Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,757

РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО МЕХАНОАКТИВАТОРА С ТЕХНОЛОГИЕЙ КРИОГЕННОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ

Беззубцева М.М. 1 Волков В.С. 1 Дзюба А.А. 1
1 Санкт-Петербургский государственный аграрный университет
1. Беззубцева М.М. Способ измельчения шоколадных масс // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. – 1993. – № 5–6. – С. 65–67.
2. Беззубцева М.М., Волков В.С., Обухов К.Н., Котов А.В. Энергетическая теория способа формирования диспергирующих нагрузок в электромагнитных механоактиваторах // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 12. (часть 6) – С. 1157–1161.
3. Беззубцева М.М., Ружьев В.А., Загаевски Н.Н. Формирование диспергирующих нагрузок в магнитоожиженном слое электромагнитных механоактиваторов // Современные наукоемкие технологии. – 2014. – № 10. – С. 78–80.
4. Беззубцева М.М., Волков В.С.Исследование физико-механических процессов в магнитоожиженном слое феррочастиц // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 1–1. – С. 13–17.
5. Беззубцева М.М., Волков В.С., Обухов К.Н., Котов А.В. Определение сил и моментов, действующих на систему ферромагнитных размольных элементов цилиндрической формы в магнитоожиженном слое рабочего объема электромагнитных механоактиваторов // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 11–3. – С. 504–508.
6. Беззубцева М.М., Волков В.С. Энергоэффективный способ измельчения материала с использованием методов криотехнологий // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2012. – № 7. – С. 105–106.
7. Патент 2045195 (РФ). Электромагнитный измельчитель / М.М. Беззубцева; Опубл. 1995, Бюл. № 28.
8. Беззубцева М.М. Энергосберегающие технологии диспергирования сырья растительного происхождения. В сборнике: Инновации – основа развития агропромышленного комплекса материалы для обсуждения Международного агропромышленного конгресса. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, Комитет по аграрным вопросам ГосДумы РФ, Правительство Санкт-Петербурга, Правительство Ленинградской области, С.-Петербургский государственный аграрный университет, ОАО «Ленэкспо». – 2010. – С. 65–66.
9. Беззубцева М.М. Исследование процесса измельчения какао бобов в электромагнитных механоактиваторах // Успехи современного естествознания. – 2014. – № 3. – С. 171.
10. Беззубцева М.М. Исследование процесса диспергирования продуктов шоколадного производства с использованием электромагнитного способа механоактивации // Международный журнал экспериментального образования. – 2014. – № 5–2. – С. 78–79.
11. Беззубцева М.М. Интенсификация классических технологических схем переработки сырья на стадии измельчения // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 2–2. – С. 132–133.

Приоритет в новом направлении исследований электромагнитного способа диспергирования [1, 2, 3] принадлежит разработке электромагнитных механоактиваторов (ЭММА) цилиндрического исполнения [4, 5]. Согласно классификации разработанная конструкция ЭММА с технологией криогенного диспергирования [6, 7] относится к группе цилиндрических устройств с униполярными обмотками управления (ОУ), коаксиально расположенными роторами и содержащими одну помольную камеру. Ротор выполняет многоцелевую функцию, интенсифицирующую в совокупности с другими конструктивными признаками и способами подвода энергии процесс механоактивации продуктов. При разработке аппаратурного оформления задача рационального использования рабочего объема решена путем выполнения ротора с жестко закрепленными на нем пальцами, расположенными вблизи и параллельно наружной поверхности емкости. Эта конструктивная мера позволяет разрушать структурные построения из размольных элементов в зоне «сильных» связей [8] и интенсифицировать процесс измельчения за счет исключения застойных зон с увеличением числа и силы производственных контактов между рабочими органами аппарата и частицами обрабатываемого материала [3]. Выбор места расположения ОУ при проектировании ЭММА обусловлен конструкцией и материалом магнитопровода и функционально связан с достигаемой целью интенсификации процесса. В зависимости от заданных технологией параметров электромагнитного поля в объемах обработки продукта [4] для обеспечения рациональных силовых условий процесса измельчения [5], а также в зависимости от степени насыщения стали на отдельных участках магнитопровода, ОУ располагается одновременно на нескольких частях устройства. С целью расширения спектра обрабатываемого в ЭММА сырья, имеющего различные физико-механические и реологические свойства [9, 10, 11], внедрена технология криогенного измельчения с использованием жидкого азота [6]. В низкотемпературной азотной среде продукт охрупчивается, снижается энергоемкость процесса за счет исключения энергетических затрат на объемное деформирование материала. Энергетическая эффективность Э – это отношение полезно достигаемого результата измельчения к суммарным энергетическим затратам, достигаемым в рабочем объеме аппарата:

bez02.wmf,

здесь G – производительность; i – степень измельчения; σ – предел прочности материала, Па; ρ – плотность порошкообразного сыпучего продукта, кг/м3; V – рабочий объем механоактиватора, м3; N – затраченная работа в единицу времени, Дж; Е – модуль Юнга, Па). Параметр энегоэффективности процесса измельчения в ЭММА будет тем выше, чем больший прирост поверхности будет достигнут для более прочных материалов при меньших энергетических затратах и минимальном рабочем объеме аппарата.


Библиографическая ссылка

Беззубцева М.М., Волков В.С., Дзюба А.А. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО МЕХАНОАКТИВАТОРА С ТЕХНОЛОГИЕЙ КРИОГЕННОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 7. – С. 143-144;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=7766 (дата обращения: 16.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074