ISSN 2074-9414 (Печать),
ISSN 2313-1748 (Онлайн)

НИЗКОЧАСТОТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ ДАВЛЕНИЙ В ГЕТЕРОГЕННЫХ СИСТЕМАХ КАК СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ МАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ

Аннотация
Рассмотрена интенсификация массообменных процессов на примере экстрагирования сахарозы из свекловичной стружки при воздействии на сокостружечную смесь низкочастотных механических колебаний. Исследовано формирование и перемещение слоя сокостружечной смеси под воздействием переменных силовых полей, которые создаются вращающимися лопастями транспортной системы колонного диффузионного аппарата, и их влияние на фильтрационную способность слоя, а соответственно, степень прогрева сокостружечной смеси, скорость массопередачи сахарозы. Решена задача уплотнения слоя сокостружечной смеси, что позволило выявить влияние ряда факторов на процесс распределения давления в слое и процесс фильтрации экстрагента через слой стружки. Получен закон изменения давления от времени для любого фиксированного сечения слоя, а также закон изменения давления по высоте слоя для любого фиксированного промежутка времени. Распределение давлений в сокостружечной смеси под действием рабочих органов транспортных систем в аппаратах различных типов влияет на фильтрационную способность слоя стружки и соответственно формирует температурные поля в аппаратах. Получены результаты математического моделирования процесса сжатия пористой среды для волнообразного профиля транспортных лопастей диффузионных аппаратов, которые вызывают пульсационные низкочастотные колебания сокостружечной смеси, что приводит к заметной интенсификации массообменных процессов. Их рекомендуется применять при профилировании рабочей поверхности элементов транспортных систем, при разработке новых и модернизации существующих промышленных экстракторов.
Ключевые слова
Диффузия, сок, стружка, сокостружечная смесь, фильтрация, давление, структурно-механические свойства
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
  1. Wave motion and heat and mass transfer of the disperse phase under the conditions of low-frequency gas pulsations Original Research Article International Journal of Heat and Mass Transfer, Volume 53, Issues 15-16, July 2010, Pages 3213-3221 P.V. Akulich, A.V. Akulich, V.L. Dragun.
  2. Верхола, Л.А. Гидродинамические процессы в колонных диффузионных установках / Л.А. Верхола, Н.Н. Пушанко // Цукор України. - 2008. - № 6. - С. 33-41.
  3. Люлька, Д.Н. Зависимость интенсивности массоотдачи в системе «свекловичная стружка - диффузионный сок» от конструкции транспортных систем колонных диффузионных аппаратов / Д.Н. Люлька, А.А. Серегин // Сахар. - 2010. - № 3. - С. 47-48.
  4. Василяка, А. Пути повышения тепловой и технологической эффективности диффузионных установок / А. Василяка, Л. Верхола, М. Ладановский // Сахар и свекла. - 2011. - № 1. - С. 22-24.
  5. Пушанко, М.М. Розподіл питомого навантаження стружки в об’ємі колонних дифузійних апаратів / М.М. Пушанко, А.М. Парахоня // Цукор України. - 2012. - № 9. - С. 12-16.
Как цитировать?
О журнале