employee
employee
Kazan, Kazan, Russian Federation
employee
Russian Federation
This work is devoted to the justification of methods to improve the efficiency of agri-engineering technologies, implemented by microwave equipment unity, the definition of the electric field, depending on the functional purpose of the process and structure of stuff, and the rationale and scope of the configuration of the resonator chambers, allowing to provide an equal inner heat in the stuff during threading. Based on existing technology of heat treatment of products, we offer to influence by electromagnetic radiation on agricultural raw materials during transport it through cavities of different configurations, which are designed to implement many settings. The criteria for evaluation the effectiveness of the developed technological equipment with electromagnetic radiation (EMR) is to reduce the energy costs for heat treatment of agricultural raw materials and improvement of product quality, measured through the organoleptic , physical and chemical, and microbiological parameters. The article shows the practicability and effectiveness of electromagnetic radiation energy in the heat treatment of agricultural products for products with high security. We evaluated the patterns of processes in electrodynamic systems “microwave generator - cavity resonator - raw materials”, implemented in agri-engineering technology. We also identified reserves, increasing the electrodynamic systems efficiency in the processing of agricultural products, using combined sources of electromagnetic radiation. The author worked out a technology of heat treatment of raw materials of different structures by influence of different wavelengths of electromagnetic radiation. We manufactured and tested in a production environment an equipment for heat treatment of agricultural raw materials, using EMR energy, that reduce energy costs and improve product quality. The article cites some recommendations on hardware design and technological system, providing heat treatment processes of raw materials with different structures.
microwave generator, classification of volume resonate-ditch, screening housing, slaughter animals processing, coordination method of installation options.
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. Novikova, G.V. Obosnovanie propusknoy sposobnosti rabochey kamery ustanovki ddlya termoobrabotki farsha./ G.V. Novikova, T.M. Grigor´eva. Znaniya molodykh: nauka, praktika i innovatsii: Sbornik nauchnykh trudov mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii molodykh uchenykh, aspirantov i soiskateley. – Kirov: FGBOU VPO Vyatskaya GSKhA, 2013. – S. 19…22.
2. Belova M.V.. Ustanovka dlya termoobrabotki krovi s.-kh. zhivotnykh / Belova M.V., Ziganshin B.G., Uezdnyy N.T. //Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo universiteta, 2013. – №. 3 (29). – S. 53…56.
3. Novikova, G.V. Tekhnologicheskoe oborudovanie dlya termoobrabotki sel´skokhozyaystvennogo syr´ya/M.V. Belova, G.A. Aleksandrova, D.V. Poruchikov, G.V. Novikova //Vestnik FGOU VPO «Chuvashskiy gosudarstvennyy pedagogicheskiy universitet im. I.Ya. Yakovleva». – Cheboksary: 2013, №2 (78). – S. 12…16.
4. Belova, M.V. Obosnovanie parametrov ustanovki dlya termoobrabotki krovi uboynykh zhivotnykh/ M.V. Belova, N.T. Uezdnyy, G.V. Novikova. Vestnik FGOU VPO «Chuvashskiy gosudarstvennyy pedagogicheskiy universitet im. I.Ya. Yakovleva». – Cheboksary: 2013, №4 (80).Ch.2. – S. 213…217.
5. Novikova, G.V. Ustanovka dlya termoobrabotki kolbasnykh izdeliy v potochnom rezhime/ A.N. Fedorova, G.V. Novikova. Vestnik FGOU VPO «Chuvashskiy gosudarstvennyy pedagogicheskiy universitet im. I.Ya. Yakovleva». – Cheboksary: 2013, №4 (80).Ch.2. – S. 217…222.
6. Novikova, G.V. Obosnovanie rezhimov raboty ustanovki dlya obezzarazhivaniya moloka/ A.V. Rodionova, G.V. Novikova. Vestnik FGOU VPO «Chuvashskiy gosudarstvennyy pedagogicheskiy universitet im. I.Ya. Yakovleva». – Cheboksary: 2013, №4 (80).Ch.2. – S. 186…190. 7. 7. Novikova, G.V. Ustanovka dlya pererabotki zhirosoderzhashchego syr´ya s SVCh energopodvodom / I.G. Ershova, M. G. Sorokina, M.V. Belova, G.V. Novikova. Izvestiya Orenburgskogo GAU, 2014, №1 (45). – S. 54…56.
7. Novikova, G.V. Skhema tekhnologicheskogo protsessa obrabotki kishechnogo syr´ya vozdeystviem EMPSVCh i UZ kolebaniy s rezul´tatami dinamiki nagreva/ N. A. Zueva, M. V. Belova, G. V. Novikova //Izvestiya Orenburgskogo GAU, 2014, №2 (47). – S. 67…70.
8. Patent № 2502450 RF, MPK A23N 17/00. SVCh-induktsionnaya ustanovka dlya mikronizatsii zerna./ M.V.Belova, A.A. Belov, G.V. Novikova; zayavitel´ i patentoobladatel´ ChGSKhA (RU). – № 2011128532/13; zayavl. 08.07. 2011 g. opubl. 27.12.2013. Byul. № 36. – 6 s.
9. Patent № 2479164 RF MPK N05V6/64. Ustanovka dlya SVCh nagreva dvizhushchikhsya izdeliy kruglogo poperechnogo secheniya./Novikova G.V., M.V. Belova, A.A.Belov, A.N. Fedorova; zayavitel´ i patentoobladatel´ ChGSKhA (RU). – № 2011128530/07; zayavl. 08.07. 2011; opubl. 20.01.2013. Byul. № 20. – 8 s.
10. Patent № 2502260 RF, MPK A21S9/02. Sverkhvysokochastotnyy press makaronnykh izdeliy. /V.S. Ivanov, M.V. Belov, N.K. Kirillov, G.V. Novikova; zayavitel´ i patentoobladatel´ ChGSKhA (RU). – № 2011128514/13 (042154); zayavl. 08.07.2011 g. opubl. 27.12.2013. Byul. № 36. – s. 13.
11. Patent № 2488271 RF, MPK A21V 1/00. SVCh – induktsionnaya ustanovka dlya vypechki tvorozhnykh izdeliy./ O.V., Naumenko, M.V. Belova, A.A. Belov, N.K. Kirillov, G.V. Novikova; zayavitel´ i patentoobladatel´ ChGSKhA (RU). – № 2012100570/13; zayavl. 10.01.2012 g. opubl. 20.07.2013. Byul. № 20. – s. 10.
12. Patent № 2489068 RF MPK A23N 17/00. SVCh-induktsionnaya ustanovka barabannogo tipa dlya mikronizatsii zerna. / M.V. Belova, N.K. Kirillov, G.V. Novikova, O.V. Mikhaylova, A.A.Belov; zayavitel´ i patentoobladatel´ ChGSKhA (RU). – № 2012100432; zayavl.10.01.2012 g. opubl. 20.08.2013. Byul. № 22 – s. 5.
