Кандидатська дисертація. Савойський Олександр Юрійович. Електротехнологічний комплекс сушіння фруктової сировини з використанням прямого електронагріву та ультразвуку

Реєстраційний номер

0424U000227, Кандидатська дисертація

На здобуття

Кандидат технічних наук

Дата захисту

19-08-2024

Статус

Підтверджена МОН

Назва роботи

Електротехнологічний комплекс сушіння фруктової сировини з використанням прямого електронагріву та ультразвуку

Здобувач

Савойський Олександр Юрійович,

Керівник Яковлєв Валерій Федорович
Опонент Жила Віктор Іванович
Опонент Жильцов Андрій Володимирович

Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист

Національний університет біоресурсів і природокористування України

Опис

У дисертації проведено дослідження, що мають за мету вирішити важливе наукове завдання щодо розробки електротехнологічного комплексу з підвищеною енергоефективністю для здійснення комбінованого процесу зневоднення фруктової сировини з використанням прямого електричного нагріву та попередньої ультразвукової обробки, що має суттєве значення для розвитку електротехнічних комплексів та систем переробки сільськогосподарської плодоовочевої продукції. Виконано аналіз наявних способів та апаратів для сушіння фруктової сировини. Виявлено, що суттєвими недоліками вказаних пристроїв є високі масогабаритні характеристики, нерівномірність прогріву матеріалу, невисока інтенсивність видалення вологи та значні витрати енергії на одиницю виготовленої продукції, що призводить до значного зниження ККД сушильних установок та погіршення якості готової продукції. Для вирішення визначеної проблеми в роботі розроблено електротехнологічний комплекс для здійснення комбінованого процесу зневоднення фруктової сировини, що відрізняється від відомих застосуванням прямого електричного нагріву та попередньої обробки ультразвуком, при якому забезпечується зниження енергоємності виробництва із забезпеченням якості готової продукції. Обґрунтовано параметри електроакустичної системи для попередньої обробки сировини, що включає генератор електричних коливань ультразвукової частоти, електроакустичний перетворювач та ванну (камеру попередньої обробки). Досліджено електричні та акустичні параметри еквівалентної схеми заміщення електроакустичної системи обробки фруктів перед сушінням. Удосконалено одновимірну математичну модель комбінованого процесу сушіння з використанням прямого електричного нагріву шляхом врахування динаміки зміни питомого електричного опору сировини від температури зразків та їх вологовмісту. Аналіз енергетичної ефективності застосування електротехнічного комплексу для сушіння фруктової сировини показав, що використання попередньої ультразвукової обробки та прямого електричного нагріву знижує питомі витрати енергії на видалення 1 кг вологи на 47,67 %, а продуктивність сушіння збільшується в 2,6 разів. Техніко-економічна ефективність від зниження прямих експлуатаційних витрат на сушіння складає 105,24 грн/кг висушених фруктів. Собівартість висушеної продукції становить 135,21 грн/кг, що на 43 % менше, порівнюючи з електроустановками конвективного типу.

Дата реєстрації

2024-09-04

Додано/оновлено в НРАТ

2024-09-04 / 2026-07-01