Теплофізичні основи створення нових технологій та удосконалення техніки збезводнювання рідинних матеріалів у диспергованому стані

Т(пк)(r,) = Т(пк)(Тс)+С

де Т(пк) (Тп) - температура під коркою, обумовлена впливом температури середовища; Ст - добавка, що зявляється при наявності корки і за рахунок змінної з часом температури в ній.

Вологомісткість у корочці визначається тільки часом релаксації. Залежність U(к) від радіуса на відміну від Т(к) буде суттєвою. На основі одержаних виразів можна визначити момент закипання розчину під коркою, якщо задатися при цьому конкретними умовами. Правомірність запропонованої моделі перевірена для експериментально одержаних кривих m(), tк() при зневоднюванні крапель розчинів NaCl i NaNo3 для двох значень tп = 110,140оС.

Розглянута модель процесу випаровування і сушіння крапель досить концентрованих розчинів, на термограмах яких можна виділити і випарювальну і сушильну стадії зневоднювання. Особливості фізичної моделі включають такі основні допущення:

- процес тепловологопереносу між краплею і парогазовим середовищем розглядається як такий, що відбувається через прошарок змінювальної товщини ();

- товщина корки змінюється як за рахунок виділення (кристалізації) розчинної речовини, так і за рахунок зменшення розміру краплі (частки);

- коркоутворення починається за умови, що концентрація біля поверхні випаровування Сs() перевищує значення насиченого розчину при даній температурі Сн(t); випаровування сушіння диспергований концентрування

- корка, що утворюється із розчинної речовини, має структуру, переніс вологи через яку, здійснюється у вигляді пари;

- теплофізичні властивості структури корки: густина , паропровідність (вологопровідність) Dкрк і теплопровідність крк приймаються сталими;

- температура в краплі (часточці) tк() стала по перерізу, але має місце градієнт розчинної речовини, С=(r, );

Система рівнянь для опису процесу тепловологопереносу має вигляд:

де u=mвол/mс.р.; крист. - константа фазового перетворення при кристалізації; - товщина утворюваної корки на поверхні краплі.

Змінювання концентрації розчинної речовини в краплі (часточці) можна розраховувати згідно рівняння:

Змінювання поверхні краплі визначається співвідношенням:

Змінювання товщини твердої фази, що виділяється на поверхні частки, визначається з рівняння:

Розглянута також модель сушіння краплі, зневоднювання якої відбувається практично тільки в сушильній стадії, тобто на термограмах відсутній період випаровування із вільної поверхні краплі. Ці особливості проявляються для висококонцентрованих розчинів, вміст сухих речовин в яких становить 40-50% і більше. Фізична модель включає такі основні положення:

- товщина корки при втраті вологи збільшується за рахунок відкладення речовин, що виділяються при випаровуванні розчину всередині краплі;

- волога видаляється із ядра краплі за рахунок тепла, що надходить через корку;

- дифузія вологи через корку здійснюється у вигляді пари, що утворюється під кіркою;

- зовнішній діаметр корки в процесі зневоднювання приймаємо за сталу величину , а внутрішній, поточний, діаметр за 1.

Математична модель включає рівняння вологопровідності і теплопровідності через шарову стінку і граничні умови третього роду. Після проведення перетворень і деяких спрощень кінцевий вигляд формули для розрахунку тривалості сушіння краплі (частки) має вигляд:

Придатність формули (17) була перевірена при зневоднюванні крапель розчинів крохмально-паточної промисловості: кукурудзяного екстракту (Wо=53,4%), вуглеводно-білкового картопляного гідролізату (Wо=57,2%) і паточного сиропу (Wо=53%).

Використання методів фізичного і математичного моделювання дозволяє установити функціональну залежність між певними факторами зовнішнього впливу і характеристиками внутрішніх процесів тепловологопереносу і структуроутворення. Однак, математичні моделі процесу випаровування і сушіння крапель розчинів у нагрітому парогазовому середовищі, враховуючи складність механізмів внутрішнього тепловологопереносу, дають досить складні рішення. У ряді випадків доцільним є використання одержаних експериментально значень інтенсивності тепловологопереносу в залежності від різних параметрів парогазового середовища. Розрахунки розроблених в ІТТФ НАН України установок для зневоднювання різних продуктів у диспергованому стані, здійснювалися з використанням визначених параметрів, співвідношень і формул, одержаних на основі експериментального дослідження процесів на системі “крапля-парогазове середовище”.

Аналіз кінетичних характеристик при висушуванні численних розчинів дозволив запропонувати класифікацію рідинних матеріалів, як обєктів сушіння методом розпилювання, в залежності від ступеня впливу внутрішнього тепловологопереносу на кінетику процесу (рис.9). На карті - схемі представлені кінетичні криві m() і tк() для чотирьох класів, а для 3-го класу показані ще і характерні різного вигляду кінетичні криві для підкласів III-1, III-2, III-3.

До 1-го класу віднесені високовологі розчини і суспензії з Со 5-20%, зневоднювання яких здійснюється переважно при температурі продукту, близької до tр. До другого класу (II) відносяться розчини, для яких відносна тривалість сушильної стадії зневоднювання крапель становить більше 20% і відбувається при монотонному підвищенні температури краплі (частки) від tк tр до tк tп . Кінетичні криві, що одержані при зневоднюванні крапель при tп(вх) tкип та при Со20%, віднесені до третього класу (III).

До III-1 віднесені такі розчини, які в період випаровування вологи із вільної поверхні утворюють тверду фазу, що характерна непористим матеріалам (з полікристалічною або аморфною жорсткою структурою): достатньо концентровані водні розчини хлористого натрію, бромистого натрію, карбоната натрію і інші. Підгрупа III-2 включає розчини, при висушуванні крапель яких утворюється тверда фаза із структурою, що відноситься до колоїдних або колоїдних капілярно-пористих матеріалів. Особливістю сушіння крапель таких розчинів є незначна тривалість випарювального періоду, що протікає у періоді прогрівання, а періоди коркоутворення (плівкоутворення) і кипіння є досить тривалими. До цієї підгрупи можна віднести розчини високомолекулярних сполук, композиційні матеріали з досить високою початковою концентрацією (Со 30%). До третьої підгрупи (III-3) віднесені розчини ще більшої початкової концентрації (Со 40%), що визначаються таким типом термограм tк(), на яких прогрівання краплі супроводжується утворенням корки (плівки) розчинної речовини практично на самому початку процесу зневоднювання. Темп нагрівання частки залежить від вологомісткості і tп. Інтенсивність вологовіддачі як у інших підгрупах, і лімітується внутрішніми процесами тепловологопереносу. Зневоднення крапель висококонцентрованих розчинів у “жорстких” режимах здійснюється при зростаючій температурі і на термограмах відсутні точки, що характеризують різні стадії зневоднювання, прояв яких визначається особливостями механізму внутрішнього тепловологопереносу. Такі розчини виділені у IV групу, для якої заг5. Інтенсивність вологовіддачі для продуктів IV класу значно нижча, ніж для продуктів I, II, III класів.

У восьмому розділі викладені результати розробки та промислових випробувань нового тепломасообмінного обладнання для концентрування і сушіння рідинних матеріалів у диспергованому стані. Представлені також розробки нових технологій одержання порошковидних матеріалів у різних галузях промисловості.

Аналіз роботи агрегату ИСА-ИТЭ-6 на ряді заводів медичних препаратів показав можливості його удосконалення з метою підвищення ефективності цього обладнання: розроблена спеціальна замкнута система пневмоохолодження і пнемотранспортування; установлені параметри диспергування при використанні різних конструкцій дискових розпилювачів; розроблено більш ефективний газорозподільчий пристрій; удосконалена система сепарації у відповідності з новими даними про кінетичні, дисперсійні і структурно-механічні характеристики різних медичних препаратів. На основі проведених досліджень і конструкторських доробок розроблена нова модифікація випарювально-сушильного агрегату АИС (рис.10) потужністю 140-210 кг/год з випарювальної вологи, що відповідає сучасним вимогам виробництва медичних препаратів. Дослідний зразок АИС виготовлений Коростеньським заводом “Хіммаш” (Україна), змонтований і запущений в експлуатацію на АТ “Київський завод медпрепаратів” (Україна). Проведення налагоджувальних дослідів ще раз підтвердило, що процеси концентрування і сушіння в диспергованому стані у випарювально-сушильному агрегаті відбуваються при певних термовологісних умовах, найбільш сприятливих з точки зору збереження термолабільних компонентів при зневодненні медичних і фармацевтичних препаратів.

Розроблені типорозміри випарювально-сушильних агрегатів (ИСАР-700 і ИСАР-7М та інші), в схемах яких передбачена багаторазова рециркуляція продукту, що концентрується. Агрегат ИСАР-700 (рис.11) широко впроваджений у виробництві замінників незбираного молока для тваринництва, при реалізації нової технології у виробництві вітамінних комплексів (Монастиріщенський біохімзавод, Україна). Випарювально-сушильний агрегат ИСАР-7М потужністю 5000 кг/год випарювальної вологи, впроваджено на Саранському заводі медпрепаратів (Росія) для сушіння комплексних відходів. Агрегат ИСАР-7М був рекомендований також для реалізації нової технології одержання порошка кормового біовіту (Немішаєвський біохімзавод, Україна).

У відповідності з даними про кінетичні характеристики, що одержуються при зневодненні одиничних крапель, та на основі даних по структурно-механічним властивостям порошковидних продуктів, нами вирішувалися задачі створення нових розпилюючих установок.

Розроблена і створена установка РЦ-5-140 (ППС) (рис.12) потужністю 200-250 кг/год з випарювальної вологи для виробництва порошків із розчинів, які при температурно-вологістних умовах в розпилюючих сушарках, виявляють підвищені адгезійні властивості. У відповідності з Координаційним планом спільних робіт Інституту технічної теплофізики і Коростеньського заводу зі створення високоефективних сушильних розпилюючих установок і агрегатів, був виготовлений дослідно-промисловий зразок установки РЦ-5-140 (ППС) і поставлений на завод “Метил” ПО “Уралхімпласт” для виробництва порошковидних меламіно-формальдегідних смол.

Установка меншої потужності (на 50-70 кг/год з випарювальної вологи) РЦ-3,2-14 (рис.13), також для сушіння адгезійних продуктів, розроблена за завданням Белгородського філіалу Всесоюзного інституту вітамінної промисловості (м.Белгород, Росія) і ВО “Уманський вітамінний завод” (Україна). Сушарки РЦ-5-140 (ППС) і РЦ-3,2-14 можуть застосовуватися в харчовій, мікробіологічній, хімічній, хіміко-фармацевтичній галузях промисловості для продуктів, процес висушування яких потребує специфічних вирішень при організації виробництва їх у порошковидній формі.

Розроблена нова технологія одержання сипкої форми холінхлоріду і спеціальна розпилююча сушильна установка РЦ-5,0-120 (СХ) для матеріалів з підвищеною гігроскопічністю (рис.14). У відповідності із “Завданням на розробку техніко-економічного обґрунтування на дослідно-промислову установку” розроблені “Вихідні дані для проектування технологічного комплексу обладнання для виробництва сипкої форми холінхлоріду” потужністю 9000 т/рік (с 90%-ною концентрацією основного біологічно активного продукту-холінхлоріда) для Кемерівського хімічного заводу (Росія).

Установка РЦ-5,0-120 (СХ) і технологія для здійснення процесу розпилюючого сушіння висококонцентрованих розчинів гігроскопічних матеріалів рекомендована для використання в мікробіологічній промисловості для реалізації нової технології одержання сипкої форми порошковидного лізіну, для деяких продуктів неорганічного синтезу, а також харчових продуктів (фруктово-молочних композицій, біл-

1,3-теплогенератор; 2-теплообмінник; 4-відстійник; 5,11-насос; 6-фільтрацій-на установка; 7-ємкість для випареного продукту; 8-випарювальна камера-концентратор; 9-механічні форсунки; 10,12-пневматичні форсунки; 13-камера сушильна; 14-циклон; 15- вивантажу-вальний пристрій.

1-реактор; 2-накопичувальна емкість; 3-ємкість початкового продукту; 4-дисковий розпилювач; 5-сушильна камера; 6-циклон; 7-вивантажувальний бункер; 8-пнев-мозатвір; 9-теплообмінники; 10-ви-вантажувальний циклон; 11-теп-логенератор; 12-“мокрий” скруббер; 13-вентилятор; 14-шлюзовий затвір.

1-ємкість для розчину; 2- фільтр; 3- відцентровий вентилятор; 4-калорифер; 5- відцентровий дисковий розпилювач; 6- сушильна камера; 7-встроєний циклон; 8-ємкість для порошку; 9-циклон; 10-“мокрий” пилеуловлювач кових гідролізатів, екстрактів) і інших, до яких ставляться вимоги одержання їх з певними структурно-механічними властивостями, як за рахунок додаткової термічної обробки, так і завдяки введенню структуруючих добавок.

Сушильна розпилююча установка РЦ-2,5-7,5, схема якої приведена на рис.15, призначена для одержання порошковидних продуктів, які при висушуванні у диспергованому стані мають низьку насипну густину, тому вимагають створення умов, для підвищення ступеня уловлювання дрібнодисперсного продукту, що висушується. Апробація використаної в конструкції РЦ-2,5-7,5 системи сепарації здійснювалася при розпилюючому висушуванні концентратів водних рослинних екстрактів крушини, шипшини, таніну і інших, на прикладі яких було показано суттєве підвищення виходу порошковидного продукту.

Створена нова модифікація розпилюючого концентратора РКС, який успішно працює в технологічній лінії виробництва розчинної кави і кавових напоїв. Промислові випробування показали можливість управління насипною густиною при досить широкому асортименті кавових напоїв, що випускаються. Нова технологічна схема дозволила більше ніж у 2,2 рази збільшити продуктивність лінії, суттєво поліпшити якість продукції (підняти до світових стандартів). Впровадження РКС показало, що загальні енерговитрати знизилися на 15-20%. Нова схема дає можливість збільшити вихід продукції також завдяки підвищенню ефективності роботи сепараційного обладнання і забеспечити екологічну чистоту навколишнього середовища.

Розроблена модифікація розпилюючого концентратора РКС може використовуватися також і при упарюванні інших харчових продуктів: фруктових і овочевих соків, водних дисперсій білкових гідролізатів, соєво-молочних композицій і інше.

ВИСНОВКИ

В дисертації представлено нове вирішення наукової проблеми, яке основано на створенні комплексної методології експериментального дослідження процесів випаровування і сушіння рідинних матеріалів у диспергованому стані, що включає вивчення теплофізичних основ на системі “крапля (частка) - парогазове середовище”, як елементній системі в складній аеродинамічній обстановці розпилюючих камер, і особливостей процесів концентрування і сушіння в камерах розпилюючих установок з метою вивчення і аналіза процесів одержання порошковидних матеріалів методом розпилювання. Нові дані з кінетичних, тепломасообмінних, адгезійних, дисперсійних, структурно-механічних, сорбційних характеристик для матеріалів, як об'єктів зневоднення в диспергованому стані, складають наукову основу при розв'язанні задач удосконалення процесів розпилюючого зневоднення, вирішенні цілого ряду теплотехнологічних і теплотехнічних аспектів при розробці нових енергозберігаючих технологій і високоефективного обладнання для концентрування и сушіння різних матеріалів розпилюючим методом.

1. Створені спеціальні експериментальні стенди для дослідження тепловологопереносу при зневодненні одиничних крапель рідинних матеріалів у парогазовому середовищі, розроблені методики проведення досліджень при різних умовах взаємодії крапель з нагрітим парогазовим середовищем, обґрунтована достовірність одержаних результатів.

2. Проведено великий комплекс експериментальних досліджень кінетики випаровування і сушіння численних розчинів, суспензій, дисперсій, різноманітних за фізико-хімічними властивостями, на основі результатів яких установлені кінетичні закономірності, визначені інтенсивності и тривалості окремих періодів, особливості формо- і структуроутворення. Аналіз взаємозв'язку і взаємозалежності різних факторів і характеристик, що одержувалися, проводився для конкретного матеріалу або для групи матеріалів з ідентичними кінетичними характеристиками. Одержані експериментальним шляхом залежності для розрахунку інтенсивності і тривалості процесу збезводнювання в окремі періоди, значення параметрів в критичних точках, що визначаються на кінетичних кривих, рекомендовані ОКТБ ІТТФ і ІТТФ НАН України для розрахунків оптимальних режимів розпилюючого збезводнювання.

3. Результати експериментального дослідження процесів збезводнювання на системі “крапля-парогазове середовище (нагріте повітря)” стали основою при визначені ступеня впливу внутрішніх процесів тепловологопереносу при розгляданні матеріалу, як об'єкта розпилюючого сушіння. Установлено, що особливості внутрішнього тепловологопереносу визначають характер розвитку температурного і концентраційного полів при зневоднюванні крапель у високотемпературному газовому середовищі, що обумовлює особливості процесів структуроутворення при виділенні твердої фази із розчину (суспензії) і одержання відповідних структурно-механічних характеристик матеріалів, що висушуються.

4. Проведений комплекс експериментальних досліджень з кінетики випаровування і сушіння одиничних крапель став основою запропонованих в ІТТФ фізичних моделей, які були використані в ІТТФ НАН України при математичному описуванні тепловологопереносу в процесі зневоднювання крапель матеріалів у нагрітому газовому середовищі.

5. На основі аналіза установлених кінетичних і тепломасообмінних характеристик зроблена оцінка діяння різних факторів на якісні показники зневоднюваного продукту, запропоновані раціональні теплотехнологічні параметри і методи управління кінетикою, структурно-механічними і сорбційними характеристиками порошків, що одержуються.

6. Запропонована уточнена класифікація продуктів, як об'єктів сушіння розпилюванням, в залежності від ступеня впливу внутрішнього тепловологопереносу на кінетику процеса. Характер термограм, одержаних при експериментальному дослідженні, відображає взаємозв'язок зовнішніх гігротермічних умов сушіння і особливостей внутрішнього тепловологопереносу. Запропонована класифікація є основою аналізу теплотехнологічних аспектів сушіння розпилюванням, тому що базується на теплофізичних особливостях тепловологопереносу в окремій краплі (часточці) при відповідних температурно-вологістних параметрах парогазового середовища.

7. Установлені особливості кінетичних закономірностей для певної групи матеріалів та їхній вплив на структурні і сорбційні характеристики є науковою базою для удосконалення окремих вузлів і принципових схем розпилюючих установок та створення нового ефективного обладнання, нових енергозберігаючих технологій.

РЕЗУЛЬТАТИ ПРАКТИЧНОГО ВИКОРИСТАННЯ ПРОВЕДЕНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

1. Установлено, що використання двоступеневого способу розпилюючого зневоднювання нових високовологих термолабільних продуктів медичного і харчового призначення дає можливість одержання порошкоподібних продуктів з високоякісними функціональними характеристиками; теплотехнологічні особливості цього способу дозволяють отримати високий вихід продукту, забезпечити більш економічне використання теплоти та екологічні вимоги щодо захисту навколишнього середовища завдяки підвищеному ступеню очищення використаного теплоносія.

Проведені дослідно-конструкторські роботи щодо подальшого удосконалення, розробки і впровадження технології і обладнання для двоступеневого зневоднювання різних рідинних матеріалів у виробництві медичних препаратів, продуктів мікробіологічної та харчової промисловості. Показано, що застосування двоступеневого методу зневоднювання з концентруванням початкового продукту у випарниках розпилюючого типу для цілого ряду матеріалів є доцільним и переважним, порівняно з іншими способами, зважаючи при цьому або на особливі термолабільні властивості, або на аномальні реологічні властивості високовологих суспензій.

2. Результати проведених теплофізичних і теплотехнологічних досліджень дали можливість науково обґрунтовано запропонувати для одержання порошкоподібних форм нових видів продуктів двоступеневі агрегати АИС, ИСАР-500(700), ИСАР-3000(5000 7000), що розроблені в ІТТФ НАН України.

Розроблений і виготовлений дослідно-промисловий зразок розпилюючого концентратора- скрубера РКС, працює в технологічній лінії Львівської кавової фабрики у виробництві розчинних кавових напоїв.

3. Комплекс науково-дослідницьких і теплотехнологічних робіт, проведений для цілого ряду термопластичних (адгезійних) матеріалів, став науковою основою для розробки нових технологій і нових спеціальних установок РЦ-5-140 (ППС) і РЦ-3,2-14 для таких матеріалів: синтетичні смоли і інші високомолекулярні продукти, фруктово-молочні композиції, продукти харчової та переробної галузей промисловості.

4.Комплекс науково-дослідницьких і теплотехнологічних робіт став науковою основою для обґрунтування розробки принципово нових технологій одержання вологостійких (сипких) форм біологічно активних продуктів для кормовиробництва порошковидних форм холінхлоріду і кормового концентрата лізіну (ККЛ).

В результаті великого комплекса проведених досліджень вибрані типи і композиційні склади добавок-стабілізаторів, внесення яких в початковий розчин у певних співвідношеннях дає можливість одержати розпилюючим способом висушування вологостійку форму цих продуктів із збереженням біологічної активності та сипких властивостей протягом року.

5. Дослідження теплофізичних основ процесу розпилюючого сушіння висококонцентрованих екстрактів з натуральної рослинної сировини (екстракт кори крушини, екстракти чаю та інші) дозволили запропонувати раціональні теплотехнологічні параметри і доцільність спеціальних конструкторських рішень, що направлені на підвищення ефективності сепараційної системи установки для порошків, які мають низьку насипну густину. Для виробництва порошкоподібної форми фіточаїв на основі екстрактів розроблена розпилююча сушарка РЦ-2,5-10 і поставлена на НПО “Біостимулятор” (м. Одеса).

6. Впровадження нового тепломассообмінного обладнання і нових технологій, розроблених на основі проведення комплексного дослідження теплофізичних основ і теплотехнологічних особливостей зневоднювання рідинних матеріалів у диспергованому стані, дало можливість одержати економічний ефект понад 14 млн.руб. (за розцінками на 1990 р.).

ОСНОВНІ УМОВНІ ПОЗНАЧЕННЯ

а - коефіцієнт температуропроводності, м2/с; b - температурний коефіцієнт сушіння, оС/мг/мг (оК/кг/кг); С - концентрація розчинної речовини у розчині, %, кг/м3; D - коефіцієнт дифузії, м2/с; d - вологовміст повітря, г/кг; F - сила, Н; I - швидкість випаровування краплі, мг/с (кг/с); L - питома теплота фазового перетворення, кДж/кг; m - маса краплі, мг (кг); N - інтенсивність сушіння, мг/мм2с (кг/м2с); R - радіус краплі, мм (м); S - поверхня, мм2 (м2); T - температура, oК; t - температура, оС; V - швидкість, м/с; c - питома теплоємність, кДж/(кг оК); p - тиск, Н/м2; q - тепловий потік, Вт/м2; r - радіальна координата, м; u - вологовміст, мг/мг (кг/кг); W - вологість продукту, %; - коефіцієнт теплообміну, Вт/(м2 оК); - коефіцієнт масообміну, м/с; - діаметр краплі (частки), мм (мкм); - вологість повітря, %; - коефіцієнт теплопровідності, Вт/(м оК); - кінематична в'язкість, м2/с; - густина, кг/м3; - час, с; - товщина корки, мм (м). Індекси: о - початковий;1 - дисперсна фаза; 2 - теплоносій; ад - адгезія; вх - на вході; вип - випарювальний; вих - на виході; гігр - гігроскопічний; заг - загальний; к - крапля; кип - кипіння; кін - кінцевий; конц - концентрований; крк - корка; кр - критичний; м - мокрий термометр; н - насиченість; п - повітря; пор - порошок; р - розчин; рк - розпилюючий концентратор; ср - суха речовина; суш - сушіння; ч - частка; s - поверхневий.

СПИСОК ОСНОВНИХ ПРАЦЬ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Кинетика и технология сушки распылением // Долинский А.А., Малецкая К.Д., Шморгун В.В.- Киев: Наук.думка. - 1987. - 224 с.

Особистий внесок: глави 2,4,6, п.п. 4,5 третьої глави, участь у редагуванні та підготовці монографії до видання.

2. Иванов В.С., Малецкая К.Д., Малушенко А.Т. Способ получения сухого порошка экстрактов кваса и кукурузы // Харчова промисловість. - 1974. - № 6. - С.

Особистий внесок: розробка програми і методики досліджень, підготовка матеріалів до публікації.

3. Космодемьянский Ю.В., Гинзбург А.С., Малецкая К.Д., Михайленко А.А., Лукин А.И. Распылительная сушка растворов продуктов крахмалопаточной промышленности // Сахарная промышленность. - 1976. - № 2. - С.57-62.

Особистий внесок:: розробка спільної програми та методики експериментальних досліджень, участь в проведенні та обговоренні результатів, концепція фізичної моделі.

4. Малецкая К.Д., Удодова Т.С. Исследование прилипаемости к твердой подложке капель растворов смол в процессе их обезвоживания//Промышленная теплотехника.-1980.-т.2.-№4. С.79-83.

Особистий внесок:: розробка концепції експериментальних досліджень, участь у проведенні досліджень та обробці результатів.

5. Малецкая К.Д., Шаймагсумов М.Ш., Богдалов Р.А., Удодова Т.С. Исследование сил взаимодействия частиц порошка меламино-формальдегидной смолы с твердой поверхностью // Промышленная теплотехника. - 1981. - № 6. - С.56-59.

Особистий внесок: розробка спільної програми досліджень, їх проведення, підготовка материалов до публикації.

6. Шморгун В.В., Малецкая К.Д., Дамский Л.М. Интенсивность обезвоживания капель водных растворов синтетических смол // Промышленная теплотехника. - 1983. - т.5, №5. - С.50-53.

Особистий внесок: методика проведення розрахунків експериментальних даних, обговорення та аналіз результатів.

7. Малецкая К.Д., Соловьева С.Б. Кинетика распылительной сушки концентрированного экстракта чая // Промышленная теплотехника. - 1986. - № 6. - С.64-67.

Особистий внесок: розробка програми і методики досліджень, розрахунки і аналіз результатів.

8. Долинский А.А., Малецкая К.Д., Заритовская А.Г. Особенности кинетики сушки высококонцентрированного раствора холинхлорида // Химическая промышленность. - 1987. - № 10. - С.37-39.

Особистий внесок: розробка програми і методики досліджень та розрахунків, аналіз одержаних результатів.

9. Качарава Л.Г., Муджири Л.А., Соловьева С.Б., Добжанская Е.А., Малецкая К.Д. Порошкообразная смесь на основе виноградного сока // Пищевая промышленность. - 1990. - № 2. - С.35-36.

Особистий внесок: розробка програми і методики досліджень та розрахунків.

10. Малецкая К.Д. Теплофизические основы тепловлагопереноса в системе “капля-парогазовая среда” и методы оптимизации процессов сушки распылением // Промышленная теплотехника. - 1998. - т.20. - № 1. - С.35-39.

11. Малецька К.Д., Заритовська А.Г. Особливості сушіння рослинних продуктів // Харчова та переробна промисловість. - 1998. - № 2. - С.34-35.

Особистий внесок: розробка програми і методики досліджень, участь у проведенні досліджень, аналіз одержаних результатів.

12. Меньшутина Н.В., Никулина Е.А., Малецкая К.Д., Заритовская А.Г. Экспериментальное исследование влияния добавок поверхностно-активных веществ и дисперсных твердых наполнителей на кинетику обезвоживания одиночных капель латекса при распылении// Промышленная теплотехника.- 1999.- т.21.- № 4-5.- С.85-88.

Особистий внесок: розробка програми і методики досліджень, участь у проведенні досліджень, аналіз одержаних результатів.

13. Шморгун В.В., Малецкая К.Д. Исследование процесса получения сухих солей из минеральных вод сушкой распылением // Промышленная теплотехника.- 2000. -т.22.- № 1.- С.27-29.

Особистий внесок: розробка програми і методики досліджень, обговорення результатів проведених досліджень.

14. Малецкая К.Д., Гартвиг А.П., Распылительные сушилки для молочной промышленности// Промышленная теплотехника.- Т.24 приложение к №4.- 2002.- С.124-127.

Особистий внесок: узагальнення конструктивних розробок по розпилюючим сушаркам для зневоднення молочних видів продукції.

15. Малецкая К.Д., Шаркова Н.А., Турчина Т.Я., Заритовская А.Г. Получение сухих белковосодержащих соевых продуктов// Промышленная теплотехника.- Т.24 приложение к №4.- 2002.- С.139-145.

Особистий внесок: розробка программи досліджень та вибір раціональних параметрів зневоднення.

16. Малецкая К.Д., Переяславцева Е.А. Молочно-фруктовые порошки для мороженного и напитков// Промышленная теплотехника.- Т.24 приложение к №4.- 2002.- С.65-67.

Особистий внесок: обгрунтування композиційних сумішей та принципової схеми одержання порошків.

17. Dolinsky A., Maletskaya K., Sheskin Y. Fruit and vegetable production technology on the bases of spray and connective drying methods // Drying technology. - 2000. - 18. -№ 3. - P 747-758.

Особистий внесок: розробка принципової схеми з використанням способу розпилюючої сушки.

18.Долинский А.А., Малецкая К.Д., Заритовская А.Г. Технология и оборудование для сушки дрожжевых автолизатов // Промышленная теплотехника.- Т.25 .- №3.- 2003.- С.32-36.

Особистий внесок: обґрунтування використання двухстадійного способу зневоднення, аналіз результатів дослідження.

19. Малецкая К.Д. Исследования изменения геометрических характеристик частицы при обезвоживании в высокотемпературной воздушной среде // Сборник “Вопросы технической теплофизики”. - 1973. - вып.4. - С.95-98.

20. Малецкая К.Д., Долинский А.А. Анализ кинетики обезвоживания одиночных капель растворов и приближенные методы расчета ее // Сборник “Теплофизика и теплотехника”.- Киев: Наукова думка. - 1974. - вып.26. С.63-69.

Особистий внесок: розробка методик розрахунку, аналіз результатів експериментів, підготовка матеріалів до публікації.

21. Малецкая К.Д, Заритовская А.Г. Влияние условий распылительной сушки на структурные характеристики стирального порошка // Сборник “Промышленность товаров бытовой химии”.- Москва: НИИТЭХИМ. - 1974. - № 2. - С.19-21.

Особистий внесок: обговорення концепції, проведення експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до публікації.

22. Малецкая К.Д, Заритовская А.Г., Малушенко А.Т. Кинетика сушки капель растворов композиций синтетических моющих средств // Сборник “Теплофизика и теплотехника”.- Киев: Наукова думка. - 1975. - вып. 29. - С.148-151.

Особистий внесок: планування та проведення експериментальних досліджень, аналіз одержаних результатів.

23. Долинский А.А., Малецкая К.Д. Кинетические особенности процесса распылительной сушки растворов СМС и некоторые пути его совершенствования // Сборник трудов по бытовой химии.- Москва: НИИТЭХИМ. - 1974. - № 2. - С.21-35.

Особистий внесок: обговорення концепції, проведення експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до публікації.

24. Малецкая К.Д., Долинский А.А. О классификации растворов как объектов сушки распылением// Сборник “Опыт применения распылительных сушильных установок”.- Киев: Наук.думка. - 1976. - С.104-109.

Особистий внесок: обговорення концепції, проведення експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до публікації.

25. Долинский А.А., Иваницкий Г.К., Дамский Л.М., Малецкая К.Д. Математическая модель внутренних процессов тепломасслпереноса при обезвоживании капель растворов // Сборник “Тепломассообмен -V”.- Минск.- 1976.- т.V.- С.217-220.

Особистий внесок: фізична модель, аналіз і обґрунтування математичної моделі.

26. Малецкая К.Д. Теплофизические особенности сушки полимерных материалов распылительным методом // Сборник “Новое в технологии сушки различных продуктов и материалов”. - Москва: МТИПП. - 1977. - С.47-49.

27. Долинский А.А., Иваницкий К.К., Малецкая К.Д, Нужный В.М., Рязанов В.В., Шиманский Ю.И. Аналитическое исследование процесса сушки капли раствора, ограниченной тонкой коркой растворенного вещества // Сборник “Теплофизика и теплотехника”.- Киев: Наукова думка. - 1978. - вып. 35. - С.25-29.

Особистий внесок: фізична модель, обговорення теоретичних положень.

28. Кулулашвили Ш.М., Малецкая К.Д., Долинская Э.С. Некоторые вопросы кинетики и динамики обезвоживания капель растворов карбоната и бикарбоната натрия// Сборник “Теплообмен в энергетических установках”. - Киев: Наукова думка. - 1978. - с.158-163.

Особистий внесок: планування та проведення експериментальних досліджень, аналіз результатів, підготовка матеріалів до публікації.

29. Иваницкий Г.К., Малецкая К.Д., Нужный В.М., Рязанов В.В. Расчет изменения температуры и влагосодержания в процессе сушки капель растворов // Сборник “Интенсификация тепловлагопереноса в процессах сушки”.- Киев: Наукова думка. - 1979. - с.34-39.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, аналіз проведених розрахунків.

30. Долинский А.А., Иваницкий Г.К., Малецкая К.Д. Исследование кинетических характеристик диспергированных композиций СМС с целью оптимизации процесса сушки // Сборник материалов Всесоюзного совещания “Состояние и перспективы развития научных работ и производства синтетических моющих средств в ХV пятилетке”.- Киев: МосВНИИхимпроект. - 1979. - С.99-103.

Особистий внесок: планування експериментальних досліджень, участь у проведенні експериментів, аналіз результатів.

31. Иваницкий Г.К., Хоменко А.И., Малецкая К.Д. Исследование температурных условий в сушильной башне при обезвоживании композиций СМС // Сборник материалов Всесоюзного совещания “Состояние и перспективы развития научных работ и производства синтетических моющих средств в ХV пятилетке”.- Киев: МосВНИИхимпроект. - 1979. - С.86-90.

Особистий внесок: розроблення програми досліджень, аналіз результатів.

32. Dolinsky A., Maletskaya K. Kinetics and heat and mass transfer when drying highly concentrated solutions in dispersed state // Sb. Procceding of the third international drying symposium, Birmingham. - 1992. - V.1. - p.1223-1226.

Особистий внесок: узагальнення експериментальних результатів, підготовка матеріалів до публікації.

33. Дорошенко А.Т., Долинский А.А., Маслов В.Д., Малецкая К.Д. Термическое разложение экстракта марганца в диспергированной газо-жидкостной фазе. 1.Температурно-кинетическая характеристика и химизм процесса в капле раствора // Сборник “Получение и исследование неорганических соединений”.- Москва: НИИТЭХИМ. - 1986. - С.98-103.

Особистий внесок: розроблення методики експериментальних досліджень, обговорення та аналіз результатів.

34. Дорошенко А.Т., Долинский А.А., Малецкая К.Д., Черемухин Е.П., Маслов В.Д. Термическое разложение экстракта марганца в диспергированной газо-жидкостной фазе. 2.Влияние температуры теплоносителя на термохимические превращения // Сборник “Получение и исследование неорганических соединений”.- Москва. - 1986. - С.103-106.

Особистий внесок: розроблення методики експериментальних досліджень, обговорення та аналіз результатів.

35. Долинский А.А., Малецкая К.Д., Малушенко А.Т. Распылительные сушильные установки для продуктов с термопластичными и гигроскопичными свойствами // Сборник трудов НИИхиммаша “Сушильное оборудование для химических производств”.- Москва. - 1987. - С.24-27.

Особистий внесок: узагальнення розробок, підготовка принципових схем і матеріалів до публікації.

36. Долинский А.А., Дамский Л.М., Малецкая К.Д. О расчете параметров температурно-влажностного состояния при термическом обезвоживании капель высококонцентрированных растворов. // Сборник “Тепломассообмен - ММФ”.- Минск. - 1988. - С.31-32.

Особистий внесок: аналіз обговорення фізичних моделей, підготовка матеріалів до публікації.

37. Maletskaya K., Moseychuk G., Pereyaslavtseva E. Experimental investigation of a spray drying process relating to buckthorn barks water extract // Peoceeding 11-th International Drying Symposiumm, IDS98.- Greese, Saloniki - Halkidiki. -1998. - С.1794-1800.

Особистий внесок: планування і проведення експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до публікації.

38. Maletskaya K. Concentration of high moisture content in spray concentrators // 12th Intern. Drying Symposium, CD-KOM from levier, IDS2000, Paper № 119.

39. Малецкая К.Д., Переяславцева Е.А. Влияние технологических параметров распылительного обезвоживания на дисперсные характеристики экстракта шиповника// Сборник ХI конференции стран СНГ “Дисперс. системы”.- Одесса. - 2000. - С.130-131.

Особистий внесок: розроблення методики експериментальних досліджень, обговорення та аналіз результатів.

40. Долинский А.А., Малецкая К.Д., Гартвиг А.П. Распылительные установки для концентрирования и сушки жидких материалов // Сборник трудов международной научно-технической конференции “Региональные проблемы энергосбережения в производстве и потреблении энергии”.- Киев. - 1999. - С.81- 82.

Особистий внесок: узагальнення розроблених типорозмірів обладнання, підготовка матеріалів до публікації.

41. Малецкая К.Д. Интенсивность тепловлагопереноса при обезвоживании капель высококонцентрированных растворов в высокотемпературной воздушной среде// Сборник “Тепломассообмен”.- ММФ. - 2000. - т.9. - С.83-89.

42. Способ получения кислого сернокислого эфира моноэтаноламина: А.С. 670116 СССР, МКИ С07 С 141/04 / В.Е. Тимофеев, Б.М. Серебрянский, Г.Ф. Терещенко, Б.А. Зайцев, Б.А. Орловский, А.А. Долинский, К.Д. Малецкая, Н.А. Гогадзе, Г.Г. Мосейчук.- №2517026/23-04; Заявлено 01.08.77;Опуб.- 8с.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень і обґрунтування оптимальних температурних режимів.

43. Биологически активный препарат: А.с. 729875 СССР, МКИ А 23 К 1/00 / А.А. Долинский, К.Д. Малецкая, Т.С. Удодова, А.Г. Заритовская.- №2640110/30-15; Заявлено 07.07.78; Опубл.- 6с.

Особистий внесок: концепція використання спеціально підготовленного стабілізатора-домішки.

44. Способ получения сыпучей формы порошкообразного холинхлорида из его водного раствора: А.с. 727628 СССР, МКИ С 07 С 87/30 / А.А. Долинский, Г.Ф. Терещенко, К.Д. Малецкая, Ю.И. Воловик, Т.С. Удодова, Н.В. Вдовенко, Л.А. Лаврентьева, Н.А. Уринг, Н.А. Исаев, А.Г. Заритовская.- №2558718/23-04; Заявлено 23.12.77; Опубл. 15.04.80, Бюл. №14.- 4с.

Особистий внесок: розроблення основ технології та композиційних домішок-стабілізаторів.

45. Распылительная сушилка : А.с. 1023181 СССР, МКИ F 26 В 3/12 / А.А. Долинский, К.Д. Малецкая, А.Т. Малушенко, П.И. Кузьменко, В.В. Шморгун, Т.С. Удодова, В.Т. Бажин, В.И. Чичеткин, Ю.В. Калита.- №3377748/24-06; Заявлено 06.01.82; Опубл. 15.06.83. Бюл. №22.- 4с.

Особистий внесок: розроблення нових принципових конструкцій окремих вузлів.

46. Способ получения сыпучей формы порошкообразного холинхлорида: А.с. 1172920 СССР, МКИ С 07 С 87/30 / А.А. Долинский, К.Д. Малецкая, Г.Ф. Терещенко, Л.А. Лаврентьева, Э.С. Долинская, А.Т. Малушенко, П.И. Кузьменко, Г.Г. Мосейчук, В.В. Кузьменко, М.П. Черченко, Г.Т. Коломиец, Т.Я. Турчина, Н.А. Уринг.- №3597925/23-04; Заявлено 15.02.83; Опубл. 15.08.85, Бюл. №30.- 4с.

Особистий внесок: розроблення принципової технологічної схеми.

47. Способ сушки водных растворов термопластичных материалов: А.с. 1153210 СССР, МКИ F 26 В 3/12 / А.А. Долинский, К.Д. Малецкая, Т.С. Удодова, В.В. Шморгун, Г.С. Матвелашвили, В.И. Чичеткин, В.Т. Бажин В.Т.- №3694394/24-06; Заявлено 09.12.83; Опубл. 30.04.85, Бюл. №16.- 5с.

Особистий внесок: розроблення основних параметрів сушки і їх обгрунтування.

48. Способ получения кормовой добавки: А.с. 1513655 СССР, МКИ А 23 k 1/00 / А.А. Долинский, К.Д. Малецкая, А.Г. Заритовская, Г.В. Шидловский.

Особистий внесок: концепція використання спеціально підготовленного стабілізатора-домішки.

49. Способ получения фруктово-белковой смеси: А.с. 1608856 СССР, МКИ / А.А. Долинский, К.Д. Малецкая К.Д., С.Б. Соловьева, Е.А. Добжанская, Г.В. Шидловский, А.М. Литовченко.- №; Заявлено ; Опубл., Бюл. №.- с.

Особистий внесок: концепція використання спеціально підготовленного стабілізатора-домішки та спеціальних режимів.

50. Патент 49534 А F26В3/12. Розпилювальний концентратор/ А.А. Долінський, К.Д. Малецька, А.П. Гартвіг, Г.Г. Мосейчук, В.В. Кузьменко, О.С. Рубан, О.А. Александер, В.М. Свіхнушин (Україна).- №2001128908. Заявл.21.12.2001.-Опубл. 16.09.2002, Бюл. №9.

Особистий внесок: розробка нових принципових конструкцій окремих вузлів.

51. Патент 47804 А А 2369/02. Суха суміш для молочних коктейлів/ Т.А. Скорченко, О.П. Бублик, К.Д. Малецька, О.М. Хондожко, О.О. Переяславцева (Україна).- №2001096521 Заявл. 24.09.2001.- Опубл. 15.07.2002, Бюл. №7.

Особистий внесок: розробка технологічної схеми та вибір режимних параметрів процесу сушки та змішування.

52. Долинский А.А., Иваницкий Г.К., Дамский Л.М., Малецкая К.Д. Математическая модель внутренних процессов тепломассопереноса при обезвоживании капель раствора. // Сборник материалов V Всесоюзной конференции по тепломассообмену.- Минск-1976.-Т.5.- С.217-220.

Особистий внесок: фізична модель, обговорення теоретичних положень.

53. Кремнев О.А., Долинский А.А., Малецкая К.Д., Мосейчук Г.Г. Анализ структурных характеристик порошка стрептомицина при распылительном методе обезвоживания. // Тез. докл. Ш Всесоюзной конференции по комплексной механизации и автоматизации произв. в хим.-фарм. промышленности.- Москва - 1977. - С.86-87.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, аналіз одержанних результатів, підготовка матеріалів до публікації.

54. Дамский Л.М., Малецкая К.Д. Применение автоматизированной системы исследования для изучения тепломассообменных процессов в системах “капля-газовая среда” // Сборник научно-технической конференции “Применение вычислительной техники и математических методов в научных исследованиях”.- Киев - 1985. - С.120.

Особистий внесок: концепція автоматизації одержання експериментального масиву даних та розрахунків кінетичних та масообмінних характеристик.

55. Малецкая К.Д., Заритовская А.Г. Исследование кинетики сушки капель кормового концентрата лизина. // Сборник матер.VII Республиканской конференции “Повышение эффективности, совершенствование процессов и аппаратов хим.произв”.- Грозный - 1988. - ч.III. - c.54.

Особистий внесок: планування та проведення досліджень і розрахунків.

56. Dolinsky A., Maletslaya K. Comparative analysis of the processes of concentrating liquids by vacuum and spray evaporation // Drying'2002-Proceeding of the 13-th International Drying Symposium (IDS'2002), Beijing, China, 27-30 august'2002, vol. A.h.704.

Особистий внесок: аналіз та підрахунки тепловитрат при різних методах збезводнення.

57. Малецкая К.Д., Турчина Т.Я., Заритовская А.Г. Теплотехнологические особенности распылительной сушки соевых продуктов // Труды 1 Международной научно-практической конференции “Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажностная обработка материалов)” СЭТТ-2002.- Москва.- Т.3.-С.103-106.

Особистий внесок: методика проведення досліджень та аналіз одержаних результатів.

58. Малецкая К.Д., Переяславцева Е.А., Рубан А.С. Новое в технологии получения быстрорастворимых кофейных напитков// Труды 1 Международной научно-практической конференции “Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажностная обработка материалов)” СЭТТ-2002.- Москва.- Т.3.-С.107-110.

Особистий внесок: обгрунтування використання в технології нового способу концентрування.

АНОТАЦІЯ

Малецька К.Д. Теплофізичні основи створення нових технологій та удосконалення техніки збезводнювання рідинних матеріалів у диспергованому стані. - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня доктора технічних наук із спеціальності 05.14.06 - технічна теплофізика та промислова теплоенергетика, Інститут технічної теплофізики Національної академії наук України, Київ, 2003 р.

Розроблена комплексна методологія експериментального дослідження процесів випаровування і сушіння рідинних матеріалів у диспергованому стані, що включає вивчення теплофізичних основ на системі “крапля (частка) - парогазове середовище”, як елементній системи в складній аеродинамічній обстановці розпилюючих камер і особливостей процесів концентрування і сушіння в камерах розпилюючих установок з метою вивчення і аналізу процесів одержання порошковидних матеріалів методом розпилювання. Представлені результати експериментальних досліджень кінетики випарювання і сушіння одиничних крапель різних рідинних матеріалів (розчинів, дисперсій, суспензій, паст); представлені дослідні дані та аналіз особливостей процесів зневоднювання (концентрування та сушіння) різних рідинних матеріалів у диспергованому стані в нагрітому повітрі на лабораторних, дослідно-промислових і промислових установках.

Удосконалена класифікація рідинних матеріалів, як обєктів сушки методом розпилювання. Розглянуті різні фізичні моделі та їх математичний виклад відповідно до запропонованої класифікації. Розроблені ефективні технології одержання нових важливих для народного господарства продуктів і матеріалів у різних галузях промисловості (харчовій, хімічній, мікробіологічній, хіміко-фармацевтичній). Розроблені нові розпилюючи установки для концентрування і сушіння з урахуванням визначених кінетичних та тепломасообмінних закономірностей зневоднювання ряду матеріалів. Промислові впровадження підтвердили ефективність запропонованих розробок на основі проведених досліджень.

Ключові слова: крапля, випарювання, сушка, зневоднення, термограми, інтенсивність зневоднення, кінетичні і тепломасообмінні характеристики, порошкова форма, розпилюючи установки для концентрування і сушки.

Малецкая К.Д. Теплофизические основы создания новых технологий и совершенствование техники обезвоживания жидкостных материалов в диспергированном состоянии. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.14.06 техническая теплофизика и промышленная теплоэнергетика, Институт технической теплофизики Национальной академии наук Украины, Киев, 2003 г.

Разработана комплексная методология экспериментального исследования процессов испарения и сушки жидкостных материалов в диспергированном состоянии, включающей изучение теплофизических основ на системе “капля (частица) - парогазовая среда” как элементной системы в сложной аэродинамической обстановке распылительных камер и особенностей процессов концентрирования и сушки в камерах распылительных установок с целью изучения и анализа процессов получения порошкообразных материалов методом распыления. Представлены результаты экспериментальных исследований кинетики испарения и сушки единичных капель различных жидкостных материалов (растворов, дисперсий, суспензий, паст); представлены опытные данные и анализ особенностей процесса обезвоживания (концентрирования и сушки) различных жидкостных материалов в диспергированном состоянии в нагретом воздухе на лабораторных, опытно-промышленных и промышленных установках.

Усовершенствована классификация жидкостных материалов, как объектов сушки распылением. Предложены различные физические модели и математическое описание их в соответствии с предложенной классификацией. Разработаны эффективные технологии получения новых важных для народного хозяйства продуктов и материалов (в пищевых отраслях промышленности, химической, микробиологической, химико-фармацевтической). Разработаны новые распылительные установки для концентрирования и сушки с учетом выявленных кинетических и тепломассообменных закономерностей обезвоживания ряда материалов. Промышленные внедрения подтвердили эффективность предложенных разработок на основе проведенных исследований.

Ключевые слова: капля, испарение, сушка, обезвоживание, термограммы, интенсивность обезвоживания, кинетические и тепломасообменные характеристики, порошкообразная форма, распылительные установки для концентрирования и сушки.

Maletskaya K.D. Thermophysical bases of creation of new technologies and perfection of equipment for dehydration of liquid materials in dispersed state.

Dissertation for the degree of doctor of technical sciences on the speciality 05.14.06 - Engineering Thermophysics and Industrial Thermoenergetics. -National academy of sciences of Ukraine, Institute of Engineering Thermophysics, Kiev, 2003.

The complex methodology of an experimental research of processes of evaporation and drying of liquid materials in a dispersed state including study thermophysical of bases on system “ a drop (a particle) - steam-gaseous medium” as of element system in complex aerodynamic conditions in spray chambers and features of processes of concentration and drying in chambers with the purpose of study and the analysis of processes of reception powdery of materials by a method of spray drying is developed. The results of experimental research of a kinetics of evaporation and drying of single drops of different liquid materials (solutions, dispersions, suspension and past) are submitted. The test data and analysis of features of a process of dehydration (concentrating and drying) of different liquid materials in a dispersed state in heated air are represent.

The classification of liquid materials, as objects of spray drying, is improved. Different physical analogs and mathematical description of them are offered in concordance with submitted classification. The technologies of obtaining new important for national economy products and materials (in food industries, chemical, microbiologic, chemo-pharmaceutical) are designed. The new spray equipment for concentrating and drying are designed taking into conception revealed kinetics and heat- and mass transfer correlation of dehydration of series of materials. The industrial introductions have confirmed efficiency of offered development on the basis of carrying out research.

Key words: drop, evaporation, drying, dehydration, thermogram, intensity of dehydration, kinetic and heat-masstransfer characteristics, form of powder, spray concentrating and spray drying equipment.

Размещено на Allbest.ru

...