих
лопастей, имеющих профиль д и р а, по всей дли-
не оторых выполнены вырезы в верхней части, а в
нижней части — переп с ные отверстия.
Для математичес о о описания процесса смесе-
при отовления выделим в рабочем объеме аппарата
основные зоны
Q
1
,
Q
2
, …,
Q
5
, по оторым происходит
движение пото ов материала под действием инерци-
онных сил, возни ающих при вращении ротора. По-
л чаем систем
Q
(частица материала, перемещаю-
щаяся в рабочей зоне смесителя), оторая может на-
ходиться в одном из счетно о множества несовмест-
ных состояний
Q
i
. Сл чайным процессом является
перемещение частицы из одно о положения в рабо-
чей зоне смесителя в др ое (переход системы
Q
из
состояния
Q
i
в
Q
j
). Предположим, что та ой переход
ос ществляется в фи сированные моменты времени
t
(
n
= 0, 1, 2, ...). Та им образом, описанный выше
сл чайный процесс является дис ретным во времени
и в пространстве состояний.
П сть в момент времени
t
n
система
Q
перешла
из состояния
Q
j
в состояние
Q
i
с вероятностью
p
ij
(
t
n
).
В дальнейшем при исследовании процесса смеше-
ния б дем рассматривать однородн ю цепь Мар ова,
УДК: 663.032.9:541.182
Модель стр т ры пото ов
в центробежном смесителе дисперсных материалов
Канд. техн. на , доцент И.А.БАКИН, анд. техн. на А.И.САБЛИНСКИЙ,
О.С.КАРНАДУД
Кемеровс ий техноло ичес ий инстит т пищевой промышленности
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬХОЗПРОДУКЦИИ
Ключевые слова:
дисперсные материалы; механичес ий
центробежный смеситель; стр т ра пото ов; мате-
матичес ая модель.
1
2
3
4
5
q
25
q
34
q
12
q
42
q
32
q
23
q
54
Рис.1. Схема движения материалопото ов в базовой он-
стр ци
1
2
4
5
3
q
12
q
42
q
32
q
23
q
25
q
35
q
43
q
34
q
45
q
54
Рис. 2. Схема движения материалопото ов в модернизиро-
ванной онстр ции
Электронная Научная Сельск Хозяйственная Библиотека