|
103 дения продукта в камере. Увеличение скорости потока теплоносителя выше оптимальной не дает значительного увеличения удерживающей способности вихревой камеры, а, следовательно, и производительности, так как удерживающая способность в этих режимах не зависит от расхода теплоносителя. [117] Это приводит лишь к неоправданному повышению энергозатрат и снижению качества продукта за счет повышенного истирания частиц о стенки камеры под действием центробежных сил. На основании литературных данных из множества факторов, влияющих на процесс сушки, для исследования были выбраны следующие: начальная влажность семян расторопши температура Т теплоносителя, СВЧ мощность Р. Все изучаемые факторы были совместимы и некоррелированы между собой, а пределы их изменения приведены в таблице 3.1. Таблица 3.1 Пределы изменения факторов Условия планирования Кодированное значение Х\ *2 *3 н*, % 7'са, К Руд. Вт Основной интервал 0 22 353 525 Интервал варьирования Л 3,6 9 105 Верхний уровень + 1 25,6 362 630 11нжний уровень -1 18,4 344 420 Верхняя «звездная точка» +1,682 28 368 700 Нижняя «звездная точка» -1,682 16 338 350 Выбор -интервалов изменения факторов обусловлен технологическими условиями процесса сушки семян расторопши и конструктивными характеристиками сушильной установки. Выбор критериев оценки у обусловлен их наибольшей значимостью для процесса сушки. Так у, удельные энергозатраты на килограмм испаренной влаги определяет энергоемкость процесса и является одним из важных показателей, оценивающий его энергетическую эффективность, (кВт ч)/кгвл; у2 напряжение объема сушильной камеры по испаренной влаге определяет производительность процесса, и напрямую связана с его скоростью, кгвл/(м3 ч). |
116 В ходе проведения предварительных испытаний экспериментальной установки был определен оптимальный интервал скоростей закрученного потока теплоносителя, который составил 35...40 м/с. В этом диапазоне обеспечивалось достаточно большое значение величины удерживающей способности вихревой камеры (до 1,430 кг), равномерное устойчивое вращение слоя продукта при отсутствии уноса частиц, что необходимо для изучения кинетики процесса сушки, снижение чувствительности к неравномерной дозировке продукта, возможной в ходе проведения эксперимента. Снижение скорости потока теплоносителя приводит к появлению пульсаций-уноса частиц, продукта и, как следствие, уменьшению времени нахождения продукта в камере. Увеличение скорости потока теплоносителя выше оптимальной не дает значительного увеличения удерживающей способности вихревой камеры, а, следовательно, и производительности, так как удерживающая способность в этих режимах не зависит от расхода теплоносителя [92J. Эго приводит лишь к неоправданному повышению энергозатрат и снижению качества продукта за счет повышенного истирания частиц о стенки камеры под действием центробежных сил. На основании литературных данных из множества факторов, влияющих на процесс сушки, для исследования были выбраны следующие: начальное влагосодержание семян рапса W, температура Т теплоносителя, СВЧ мощность Р. Вес изучаемые факторы были совместимы и некоррелированы между собой, а пределы их изменения приведены в таблице 3.1. Таблица 3.1 Пределм.изменешш факторов Условия планирования Кодированное значение *1 хг *3 кгвп/кгсв Т, К Р, В т Основной интервал 0 0,25 338 525 Интервал варьирования Д 0,04 10 105 Верхний уровень +1 0,29 348 630 Нижний уровень -1 0,21 328 420 Верхняя «звездная точка» +1,682 0,316 355 700 Нижняя «звездная точка» -1,682 0,184 321 350 117 Выбор интервалов изменения факторов обусловлен технологическими условиями процесса сутки семян рапса и конструктивными характеристиками сушильной установки. Выбор критериев оценки У обусловлен их наибольшей значимостью для процесса сушки. Так Yf — удельные энергозатраты на килограмм испаренной влаги — определяет энергоемкость процесса и является одним из важных показателей, оценивающий его энергетическую эффективность, (кВг*ч)/кгпл; У2 напряжение объема сушильной камеры по испаренной влаге определяет производительность процесса, и напрямую связана с его скоростью, кгвл/(м3 ч). Для постановки опытов было применено центральное композиционное униформ ротатабельное планирование и выбран полный факторный эксперимент типа 23 [38]. Матрица планирования и результаты эксперимента представлены в таблице 3.2. Таблица 3.2. Матрица планирования и результаты эксперимента Опыты Кодированные значения факторов Физические значения факторов Y, y2 Х\ *2 *3 W, КТил/КГсв т,К Р Вт S КВТ'Ч/кГвл Q3 kiw(m *‘«) 1 -1 -1 -1 0.21 328 420 2,31 13.09 2 . ] -1 +1 0,21 328 630 2.13 17.78 3 -1 +1 -1 0.21 348 420 2,21 17,36 4 ] +1 +1 0.21 348 630 1.92 21.01 5 + 1 -1 -1 0.29 328 420 2.08 17.53 6 + 1 -1 + 1 0,29 328" 630 1,76 21.17 7 -ы +1 -1 0,29 348 420 1.91 20,96 8 +1 +1 +1 0,29 348 630 1.71 24.01 9 -1,682 0 0 0.184 338 525 2,13 15,61 10 + 1.682 0 0 0.316 338 525 1,81 20.87 11 0 -1.682 0 0.25 321 525 2.04 14,72 12 0 + 1.682 0 0,25 355 525 2.06 21,49 13 0 0 -1.682 0.25 338 350 1.99 17,01 14 0 0 + 1.682 0,25 338 700 1.61 23.94 15 0 0 0 0,25 338 525 1,9 17,79 16 0 0 0 0,25 338 525 1.71 17.77 17 0 0 0 0,25 338 525 1.7 18.97 18 0 0 0 0,25 338 525 1,88 18.88 19 0 0 0 0.25 338 525 1.7 17.71 20 0 0 0 0.25 338 525 1.7 17,74 |