23 / 80
21
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 6, 2011
Ïðè âûïîëíåíèè èíæåíåðíûõ ðàñ÷åòîâ ÈÊ-îáî-
ðóäîâàíèÿ ïèùåâîé ïðîìûøëåííîñòè íåîáõîäèìî
èìåòü ñâåäåíèÿ îá èíòåãðàëüíûõ îïòè÷åñêèõ õàðàê-
òåðèñòèêàõ ïèùåâûõ ïðîäóêòîâ è ìàòåðèàëîâ. Â
áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ îïðåäåëÿþò òîëüêî èõ ïðîíè-
öàåìîñòü äëÿ ëó÷èñòîãî ïîòîêà [1], ïî âåëè÷èíå êî-
òîðîé ñóäÿò î ñîîòâåòñòâèè äàííîãî ÈÊ-èçëó÷àòåëÿ
êîíêðåòíîìó òåõíîëîãè÷åñêîìó ïðîöåññó. Ïðè ýòîì
äâå äðóãèå õàðàêòåðèñòèêè — îòðàæàòåëüíàÿ è ïî-
ãëîùàòåëüíàÿ ñïîñîáíîñòè ïðîäóêòà îñòàþòñÿ íåèç-
âåñòíûìè. Òàêîé ïîäõîä ê âûáîðó ãåíåðàòîðà ÈÊ-
èçëó÷åíèÿ ìîæåò ïðèâåñòè ê îøèáî÷íûì âûâîäàì, à
îòñóòñòâèå îïòè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïèùåâûõ ïðî-
äóêòîâ è ìàòåðèàëîâ çàòðóäíÿåò òåïëîâîé ðàñ÷åò
ÈÊ-îáîðóäîâàíèÿ ïèùåâîé ïðîìûøëåííîñòè.
 ðàáîòå [2] îïèñàí ñïîñîá îïðåäåëåíèÿ ðàñïðå-
äåëåíèÿ òåìïåðàòóð â òîëùå ìàòåðèàëà ïðè èíôðà-
êðàñíîì íàãðåâå ïî ñïåêòðàëüíîé çàâèñèìîñòè ïî-
ëóñôåðè÷åñêîãî êîýôôèöèåíòà ïðîïóñêàíèÿ îò äëè-
íû âîëíû. Â íàøåé ðàáîòå ïðåäëîæåí ìåòîä îïðåäå-
ëåíèÿ èíòåãðàëüíûõ îïòè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïè-
ùåâûõ ïðîäóêòîâ ïî èõ èçâåñòíîé ïðîïóñêàòåëüíîé
ñïîñîáíîñòè. Ñóùíîñòü åãî òàêîâà: èç èññëåäóåìîãî
ìàòåðèàëà èëè ïðîäóêòà íåîáõîäèìî èçãîòîâèòü íå-
ñêîëüêî îáðàçöîâ, òîëùèíà êàæäîãî óäîâëåòâîðÿåò
ñëåäóþùåìó óñëîâèþ:
x
n
=
nx
n-1
,
ãäå
õ
— òîëùèíà ïëîñêîãî íàñûïíîãî ñëîÿ;
n
— êî-
ëè÷åñòâî òàêèõ ñëîåâ.
Ïî ìåòîäèêå [1] îïðåäåëÿþò ïðîïóñêàòåëüíóþ
ñïîñîáíîñòü îáðàçöîâ:
D
xi
=
q
x
i
/
q
,
(1)
ãäå
q
xi
— ïëîòíîñòü ëó÷èñòîãî ïîòîêà, ïðîøåäøåãî
÷åðåç èñïûòóåìûé îáðàçåö
i
-é òîëùèíû, Âò/ì
2
;
q
—
ïëîòíîñòü ïàäàþùåãî ëó÷èñòîãî ïîòîêà, Âò/ì
2
.
Çíàÿ
q
xi
, ïðîøåäøåãî ÷åðåç ñëîé ñîîòâåòñòâóþùåé
òîëùèíû, ìîæíî âû÷èñëèòü ÷àñòíîå îò äåëåíèÿ:
a
x
i
= (
q
x
i
+1)/
q
x
i
(2)
è ïîñòðîèòü êðèâóþ çàâèñèìîñòè
à
õ
=
f
(
x
i
).
(3)
Íà ðèñ. 1 ýòà êðèâàÿ ïðîâåäåíà ñïëîøíîé ëèíèåé.
Ïîñêîëüêó òåïåðü óæå èçâåñòåí õàðàêòåð èçìåíåíèÿ
êðèâîé
à
õ
=
f
(
x
i
), òî, èñïîëüçóÿ ìåòîä ãðàôè÷åñêîé
ýêñòðàïîëÿöèè, ìîæíî ïðîäîëæèòü ýòó êðèâóþ äî
ïåðåñå÷åíèÿ ñ îñüþ îðäèíàò (ïóíêòèðíàÿ ëèíèÿ) è
òåì ñàìûì îïðåäåëèòü çíà÷åíèå
à
0
ïðè
õ
= 0.
Èñõîäÿ èç ñîîòíîøåíèÿ
a
0
=
q
i
/
q
0
,
(4)
ìîæíî âû÷èñëèòü ïëîòíîñòü ëó÷èñòîãî ïîòîêà, âõî-
äÿùåãî â ÈÊ-îáëó÷àåìûé îáðàçåö, ò.å.
q
0
=
q
i
/
q
0
.
(5)
Çíàÿ
q
0
, ìîæíî íàéòè ïëîòíîñòü ëó÷èñòîãî ïîòîêà
q
R
, îòðàæåííîãî ìàòåðèàëîì, èñïîëüçóÿ äëÿ ýòîãî
ñîîòíîøåíèå
q
R
=
q
–
q
0
.
(6)
Ïî èçâåñòíîé âåëè÷èíå
q
R
îïðåäåëÿþò îòðàæà-
òåëüíóþ ñïîñîáíîñòü èññëåäóåìîãî ìàòåðèàëà:
R
Σ
= (
q
–
q
0
)/
q
.
(7)
Ïîãëîùàòåëüíàÿ ñïîñîáíîñòü ýëåìåíòàðíîãî
ñëîÿ ìàòåðèàëà òîëùèíîé
x
i
è âñåãî îáðàçöà îïðåäå-
ëÿåòñÿ ñîîòâåòñòâåííî:
À
x
i
= (
q
0
–
q
x
i
)/
q
(8)
è
À
õ
= 1–
R
Σ
.
(9)
Îáúåêòîì èññëåäîâàíèÿ ñëóæèë ïëîñêèé ñëîé
çåðíà ïøåíèöû. Áûëî ïîäãîòîâëåíî íåñêîëüêî
îïûòíûõ îáðàçöîâ (ïëîñêèõ íàñûïíûõ ñëîåâ) òîë-
ùèíîé
x
1
= 0,5 ñì;
õ
2
= 1,0;
õ
3
= 1,5, ...,
x
6
= 3,0 ñì.
УДК 621.384.3:543.422.3-74
Методи а омпле сно о определения
инте ральных оптичес их хара теристи
апиллярно-пористых оллоидных материалов
Äîêòîðàíò, êàíä. òåõí. íàóê, äîöåíò Â.Â.ÔÈËÀÒÎÂ
Ìîñêîâñêèé ãîñóäàðñòâåííûé óíèâåðñèòåò òåõíîëîãèé è óïðàâëåíèÿ
Êëþ÷åâûå ñëîâà:
êàïèëëÿðíî-ïîðèñòûå êîëëîèäíûå
ìàòåðèàëû; ìåòîäèêà ðàñ÷åòà; èíòåãðàëüíûå îïòè-
÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè.
Keywords:
capillary-porous colloidal materials; design pro-
cedure; integrated optical characteristics
10
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
a
x
=
f
(
x
)
a
x
a
x
,
отн. ед.
x
, мм
Ðèñ. 1. Ãðàôèê çàâèñèìîñòåé à
õ
= f(x
i
)
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека