Казань, Республика Татарстан, Россия
Россия
Разработанная классификация объемных резонаторов для установок с СВЧ энергоподводом и методика согласования конструктивно-технологических параметров с режимами работы установок позволяют проектировать рабочие камеры с максимальной добротностью, обеспечивающие поточность технологического процесса и необходимую напряженность электрического поля для термообработки и обеззараживания сырья убойных животных. Поточность технологического процесса достигается за счет разделения резонаторных камер на две части, стационарную и передвижную. Передвижная часть может быть перфорированной в случае центрифугирования сыпучего сырья или перекачивания жидкого сырья.
сверхвысокочастотный генератор, классификация объемных резонаторов, экранирующий корпус, переработка сырья убойных животных, методика согласования параметров установки.
Введение. Проблема снижение энергетических затрат на термообработку сельскохозяйственного (с.-х.) сырья для получения продукции повышенной безопасности имеет важное народнохозяйственное значение. Поэтому, использование энергии электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМПСВЧ) для повышения эффективности функционирования технологических комплексов, предназначенных для термообработки сырья убойных животных при сниженных энергетических затратах и улучшения качество продукции, актуально.
Основываясь на существующие технологии термообработки продуктов, нами предлагается воздействовать на с.-х. сырье энергией электромагнитных излучений (ЭМИ) разных длин волн [1]. При этом возникают сложности в проектировании рабочих камер СВЧ генератора, которые должны обеспечивать поточность технологического процесса, сохраняя равномерность диэлектрического нагрева сырья и максимальную добротность резонаторной камеры, исключая излучения потока мощности через зазоры, предназначенные для транспортирования сырья.
Анализ и обсуждение результатов. Разрабатываемое оборудование с использованием энергии электромагнитных излучений разных длин волн, осуществляющие технологические операции по переработке животного сырья в пищевые, кормовые и технические продукты предназначены для термообработки: крови [2, 3]; эндокринно-ферментного сырья; кишечного сырья (обезжиривания и обеззараживания) [8]; кератиносодержащего сырья и щетины; жиросодержащего сырья и т.п. [4,5,6,7, 8]. Известно, что эффективность функционирования оборудования выражается техническими и технологическими параметрами, такими как: производительность; энергетическая мощность; режимы работы; качество вырабатываемой продукции; габаритные размеры и т.п. В связи с этим, в конструктивное исполнение разработанного оборудования для термообработки с.-х. сырья заложены узлы, обеспечивающие защиту окружающей среды от загрязнений радиоволнами, элементы системы контроля качества вырабатываемого продукта, предусмотрена доступность к рабочей камере при санитарной обработке.
В зависимости от целевой функции (обеззараживание, вытопка, варка, пастеризация и т.п.), структуры и диэлектрических характеристик сырья, находящегося в резонаторных камерах, необходимо проектировать рабочую камеру, расположенную в экранирующем корпусе, определенных конфигураций, обеспечивающих соответствующую напряженность электрического поля.[]
1. Новикова, Г.В. Обоснование пропускной способности рабочей камеры установки ддля термообработки фарша./ Г.В. Новикова, Т.М. Григорьева. Знания молодых: наука, практика и инновации: Сборник научных трудов международной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и соискателей. - Киров: ФГБОУ ВПО Вятская ГСХА, 2013. - С. 19…22.
2. Белова М.В.. Установка для термообработки крови с.-х. животных / Белова М.В., Зиганшин Б.Г., Уездный Н.Т. //Вестник Казанского государственного университета, 2013. - №. 3 (29). - С. 53…56.
3. Новикова, Г.В. Технологическое оборудование для термообработки сельскохозяйственного сырья/М.В. Белова, Г.А. Александрова, Д.В. Поручиков, Г.В. Новикова //Вестник ФГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева». - Чебоксары: 2013, №2 (78). - С. 12…16.
4. Белова, М.В. Обоснование параметров установки для термообработки крови убойных животных/ М.В. Белова, Н.Т. Уездный, Г.В. Новикова // Вестник ФГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева». - Чебоксары: 2013, №4 (80).Ч.2. - С. 213…217.
5. Новикова, Г.В. Установка для термообработки колбасных изделий в поточном режиме/ А.Н. Федорова, Г.В. Новикова // Вестник ФГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева». - Чебоксары: 2013, №4 (80).Ч.2. - С. 217…222.
6. Новикова, Г.В. Обоснование режимов работы установки для обеззараживания молока/ А.В. Родионова, Г.В. Новикова // Вестник ФГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева». - Чебоксары: 2013, №4 (80).Ч.2. - С. 186…190. 7. 7. Новикова, Г.В. Установка для переработки жиросодержащего сырья с СВЧ энергоподводом / И.Г. Ершова, М. Г. Сорокина, М.В. Белова, Г.В. Новикова // Известия Оренбургского ГАУ, 2014, №1 (45). - С. 54…56.
7. Новикова, Г.В. Схема технологического процесса обработки кишечного сырья воздействием ЭМПСВЧ и УЗ колебаний с результатами динамики нагрева/ Н. А. Зуева, М. В. Белова, Г. В. Новикова //Известия Оренбургского ГАУ, 2014, №2 (47). - С. 67…70.
8. Патент № 2502450 РФ, МПК А23N 17/00. СВЧ-индукционная установка для микронизации зерна./ М.В.Белова, А.А. Белов, Г.В. Новикова; заявитель и патентообладатель ЧГСХА (RU). - № 2011128532/13; заявл. 08.07. 2011 г. опубл. 27.12.2013. Бюл. № 36. - 6 с.
9. Патент № 2479164 РФ МПК Н05В6/64. Установка для СВЧ нагрева движущихся изделий круглого поперечного сечения./Новикова Г.В., М.В. Белова, А.А.Белов, А.Н. Федорова; заявитель и патентообладатель ЧГСХА (RU). - № 2011128530/07; заявл. 08.07. 2011; опубл. 20.01.2013. Бюл. № 20. - 8 с.
10. Патент № 2502260 РФ, МПК А21С9/02. Сверхвысокочастотный пресс макаронных изделий. /В.С. Иванов, М.В. Белов, Н.К. Кириллов, Г.В. Новикова; заявитель и патентообладатель ЧГСХА (RU). - № 2011128514/13 (042154); заявл. 08.07.2011 г. опубл. 27.12.2013. Бюл. № 36. - с. 13.
11. Патент № 2488271 РФ, МПК А21В 1/00. СВЧ - индукционная установка для выпечки творожных изделий./ О.В., Науменко, М.В. Белова, А.А. Белов, Н.К. Кириллов, Г.В. Новикова; заявитель и патентообладатель ЧГСХА (RU). - № 2012100570/13; заявл. 10.01.2012 г. опубл. 20.07.2013. Бюл. № 20. - с. 10.
12. Патент № 2489068 РФ МПК А23N 17/00. СВЧ-индукционная установка барабанного типа для микронизации зерна. / М.В. Белова, Н.К. Кириллов, Г.В. Новикова, О.В. Михайлова, А.А.Белов; заявитель и патентообладатель ЧГСХА (RU). - № 2012100432; заявл.10.01.2012 г. опубл. 20.08.2013. Бюл. № 22 - с. 5.
