Астықты кептіру техникасы
Астық және астық өнімдерін кептіру технологиясыпәні бойынша
КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
тақырыбы: Астық кептіргіштерінің жылулық есептеулері
5В072800 Қайта өңдеу өндірістерінің технологиясы мамандығы
Көкшетау 2020
Ш.Уәлиханов атындағы Көкшетау мемлекеттік университеті
Инженерлік технология және көлік кафедрасы
Бекітемін
Кафедра меңгерушісі
____________Акинов Е.К
_____ ________20___ ж
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Тапсырма №___
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
пәні бойынша курстық жұмыс тапсырмасы.
Студент __________________________ Топ ____________
Жоба тақырыбы ___________________________________ _______________
___________________________________ _________________________
Бастапқы мәліметтер ___________________________________ ______
№
Түсініктеме хат мазмұны
Орындау мерзімі
Көлемі
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
№
Графикалық бөлімінің мазмұны
Орындау мерзімі
Беттер
саны
Формат
Әдебиет:1. ___________________________________ _______________
2___________________________________ _____________________
3___________________________________ _____________________
Тапсырма берілген күн _______________, Жоба қорғау күні ___________
Жоба жетекшісі ___________________________________ _______________
Тапсырманы орындауға қабылдадым ________________________________
күні, студенттің қолы
Мазмұны
Кіріспе
4
1
Негізгі бөлім
6
1.1
Кәсіпорынның жалпы сипаттамасы
6
1.2
Астық массасының сипаттамасы
7
1.3
Дәннің ылғалы мен ылғалымен байланысы
10
1.4
Гигроскопиялық қасиеттері
12
1.5
Биохимиялық қасиеттері
15
1.6
Физикалық қасиеттері
16
2
Астықты кептіру техникасы
18
2.1
Шахталы кептіргіштер
18
2.2
Жалюзді астық кептіргіштер
23
2.3
Барабанды астық кептіргіштер
25
2.4
Рецеркуляциялық астық кептіргіштер
26
3
Астық кептіргіштің жылулық есептеулері
31
Қорытынды
46
Қолданылған әдебиеттер тізімі
47
Кіріспе
Өсірілген дәнді дақылдарды сақтау - ірі фермалардағы ғаламдық мәселелердің бірі.Зерттеулерге сәйкес, сақтау кезінде барлық дақылдың 10-нан 25% -ы жоғалады. Астық сапасы нашарлауы немесе ішінара жоғалуы мүмкін, нәтижесінде бағатөмендейді және меншік құқығынан айрылады.
Қазіргі заманғы астық қоймалары астықты ылғалдан, иістерден және дәннің сапасы мен сақтау мерзімін төмендететін басқа факторлардан қорғауға болады. Құрылымның ішінде оңтайлы температура режимі сақталады, бұл қызып кетуге жол бермейді, бұл жағдайда астық қатты қызып кетуі немесе қатып қалуы мүмкін, бұл жағдайда дәндер өну қабілетін жоғалтады. Астық қоймаларының жобасы сақталған дақылдарды сорттарға, түрлерге және ылғал құрамына қарай бөлуге мүмкіндік береді. Бұл астықтың түпкілікті құнын едәуір арттырады, өйткені әр түрлі сұрыпты астықты араластыру оның бағасын едәуір төмендетеді, ал әр түрлі ылғалдылыққа ие өнімді араластыру өзін-өзі жылыту ошақтарының пайда болуына және түсімнің жоғалуына әкеледі.Өз кірістерін арттыруға қызығушылық танытқан фермерлер үшін жеке астық қоймаларының құрылысын салу басымдық болып табылады. Біріншіден, бұл үшінші тарап ұйымдарының аумағында дақылдарды сақтау үшін төлем құнын жояды. Екіншіден, меншікті астық қоймасының болуы астықты сақтау шарттарының белгіленген стандарттарға сәйкестігін бақылауға мүмкіндік береді.
Қазіргі уақытта астық сақтау және қайта өңдеу кәсіпорындарын салу және қайта құру жұмыстары жүргізілуде, олардың ішінде астық қоймалары ажырамас бөлігі болып табылады. Астық қоймаларының әртүрлі конструкциялары болғанына қарамастан, құны мен құрылыс уақыты бойынша ең танымалы металлдардық силостар. Бүгінгі таңда әлемдегі ондаған компаниялар астық сақтауға арналған силос шығарады. Дегенмен, астықты сақтау үшін силостарды таңдағанда, олардың бағасына, құрылымдық тұрақтылығына, төзімділігіне және астық қауіпсіздігіне әсер ететін көптеген факторларды ескеру қажет. Жалпыға қол жетімді көптеген ақпараттарды және астықты сақтау және қайта өңдеу қондырғыларын құрудағы өз тәжірибемізді талдау нәтижесінде инвесторлар, әр түрлі міндеттерге арналған металл силостарын таңдау әдістемесі мен дәйектілігін жасады.
Астық кептіргіш-бұл тұрақты өнеркәсіптік астық үрлеуге арналған құрылғы. Негізгі қызметі -- дәнді және майлы дақылдарды кептіру, яғни кептірілетін өнімнің ылғалдылығын өздігінен жылыну ошақтарының пайда болуынан қорықпай, өнімді (астықты) ұзақ уақыт сақтауға қауіпсіз қоюға болатын мәндерге дейін төмендету. Дұрыс таңдалған кептіру режимінде астықтың физиологиялық пісіп жетілуі және оның сапасы жақсарады. Атап айтқанда, конвейерлік кептіргіштерді пайдалану астықтың түпкілікті құнын арттыруға көмектеседі, өйткені элеваторлар кептірілген астықты жоғары бағамен қабылдайды.
Біздің елдегі ауа-райының жағдайына байланысты астықтың жалпы жинауының 40-тан 60% -на дейін кептіріледі. Қазіргі уақытта кептіру жабдықтарына қойылатын талаптар жеңілдетілген жобалау және монтаждау, пайдалану кезіндегі тиімділік пен сенімділік тұрғысынан өзгерді. Шаруашылықтардағы астық кептіргіштер - бұл астықты сақтау үшін қауіпсіз ылғал деңгейіне жеткізетін қондырғылар ғана емес, сонымен қатар егін жинауды және жинап алғаннан кейінгі өңдеуді басқарудың құралы. Дәнді дақылдарды жинап алғаннан кейін қайта өңдеу технологияларында кептіргіш күрделі және көп энергияны қажет ететін жобалаудың технологиялық жүйесі болып табылады. Кептірудің кез-келген жүйесінің оң және теріс жақтары бар, сондықтан кептіру жүйесінің принциптерін білмей, дәнді кептіру қондырғыларын ұтымды пайдалану іс жүзінде мүмкін емес. Уақтылы және дұрыс жүргізілген кептіру астық сақтау кезінде оның тұрақтылығын арттырмайды, тек оның қадір-қасиетін жақсартады. Ғылыми негізделген кептіру режимдеріне сәйкес астықтан кейінгі дәннің пісуі тездетіледі. астық массасының тағамдық және тұқымдық маңыздылығы мен жетілу дәрежесі бойынша теңестірілуі бар. Бүгінгі кезде Қазақстан Республикасында мемлекеттік лицензиямен жұмыс істейтін 210 астық кəсіпорны бар, оның жалпы сыйымдылығы 14 млн. тонна, ал элеваторлар 4 сыйымдылығы 56%-ын құрайды. Мұнда 509 астық кептіргіші жұмыс істейді. Оның 324-і рециркулияциялы Целинная атты кептіргіші. Кептіргіштердің сағаттық өнімділігі - 20 мың жоспарлы тонна. Астық өнімінің көлемінің өсуіне байланысты, бұрынғы шеткей жерлерде орналасқан астық кəсіпорындарының материалдық базасын қалпына келтіріп, жаңа астық элеваторларын салуды қолға алынды. Дəнді дақылдардан өндірілетін ұн, жарма, нан, макарон, ұнды кондитер, өсімдік майы, тағамдық концентраттар, сыра, спирт, крахмал, қант сірнесі жəне биологиялық құндылықты қосымшалар тағамдық азықтардың ең маңызды құрамдас бөлігін құрайды. Сонымен қатар астықтан мал шаруашылығының саласына байланысты əртүрлі құрама жем шығарылады. Сондықтан астық дақылдарындағы пайдалы биологиялық жəне тағамдық компонент заттарды кедергі факторлардың əсерінен сақтау үшін осы саладағы мамандарды дайындауда, астық кəсіпорындары мен элеваторларда ұйымдастырылып жүргізілетін технологиялық үдерістердің ең бастысы болып кептіру мен сақтау жатады. Осы екі үдеріс астықты бірінші өңдеу технологиясының құрамына кіреді жəне олар бірін-бірі технологиялық жүйеде толықтырады. Осы саладағы бакалавртехнолог мамандарына бір пəн түрінде таныстыру, практикалық жұмыста астықты шығынсыз сақтаудың негізгі заңдылықтарын толық білуін қамтамасыз етеді. Астықты кептіруді, шығынсыз сақтауды жəне оның сапасын арттыруды қамтамасыз етуде кəсіпорындардың материалдықтехнологиялық базасының маңыздылығымен қатар, сол техникалық жабдықтарды дұрыс пайдаланып, өндіріске алдыңғы қатардағы ұтымды техникалық шараларды ендіретін, сақтау мен өңдеу үдерістерінің экономикалық тиімділігін көздейтін білікті мамандардың орны орасан зор. Сондықтан жоғары оқу орындарында дайындалатын жас мамандарға қойылатын талапта осы күрделі де жауапты іске сай болу тиіс
1.Негізгі бөлім.
1.1.Кәсіпорынның жалпы сипаттамасы
Нарықтық қатынастар жағдайында кәсіпорын бүкіл экономиканың негізгі буыны болып табылады, өйткені дәл осы деңгейде қоғамға қажетті өнімдер жасалады, қажетті қызметтер көрсетіледі.
Кәсіпорын - бұл өнім шығаратын және өткізетін, өндірістік жұмыстарды орындайтын немесе ақылы қызмет көрсететін ұлттық экономиканың өндірістік сферасының тәуелсіз, ұйымдық жағынан бөлек экономикалық субъектісі.
Кәсіпорынның нақты атауы бар - зауыт, фабрика, комбайн, шахта, цех және т.б.
Кез келген кәсіпорын заңды тұлға болып табылады, бухгалтерлік есеп пен есептіліктің толық жүйесі, дербес балансы, есеп айырысу және басқа шоттары, өз атауы бар мөрі және тауарлық белгісі (маркасы) бар.
Кәсіпорынды құру мен оның жұмысының негізгі мақсаты (миссиясы) тұтынушыларға өндірілген өнімді (орындалған жұмыстарды, көрсетілген қызметтерді) сату арқылы мүмкін болатын максималды пайданы алу болып табылады, оның негізінде еңбек ұжымы мен өндіріс құралдары иелерінің әлеуметтік-экономикалық қажеттіліктері қанағаттандырылады.
Кәсіпорынның жалпы миссиясының негізінде меншік иесінің мүдделерімен, капиталдың көлемімен, кәсіпорын ішіндегі жағдаймен, сыртқы ортамен анықталатын және келесі талаптарға жауап беруі керек корпоративтік мақсаттар қалыптасады және белгіленеді: нақты және өлшенетін, уақытқа бағытталған, қол жетімді және өзара қолдау.
Әрбір кәсіпорын - бұл көп қырлы қызметі бар күрделі өндірістік-экономикалық жүйе. Негізгіге жатқызылуы керек ең айқын көрсетілген бағыттар:
* нарықты кешенді зерттеу (маркетингтік қызмет);
* инновациялық қызмет (ғылыми-зерттеу, технологиялық, ұйымдастырушылық, басқарушылық және басқа инновацияларды өндіріске енгізу);
* өндірістік қызмет (өнімдерді өндіру, жұмыстарды орындау және қызметтерді ұсыну, нарық сұранысына сәйкес өнімдердің ассортименті мен ассортиментін әзірлеу);
* нарықтағы кәсіпорынның коммерциялық қызметі (өндірілген өнімді, қызметті сатуды ұйымдастыру және жылжыту, тиімді жарнама);
* өндірісті материалдық-техникалық қамтамасыз ету (шикізатпен, материалдармен, компоненттермен қамтамасыз ету, энергияның барлық түрлерімен, машиналармен, жабдықтармен, буып-түюмен және т.б. қамтамасыз ету);
* кәсіпорынның экономикалық қызметі (жоспарлаудың барлық түрлері, баға белгілеу, есепке алу және есеп беру, еңбекті ұйымдастыру және оған ақы төлеу, экономикалық қызметті талдау және т.б.);
* өндірістік-техникалық және тұтынушылық мақсаттағы өнімдерді сатудан кейінгі қызмет көрсету (пайдалануға беру, кепілдік қызметі, жөндеуге қосалқы бөлшектермен қамтамасыз ету және т.б.);
* әлеуметтік іс-шаралар (еңбек ұжымының еңбек және тұрмыстық жағдайларын тиісті деңгейде ұстап тұру, кәсіпорынның әлеуметтік инфрақұрылымын, соның ішінде өзінің жеке тұрғын үйлерін, асханаларын, емдеу-сауықтыру және мектепке дейінгі мекемелерін, кәсіптік-техникалық оқу орындарын және т.б. құра отырып).
Кәсіпорынның қызметі көптеген құқықтық актілермен реттеледі, олардың негізгілері: Кәсіпорын туралы заң, кәсіпорын жарғысы және еңбек ұжымының кәсіпорын әкімшілігімен қатынастарын реттейтін ұжымдық шарт.
Кәсіпорын туралы заң кәсіпорынды құру, тіркеу, тарату және қайта құру тәртібін анықтайды.
Қолданыстағы заңнамаға сәйкес кәсіпорынды меншік иесі немесе еңбек ұжымының шешімі бойынша құруға болады; монополияға қарсы заңдарға сәйкес басқа кәсіпорынды мәжбүрлеп бөлу нәтижесінде; бір немесе бірнеше құрылымдық бөлімшелерді жұмыс істеп тұрған кәсіпорыннан бөлу нәтижесінде, сондай-ақ басқа жағдайларда.
Кәсіпорын тіркелген күнінен бастап мемлекеттік тізілімге енгізілген. Бұл процедураны іске асыру үшін өтініш, құрылтайшы туралы шешім, жарғы және тізімдегі басқа құжаттар қажет. Кәсіпорынды тарату және қайта құру меншік иесінің шешімі бойынша және еңбек ұжымының қатысуымен немесе соттың немесе арбитраждың шешімі бойынша, сондай-ақ келесі жағдайларда жүзеге асырылады: ол банкрот деп танылады; егер кәсіпорын қызметіне тыйым салу туралы шешім қабылданса; егер сот шешімі бойынша құрылтай құжаттары жарамсыз деп танылса және басқа жағдайларда
1.2.Астық массасының сипаттамасы
Астық қабылдау пунктеріне түсетін дақылдардың басым көпшілігі бидай, арпа, жүгері, сұлы, аз мөлшерде тары, қарақұмық, майлы өсмдіктер дәні және бұршақ дақылдары. Кейбір жағдайларда жарма дақылдарының даяр өнімдерін (тары, қарақұмық, күріш жармаларын, ұн және кебек) кептіруден өткізеді.
Астық массасы құрамында қалдықтардың болуы өте ықтимал. Олар өңдеуде, қайта өңдеуде және сақтауда кері әсерін тигізеді. Дақылдың физикалық, физика-химиялық, биологиялық, технологиялық қасиеттері қоспалардың осындай көрсеткіштері және астықта өтетін процестер қоспаларда өтететін процестермен бірдей емес, негізгі астықтың сапасын төмендетеді, кептіру процесіне кері әсерін тигізеді, сондықтан оларды бөліп алу қажет.
Астық астық массасына тән жинақы мәнді білдіреді және сапасы бойынша астық қабатына, астық үйіндісіне теңейді. Кейбір жағдайда, астық жеке алынған дақылға тиемелді, ал массаны дақыл және қоспалар қосындысы екендігін білу керек. Біздің жағдайда кептіру процесінде астық массасындағы өтетін құбылыстардың маңыздылығы қаралады.
Үйінділерде сақталған көптеген астықтарды әдетте астық массалары деп атайды. Астық массасы термині әртүрлі қажеттіліктер үшін пайдаланылатын кез-келген отбасының немесе тұқымдас дәндер немесе дақылдардың тұқымдары үшін қолайлы техникалық деп түсінілуі керек.
Кез-келген астық массасы мыналардан тұрады: 1) кез-келген астық массасының негізін құрайтын көлемі бойынша да, негізгі дақылдың дәндерінен (тұқымдарынан); 2) қоспалар; 3) микроорганизмдер.
Дәндер мен қоспалардың әр түрлі конфигурациясы, олардың әртүрлі өлшемдері оларды ыдыстарға салған кезде ауамен толтырылған қуыстардың (құдықтардың) пайда болуына әкеледі. Ол астық массасының барлық компоненттеріне айтарлықтай әсер етеді, ол өзі өзгереді және құрамы, температурасы және тіпті қысымы жағынан қарапайым атмосфералық ауадан ерекшеленуі мүмкін. Осыған байланысты түйіршік аралық кеңістіктің ауасы астық массасын құрайтын компоненттерге де жатады. Көрсетілген тұрақты компоненттерден басқа, кейбір астық партияларында жәндіктер мен кенелер болуы мүмкін. Дәнді масса олар үшін және олардың күйіне әсер ететін орта ретінде қызмет ететіндіктен, олар астық массасының бесінші қосымша және өте қалаусыз компоненті болып саналады. Сонымен, сақтау және өңдеу кезіндегі кез-келген астық массасы ең алдымен тірі организмдердің кешені ретінде қарастырылуы керек. Осы организмдердің әрбір тобы немесе жекелеген өкілдері белгілі бір жағдайларда өмірлік белсенділікті сол немесе басқа дәрежеде көрсете алады және демек, сақталған астық массасының күйі мен сапасына әсер етеді.
Дәннің құрылымы. Құрылымы бойынша дән анизотропты коллоидты түтікті-кеуекті зат, оның бетіндегі және ішкі құрылым құрамдарындағы ылғал микро-макро түтікшелері арқылы қозғалады.
Бидай, қарабидай, тритикале қабықтардан, алейронды қабаттан, эндоспермнен және ұрықтық бүршіктен, ал жарама дақылдары қосымша гүлді қабықтан тұрады. Гүлді қабық кептіруде кедергі келтіреді. Жоғарғы ұрықтық қабат бірнеше тығыз қабаттардан құралады, олардың қатайған түтікшелері ірі және көбірек, осылардың әсерінен су буы (кептіруде) жылдам қозғалып ішке немесе сыртқа жылжиды, яғни кебу процесіне пайдалы. Тұқымдық қабаттағы түтікшелер, ұрықтық қабатпен салыстырғанда, майда және саңылауы кішілеу, осының әсерінен су буы қозғалысы тежеледі.
Ұрықтық бүршік дәннің негізгі энергия қоры, оның ткані, басқа құрылымдармен салыстырғанда, тірі, жылу әрекетіне өте сезімтал және дақылдың өсіп-өнуін қамтамасыз етеді. Бұл көрсеткіш өну және өну энергиясы (всхожесть и энергия прорастания) арқылы сипатталады. Астықты кептіруде осы көрсеткіштер меже болады. Сондықтан, кептіру режимдерін таңдауда, осы көрсеткіштердің өзгермеуін қамтамасыз етеді. Ылғалды астықты ұзақ сақтауға болмайды. Сондықтан оларды кептіру қажет. Кептіру нәтижесінде дәннің, микроорганизмдердің және астық зиянкестерінің өмір сүру ұзақтығын мейлінше азайтуды қамтамасыз ету керек.
Дәндегі ылғалдың байланыс формасын ондағы ылғалдың тепе-теңдігін, сорбция және десорбция изотермиясы, белсенді тыныс алу және басқа қасиеттерімен бірлестіріп ғылыми тұрғыда қарастырып, тұжырымдау қажет.
Астық массасының қасиеттерін зерттеу олардың табиғаты бойынша оларды екі топқа бөлуге болатындығын көрсетті: физикалық және физиологиялық. Әр топтың көптеген қасиеттері өзара байланысты, тек осы қатынастарды ескере отырып, астық массаларын сақтауды ұтымды түрде ұйымдастыруға болады.
Сақтау практикасы үшін астық массасының келесі физикалық қасиеттері қызығушылық тудырады: ағындылық және өзін-өзі сұрыптау, сауықтыру, әр түрлі булар мен газдарды сорбциялау және десорбциялау қабілеті (сорбция қабілеті) және жылу алмасу қасиеттері (жылу өткізгіштік, жылу диффузиясы, жылу ылғалдылығы және жылу сыйымдылығы). Босаңдық. Дән массасы кез-келген конфигурациядағы контейнерді оңай толтырады және белгілі бір жағдайларда одан ағып кетуі мүмкін. Астық массасының жоғары қозғалғыштығы - оның ағымдылығы - оның негізінен жеке ұсақ бөлшектерден - негізгі дақылдың дәндерінен және әртүрлі қоспалардан тұратындығымен түсіндіріледі. Сонымен, бидайдың 1 тонна массивінде 30-40 миллион дән, ал 1 тонна тарыда 150-190 миллион дән болады.
* Өзін-өзі сұрыптау. Көлемі мен тығыздығы жағынан әртүрлі қатты бөлшектердің түйіршіктеріндегі құрамы қозғалыс кезінде оның біртектілігін бұзады. Дәндік массаның бұл қасиеті, оның ағымдылығының салдары ретінде көрінеді, өзін-өзі сұрыптау деп аталады. Сонымен, астықты автомобильдерде немесе вагондарда тасымалдау кезінде, сілкіністер мен сілкіністердің нәтижесінде белдік конвейерлері бойымен қозғалғанда жеңіл қоспалар, гүл пленкаларындағы тұқымдар, ұсақ дәндер және т.б. жағалау бетіне ауысады, ал ауырлар оның төменгі бөлігіне шығады.
* Сауықтыру. Дәнді массаға сипаттама беру кезінде оның құрамында түйіршікаралық кеңістіктер - ауамен толтырылған ұңғымалар бар екендігі айтылған. Ұңғымалар астық жағалауы көлемінің едәуір бөлігін құрайды және оның басқа физикалық қасиеттеріне және онда болатын физиологиялық процестерге айтарлықтай әсер етеді.
* Сорбциялық қасиеттері. Барлық дақылдардың дәндері мен тұқымдары және жалпы масса жақсы сорбенттер болып табылады. Олар қоршаған ортадан әртүрлі заттар мен газдардың буын сіңіруге қабілетті. Белгілі бір жағдайларда қарама-қарсы процесс - осы заттардың қоршаған ортаға түсуі (десорбциясы) байқалады.
* Термофизикалық сипаттамалары. Оларды түсіну астық массасында болатын жылу беру құбылыстарын түсіну үшін қажет, оны сақтау, кептіру және белсенді желдету кезінде ескеру қажет.
* Жылу сыйымдылығы. Астықтың абсолютті құрғақ затының меншікті жылу сыйымдылығы шамамен 1,51-1,55 кДж (кг ° С) құрайды. Дән ылғалының жоғарылауымен оның меншікті жылуы да артады. Сонымен, бидай дәнінің ылғалдылығы 20% -бен оның жылу сыйымдылығы 2,22 кДж (кг ° С) құрайды. Дәнді термиялық кептіру кезінде жылу сыйымдылығы ескеріледі, өйткені жылу шығыны дәннің бастапқы ылғалдылығына байланысты.
1.3.Дәннің ылғалы және ылғалмен байланысы
Академик Ребиндер тұжырымы бойынша материал мен ылғалдың байланыс топталу сызбасы негізіне энергетикалық принцип ұсынылған, мұнда ылғалдың байланыс қарқындылығы, пайда болу жағдайы және оның бұзылуы ескерілген. Осы схема бойынша материал мен ылғалдың байланыс формалары: химиялық,
физика-химиялық және механикалық.
Ылғалдың материалмен химиялық байланысқан формасы мықты келеді, оны ажырату үшін жылумен қарқынды немесе химиялық іс-әрекет ету қажет, нәтижесінде материал күрделі өзгерістерге ұшырайды.
Ылғалдың физика-химиялық формадағы байланысы сорылудың (адсорбциялық), осмотикалық (сіңірілген) және структуралық түрлері белсенді көріністе болады.
Механикалық байланысқан су микро және макро-түтікшелермен және сулау арқылы ылғалдану.
Судың химиялық байланысқан түрі (адсорбция) коллойдты денемен байланысы жылу бөлінумен сәйкес және басқа термодинамикалық белгісі бойынша молекулялық салмақтары әр түрлі екі сұйықтың араласу процесіне ұқсайды, яғни еріту процесі. Адсорбциялық байланысқан су молекуласы берік келеді. Су мицелланың сыртқы бетіне сіңеді (интермицеллалық адсорбция) және ішкі құрылыстарда осындай жағдай туындайды. Коллойдты денемен байланысқан су денені сығады, гидротациялық (ісіну) жылу пайда болады. Бірінші мономолекулярлық қабатпен байланысқан жағдайда жылу көп пайда болады. Осындай байланыстағы суды ажырату үшін елеулі энергия қажет. Адсорбциялық байланысқан су, материалдың ішінде, бу түрінде қозғалыста болады.
Осмотикалық сіңірілген ылғал материалмен аса тығыз байланыста болмайды, ол ісінудің екінші стадиясын көрсетеді. Сіңірілген су жүйені қыспайды және жылу пайда болмайды. Осы жағдайда байланыс энергиясы әлсіз келеді, бос суды механикалық әдіспен ажыратуға болады. Капиллярлық-түтікшелік жағдайда су тар саңылауларда орналасады, ылғал микрокапиллярлы
түтікшелерде жайласады, оның жайылу радиусы 10-5см-ге тең. Судың ерекшелігі кез келген саңылауларды толтырады, ал тесіп өтетін түтікшелер түйіскен жағдайда су толық орналасады. Осындай суды алу үшін айтарлықтай энергия жұмсалмайды, бірақ, бос сумен салыстырғанда, байланысы мықтылау келеді.
Бүркіп сулау (ісіндіру) мықты байланыспаған су. Су дәннің саңылауларында, қуыстарда және материалдың бетінде орын алады, бос суды механикалық әдіспен алады.
Сонымен, капиллярлы-қуысты денемен судың байланысуының шегі болмайды, аталған байланыстар көп жағдайда кездеседі, кептіру технологиясында олардың сипаттамаларын жеке-дара қарастыруға болмайды.
Ылғал негізгі химиялық зат, гигроск опиялық, биохимиялық және
физикалық қасиеттерімен сипатталады. Ылғалдың заттағы мөлшерін белгілеп, пайызбен (%) сипаттайды және с арқылы абсолютті құрғақ заттың салмағына қатынасымен көрсетеді, олардың қатынасы:
Сонымен, кептіру процесінде ылғал өзегереді, 1-і теңдеудің бөлшек үстіндегі көрсеткіш өзгергіш келеді, ал 2-де - тұрақты.
Осы теңдеулерді қайта құрудан кейін:
wc=100 w180-w,%
(1-3)
w=100wс100 Һ+w,%
(1-4)
Абсолютты құрғақ заттың ылғалы wc мәндері бойынша процестің кебу кинетикасын графикпен көрсетуге болады (абсисаға wc, ал ординатаға- w).
Сондықтан, кептіру теориясында материалдың ылғалын абсолютті құрғақ затқа жатқызады.
Материалдың ылғал ұстағыштығы
uср, wc сияқты, су массасының
абсолютты құрғақ заттың массасына қатынасы және дененің меншікті масса
(ылғал) ұстағыштығын сипаттайды: uср = W Gс кгкг, сонда wc = 100 uср %.
Материалдың ылғал ұстағышы uср оның (материалдың) орташа интегралды ылғал ұстағыштығын көрсетеді. Егер ылғал материалда бірқалыпты орналасса, онда uср дененің кез келген бөлігінде бірдей мөлшерде жайғасқанын көрсетеді. Ол жалпы түрде:
uср = 1R ∫0 ,
мұндағы: R - геометриялық өлшем (пластина қалыңдығының жартысы); х - қабаттың координаты.
Материалдың ылғал ұстағыштығынан ылғал концентрациясына ауысуға болады, ал ол материалдың бірлік көлеміне G кгм3 келетін ылғал салмағын көрсетеді. Сонда, төменгі теңдеу арқылы G анықтауға болады:
G = uср γ0 кгм3,
мұндағы: γ0 - бірлік көлемдегі ылғал материалдағы абсолютті құрғақ заттың салмағы, кгм3.
Егер, кептіру барысында, материалдың көлемдік отырысы елеулі болмаса-γ0 = γс, онда, кептіру тәжірибесінде, ылғалды астықтың салмағына қатынасы бойынша пайызбен көрсетеді.
1.4.Гигроскопиялық қасиеттері
Ылғал материалдың қоршаған ауамен ылғал алмасуы екі бағытта өтеді. Егер материал бетіндегі будың парциалды қысымы рм қоршаған ауаның
осындай қысымынан рп төмен болса, онда материал ауаның буын сіңіріп ылғалданады; кері болған жағдайда рм рп десорбция- ылғал ұшады, яғни ылғал қоршаған ортаға ауысады, ал рм= рп болса динамикалық тепе-теңдік жағдай туады, яғни ылғалдың тепе-теңдік жағдайы туады.
Ылғалдың тепе-теңдік жағдайы заттың қасиетіне, температурасына және парциалдық қысымға немесе ауаның салыстырмалы ылғалына байланысты, себебі ϕ= рп рн, яғни рн - берілген температурада қаныққан будың қысымы.
Материалдың тепе-теңдік ылғалын анықтауда тензометриялық әдіс кеңінен таралған. Ол үшін, ылғалы белгілі бюкстегі сынаманы, салыстырмалы ылғалы анық күкірт қышқылы бар, эксикаторға салады. Эксикатордағы қышқылдың концентрациясын өзгертіп ωр = ϯ(ϕ) тәуелділігін алуға болады. Бұл
тәуелділікті тұрақты температурада (тепе-теңдік жағдайдағы ортада температура тұрақты келеді) анықтайды. Сондықтан, осы тәуелділікті көрсететін график ылғалдың изотермиясы.
Тензометриялық әдіс үшін қыруар уақыт қажет, уақытты қысқарту үшін зерттелетін сынаманы салыстырмалы ылғалы және температурасы белгілі ауамен үрлейді. Материалды ылғалдаудан кейін тепе-теңдік туады, сонда ωр = ϯ(ϕ) қисықтық изотермия сіңіруін (сорбция) көрсетеді. Егер тепе-теңдік ылғалдың ұшу әсерінен болса - десорбция изотермиясы. Түтікті-кеуекті
коллойдты материалдардың аталған изотермиялары кездеспейді, тек шеткі нүктелерінде (ϕ = 0 және ϕ = 100%) кездеседі. Сонымен, кепкен астықты қайта ылғалдаса, сонда салыстырмалы ылғалы сақталғанда ωр мәні төмен болады, яғни ϕ = соnst ωр десорбция кезіндегіден аз болады. Бұл (сорбция және десорбция изотермияларының кездеспеуі) сорбциялық гистерезис, бұл капилярлы-кеуекті денедегі ауаның болуы, ол капилярлы денеге түйіседі және олардың қабырғаларына сіңіріледі. Осы жағдайда ауаның кедергісін жою және түтікшелердің қабырғаларын қосымша ылғалдау үшін парциалды қысымды көбейту қажет. Гистерезис құбылысының пайда болуы, астықты ұзақ сақталуын қамтамасыз етеді, материалды қосымша ωр деңгейге кептіріп, қоймадағы салыстырмалы ылғал мөлшеріне жеткізу керек.
Түрлі дақылдардың гигроскопиялық қасиеттерін отандық және шет ел ғалымдары зерттеген. Тәжірибелердің басым көпшілігі астықты сақтауға тән температурада жүргізілген (0-250).
Сурет 2. Жүгері мен бидай дәнінің
Сурет 3. Бидай дәнінің 25 және 50о
25 және 50о температурада
температурада десорбция
десорбция изотермасы.
изотермасы.
Осы ізденістердің негізіне сүйенсек, дәннің тепе-теңдік ылғалы салыстырмалы температураға және ауаның температурасының төмендеуіне байланысты-салыстырмалы ылғал өссе және ауаның температурасы төмендесе тепе-теңдік ылғал көтеріледі. Кептіруден кейінгі дәннің тепе-теңдік ылғалы, алдын-ала суланғанмен салыстырғанда, жоғары болады (гистерезис құбылысы). Тәжірибелер мәнін талдауда шашақты дақылдар және жүгері үшін тепе-теңдік ылғал көрсеткіштері бір шамада, ал майлы дақылдардың тепе-теңдік ылғал көрсеткіштері 1,5-2 есе төмен. Материалдың тепе-теңдік ылғалын, ϕ =1000 сәйкес келгенде, гигроскопиялық ылғал деп атайды. Ол қоршаған ауаның буын сіңіру сиымдылығымен сипатталады.
Сіңіру (сорбция) және ұшыру (десорбция) изотермиялары бойынша ылғалдың материалмен байланысын сипаттауға болады. Дәннің изотерма
формалары басқа түтікше-кеуекті коллойдты заттардың фомаларымен бірдей келеді. Осыған байланысты, ылғал меншікті бір көлемде дәнмен адсорбция және түтікті конденсацияланумен байланыста болады. Ауаның салыстырмалы ылғалы өскен жағдайда дәннің ылғалы бірқалыпты өспейді, ол изотерма формасына байланысты.
МТӨИ (МТИПП) сорбция жылуын анықтау ғылыми жұмыстары нәтижесі бойынша ылғал, алдымен, адсорбция жолымен дәнмен байланысады. Аталған процесс белгілі бір жылу бөлінуімен өтеді, тек ылғалы 18-19 % жоғары жағдайда дәннің ылғалды сіңіруі жылу бөлінусіз өтеді. Осы жағдай түтікшелі ылғалдың болуының қосымша дәлелі.
Сонымен, дәннің гигроскопиялық ылғалын тәжірибе арқылы анықтауда зерттелетін сынамада саңырауқұлақтың пайда болуы қиындық тудырады. Сондықтан, осындай нүктені изотерманың ϕ = 100 % сызығымен қиылысқан нүктені графиктен алады (ωс әртүрлі, сурет 4). Бидай дәнінің ылғалы, алғашқы ылғалы ωс1 = 31,6 % (ω1 = 24 %), ал соңғы ылғалы ωс2 = 17,65 % (ω1 = 15 %) болғанда тепе-теңдік ылғал ϕ = 83 %.
Кептіру ωс1 мен ωс2 аралығында өтеді. Сонда ωс1 = 33-34 % дан ωс2 = 17,65
аралығында десорбция өтеді. Кептіру аумағында ұшатын ылғалды алынатын ылғал деп атайды, ал сіңіру тепе-теңдік изотермиясының сол жағынан орын алады. Астық массасы компоненттерінің ылғалы бірдей болмайды. Осындай заңсыздық, бір шашақтағы дәннің ылғалы бірдей болмауына байланысты және бұл жаңа орылған астыққа өте тән. Мысалы, жаңа орылған бидай ылғалы 20- дан 30 %, ондағы топанның ылғалы 23 - 31 %, ал шөп-шалаң - 31 - 57 %.
Бидайды бөліп ору әдісін қолданғанда ылғал біркелкі орналасады.
Жүгері дақылы үшін ылғалдың жайғасуы өзгеше. Бір собықта дәннің жетілуіне орташа 20 күн қажет. Сондықтан пісу деңгейі, бір собықта, сонымен қатар жеке дәннің ылғалыда бірдей болмайды. Мысалы, бір собықтағы жүгері дәнінің орташа ылғалы 24 %, ал жеке дәннің ылғалы 19 - 42 % аралығында болады.
Сурет 4. Дәндегі
Сурет 5. Бидай дәні
Сурет 6. Жүгері дәні мен
ылғалдың орналасу
құрамының су
ұрығының ылғалы:
зонасы.
жұтқыштығы.
1-дән; 2-ұрығы.
Жеке дәннің ішкі және сыртқы ылғал алмасу механизмін зерттеуде оның құрылым бөліктерінің гигроскопиялық қасиеттерін білу керек. Ұрықтық бүршігінің су жұтқыштығы жоғары келеді (сурет 5). Бірақ, шашақты дақылдардан морфологиялық және биологиялық ерекшеліктері бар жүгері үшін ерекше емес (сурет 6). Суреттегі графиктер дәннің ылғалы 19% болғанда ұрықтың ылғалы жоғары екенін көрсетеді.
1.5.Биохимиялық қасиеттері
Дән өмір сүру процесінде нақты функцияларды орындайтын органикалық және анаорганикалық зат, оның құрамына кіретін заттардың кептіру процесіндегі температураға әрекеті бірдей болмайды және оның негізгі қасиеттеріне түрлі әсерін тигізеді. Астық дақылдары ақуыздан, көміртектен, минералды тұздардан, дәрумендерден және ферменттерден тұрады; жарма дақылдары көміртектерге бай келеді, бұршақ дақылдарында ақуыздар, ал майлы дақылдарда - майлар көп келеді. Дәннің анатомиялық құрамдарында химиялық заттар бір қалыпты орналаспаған, сондықтан кептіру режимдерінің әсері бірдей болмайды. Ұрықтық және тұқымдық қабаттарында көмірсутек, негізінен клетчатка түрінде, алейрон қабатында ақуыз және майлар көбірек келеді. Ұрықтық бүршік майларға және ақуызға (эндоспермдегі ақуыздар мен көміртектен ерекшелігі бар) бай келеді және дәрумендер шоғырланған, соңғылар ферменттер әрекеттеріне өте қажетті, олар заттардың алмасу процесіне аралық әрекетін тидіреді.
Эндосперм крахмалға бай және ақуыздың қоры, күлі және клетчаткасы өте аз. Өңдеу кезінде осы заттар өзгерусіз қалуы керек. Бидай дәніндегі құнды заттардың бірі клейковина. Оның көмегімен қамыр ашығанда созылғыш, иілімді және көпірмелі келеді. Кептіру процесінде осы қасиеттерді сақтау керек.
Кептіру процесінде дән тұқымдық, азық-түліктік және басқа қасиеттерін сақтау оның ыстыққа төзімділігімен
сипатталады, бұл жағдайда, дәннің қасиеттерін сақтауда, тек ыстыққа төзімділігі емес, басқа да факторлар, әсіресе сусыздануы елеулі орын алады.
Сурет 7. Бидай дәнінің тыныстану
энергиясының ылғалға және
температураға тәуелділігі
Астық массасын сақтауда өтетін физиологиялық процестің ең маңыздысы тыныс алу, оның қарқындылығы ылғал мен температураға байланысты.
В.А. Кретович бойынша (сурет 7) дәннің ылғалы аумалы (ω =14 -- 14,5%) деңгейден асқанда дәнде бос су пайда бола бастайды, ал ол биохимиялық процестерді үдетеді. Температураның өсуі тыныс алуды үдетеді, тек белгілі шекке дейін (ылғалды дән үшін 45-500 аралығында), дәннің өмір сүру қабілеттілігінің төмендеуі оның тыныс алуының баяулауына байланысты.
1.6.Физикалық қасиеттері
Астық массасының және жеке дәннің жылу қасиеттілігін айқындайтын негізгі параметрлері: меншікті жылу сиымдылығы, жылу өткізгіштігі, температура өткізгіштігі және жылуға тұрақтылығы. Астық массасы және дәннің жылу - физикалық қасиеттері отандық және шетелдік ғалымдар жұмыстарында елеулі орын алады. Осы бағыттағы орындалған ғылыми жұмыстар жылу-физикалық параметрлерін және олардың ылғал мен температураға тәуелдігін анықтауға арналған.
Жылу өткізгіштік заттың жылу изоляциялық қасиетін көрсетеді, жылу өткізгіштік- қыздыру немесе салқындату процестерінде температураның өзгеру жылдамдығы. Астық массасының жылу өткізгіштігі айтарлықтай төмен келеді, себебі масса тек дақыл дәнінен тұрмайды. Ондағы басқа заттардың жылуға ықпалы бірдей болмайды. Әдетте, жеке дәннің жылу өткізгіштігі ағаштың осы көрсеткішіне жақын, оның коэффициенті 0,419 втм.град (0,4 ккалм.сағ.град).
Астық массасында (бидай және қара бидай) кеуектілік болуына байланысты оның жылу өткізгіштігі 0,116 втм.град (0,095 ккалсағ. град). Сонда жеке дәннің жылу сиымдылығы астық массасының жылу сиымдылығынан 3-5 есе көп және астық массасының жылу өткізгіштік коэффициенті оның ылғалына тәуелді. Бұл тәуелділіктің мәні өте күрделі. Ылғал белгілі деңгейге жеткенде, кеуектілік ылғал аумағына сәйкес келетін ылғал ары қарай өскенде, жылу өткізгіш коэффициенті азаяды, осы мезгілге дейін, ылғал өскенде, оның деңгейінің артқаны байқалады. Ылғалы 15-18% (құрғақ затқа есептегенде), температура өткізгіш коэффициенті өседі.
Кептіру процесінде меншікті беттің маңызы өте зор, меншікті бет-1 кг астықтағы дән беттерінің астық массасының нақты көлеміне қатынасы. Бұл жеке дәннің формасы және оның өлшемдеріне байланысты. Бұл көрсеткіш аз болса соншалықты барлық массаның меншікті беті көп, осы жағдайда майда дәннің, ірі дәнмен салыстырғанда, газға қарсылығы жоғары келеді. Аталған жағдайлар астықты кептіру жылдамдығына елеулі әсерін тигізеді. Астық массасының кеуектілігі, дән аралық көлемнің барлық көлемге қатынасы, процеске елеулі әсерін тигізеді. Астық массасының кеуектілігіне әсерін тигізетін факторлар: дәннің формасы, өлшемдері және бетінің кедір-бұдырлығы. Осы көрсеткіштерге байланысты бидай дәні кеуектілігі 50-55%, сұлы - 65-70 және жүгері - 40-45. Астық кептіргіштерінің түрі және құрылымына байланысты желмен үрленетін қабаттың қалыңдығы 60-тан 250 мм аралығында процесс тиімді өтеді.Газды кедергіге, астық қабатының ауамен үрлегенде көрсететін қарсылығы, негізінен массаның қалыңдығы және қабаттың нығыздығы және ауаның жылдамдығы әсерін тигізеді. Осы тәуелділікті сипаттайтын теңдеу:
S=9,81 A ι·υn нм2 (МКГСС бойынша мм су деңгейі) (1-6)
мұндағы: ι - қабаттың қалыңдығы, мм;
- барлық қабатқа келетін ауаның жылдамдығы, мсек;
A және n - астық массасындағы дәннің өлшемдері, формасы және үйіндідегі нығыздалуына тәуелді мөлшер.
Осы формуламен массаның түрлі қалыңдығындағы дәннің қарсылық ету мәндерін анықтауға болады және стандартты ауа үшін (температура 200С және
= 50 %. 6 атм. қысым 101,3 кнм2-760 мм рт. дең.). Осындай ауаның тығыздығы 1,2 кгм3. Астық қабаты қарсылығының өзгеруі қабаттан өтетін ауа тығыздығына тура пропорционал.
Түрлі дақылдың υ= 0,01- 0,13 мсек аралығында ∆ℎ − υ тәуелділігі сурет 9-да, ал сурет 10-да үйіндідегі жүгері собығы үшін. Астық үйіндісінің газға кедергісін шет ел ғалымдары зерттеген, олардың нәтижелері жоғарыда келтірілген мәліметтер мен тұжырымдарды растайды.
Сурет 9. ∆ℎ − υ тәуелділік графигі:
Сурет 10. ∆ℎ − υ үйіндідегі жүгері
1-тары; 2-қара бидай; 3-бидай; 4-
собығы үшін тәуелділік.
сұлы; 5-арпа; 6-жүгері; 7-күнбағыс.
Астық дақылдарының сусымалдығы бірдей болмайды. Осы көрсеткіш табиғи құлау бұрышымен сипатталады. Дәннің бет бойымен сырғи бастауын үйкеліс бұрышы қамтамасыз етеді. Табиғи құлау және үйкеліс бұрыштары дәннің формасы, бет жағдайына және ылғалына байланысты. Дақылдар үшін табиғи құлау бұрышы: тары - 20-250; бидай және қара бидай - 23-380; арпа - 28-400; жүгері - 30-400; сұлы - 31-540. Дәннің ылғалы өскенде астық массасының сусымалдығы төмендейді және осыған сәйкес табиғи құлама және үйкеліс бұрыштары артады. Мысалы, бидай дәнінің ылғалы 15-тен 22% аралығында табиғи құлама бұрышы 30-дан 380-қа артады. Осы көрсеткіштерді астық кептіргіштерді және оның бөлшектерін (корабалар, жалюздер, астаушалар, құбырлар) жобалауда ескерілуі қажет.
Тік құбырға орналасқан дән ауаның әсерінен қалқу жағдайда болса, онда осы жылдамдықты қалқу жылдамдығы деп атайды.
Бидай дәнінің орташа қалқу жылдамдығы 9 - 13,5 мсек, арпа - 8,5-10,5, қара бидай - 8,5-10 және сұлы - 8-9 мсек.
2.Астықты кептіру техникасы
Астық кептіргіштерді падалану түрі бойынша тұрақты орналасқан және жылжымалы болып екіге бөлінеді.
Құрылым белгілері бойынша кептіргіштер шахталы, жалюзді, барабанды, рецеркуляциялы және арнайы (жүгеріні собығымен кептіру) түрлері кең таралған.
Тұрақты кептіргіштерді астықты қабылдау пунктерінің жұмыс мұнарасы
жанына немесе элеваторлардың арнайы орындарына және механикаландырылған астықты өңдеу желілері бойына жобалайды, ал ашық типті кептіргіштерді ғимаратсыз немесе қалқасы бар орындарға орналастырады.
Жылжымалы кептіргіштерді көлемі аз ылғал астықты кептіру үшін, арнайы дайындалған алаңдарда және ұжымдардың қырмандарында пайдаланады. Осындай кептіргіштерді кесінді бойына буксирлеп, қозғауға болады.
2.1.Шахталы кептіргіштер
Тұрақты орнатылған астық кептіргіштері бір немесе екі тік бұрышты вертикал орналасқан камералардан (шахта) құралған.
Камералар төбесіне дейін астықпен толтырылады (сурет 28).
Шахта, астықты кептіруге арналған кептіру агентін беретін және әрекет еткен агентті сыртқа шығаратын,коробалармен қамтамасыз етілген, оларда беретін және шығаратын каналдар жасалған. Шахталы кептіргіш-тердің қабырғалары болат беттен немесе құралмалы темір бетон панелдерден жасалған.
Шахтаның жоғарғы бөлімі кептіру камерасын құрайды, ол бір немесе екі, кейбір жағдайда, одан көп кептіру зонасынан тұрады, ал шахтаның төменгі бөлімінде суыту камерасы орналасқан (астықты салқындату зонасы). Шахтаның үстінде қорап қарастырылған, ол жоғары орналасқан коробаларды астықпен толтырады және кептіру агентінің сыртқы ауаға ұшпауын қамтамасыз етеді.
Шахтаның астына кепкен және салқындатылған астықты жіберу механизмі орналасқан, ол астықтың шығуын реттейтін құрылғылармен жабдықталған.
Шахтадағы астық, кебу барысында, өз салмағы әсерінен жоғарыдан төмен қозғалады. Кебу зонасында кептіру агентімен желдетіліп, ылғалы алынады, ал келесі зонада сыртқы ауа әсерінен салқындайды.
Астықтың жоғарыдан төмен қозғалуында, тиімді араласуы үшін, коробаларды шахматты түрде орналастырады.
Екі параллел шахтасы бар қондырғыларда жалпы камера орындалған, оның көмегімен кептіру агенті коробаларға тиімді беріледі.
Коробалардың санын есептеуде, әрекет еткен агенттің сыртқа берілу жылдамдығы 6 мсек болуы қажет, ал кейбір коробалардан шығатын ауаның жылдамдығы 8-9 мсек болса, онда ауамен бірге жеңіл астықтың ұшуы мүмкін.
Ауаны беретін және сыртқа беретін коробалар саны бірдей болады.
Шахталы кептіргіштерде коробалар бес қырлы келеді, ұш бұрышты коробалар болуы мүмкін. Коробалардың төменгі қыры болмайды. Бес қырлы
коробалардың шахтадағы биіктігі мен ені бірдей келеді және астық өтетін саңылау аралығы минимальді жағдайда кептіру агентін беретін және әрекет еткен агентті шығаруға арналған орын, үш қырлы коробалармен салыстырғанда, көбірек келеді.
Астық кептіргіштерінде кеңінен таралған коробалар сурет 29-да келтірілген. Коробалардың жоғарғы қыры, астықтың жақсы сырғуы үшін, горизонтқа 53-550орналасқан. Астық және қоспалар тұрып қалмау үшін коробаның жоғарғы қырларын аздап дөгелектейді (5 мм шамасында). Ені 100 мм, коробалардың ара қашықтығы 100 мм орындалған түрі кеңінен таралған, нәтижесінде қабырғалары арасындағы астықты төменгі коробалардың төбесі екі ағымға бөледі және оның тиімді араласуын қамтамасыз етеді. Коробалардың ылди қабырғаларындағы астық, басқа астықпен салыстырғанда, жәй жылжиды. Сүйір бетті коробалар бойымен астықтың жылжуы бірқалыпты өтеді, бірақ ондай бетті орындау
бірқатар қиындықтарды тудырады.
Агентті беретін және сыртқа шығаратын коробаларды орналастырудың екі схемасын қолданады (сурет 30 а және 30 б, в).
30 а - суретте агентті беретін және сыртқа шығаратын коробалар қатарларда кезегімен орналасқан, ал 30 б, в - суретте әр қатарда біреуден кейін.
Тік орналасқан коробалардың (беретін және шығаратын) арасындағы астық өз салмағы әсерінен жылжып, а - б - в - г - d - е (сурет 30 а) кесінділерде ыстық беттермен түйіседі.
Дәл осылай орналасқан астық (сурет 30 б, в) кезегімен (онша ысымаған) коробалар бетімен түйіседі, осыған байланысты астықтың бірқалыпты ысуына жағдай жасалынады.
Кептіру агентінің беретін коробалардан жоғарғы және төменгі шығаратын коробаларға әрекет еткен агенттің берілуі сурет 30 а - да, ал кептіру агенті горизонталь бағытта астық қабатын желдетуі сурет 30 б , в - да көрсетілген. Осы жағдайда, беретін және шығаратын коробалар арасындағы қалыңдығы аз астықты кептіру агентімен желдеткенде, қалың қабатты астықты тік бағытта желдетумен салыстырғанда, оның қызу айырмашылығы бір шама аз келеді.
Сонымен, беретін және шығаратын коробалардың бір қатарда орналасуы астықтың бір қалыпты қызуына ыңғайлы жағдайлар тудырады және кептіргішті пайдалану коэффициенті мен қуаты өседі.
Шахтаның қабырғасындағы (беретін және шығаратын коробалар аралығындағы) астықты кептіру агентімен қарқынды желдету мақсатымен, мысалы ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
тақырыбы: Астық кептіргіштерінің жылулық есептеулері
5В072800 Қайта өңдеу өндірістерінің технологиясы мамандығы
Көкшетау 2020
Ш.Уәлиханов атындағы Көкшетау мемлекеттік университеті
Инженерлік технология және көлік кафедрасы
Бекітемін
Кафедра меңгерушісі
____________Акинов Е.К
_____ ________20___ ж
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
Тапсырма №___
----------------------------------- ----------------------------------- ----------
пәні бойынша курстық жұмыс тапсырмасы.
Студент __________________________ Топ ____________
Жоба тақырыбы ___________________________________ _______________
___________________________________ _________________________
Бастапқы мәліметтер ___________________________________ ______
№
Түсініктеме хат мазмұны
Орындау мерзімі
Көлемі
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
№
Графикалық бөлімінің мазмұны
Орындау мерзімі
Беттер
саны
Формат
Әдебиет:1. ___________________________________ _______________
2___________________________________ _____________________
3___________________________________ _____________________
Тапсырма берілген күн _______________, Жоба қорғау күні ___________
Жоба жетекшісі ___________________________________ _______________
Тапсырманы орындауға қабылдадым ________________________________
күні, студенттің қолы
Мазмұны
Кіріспе
4
1
Негізгі бөлім
6
1.1
Кәсіпорынның жалпы сипаттамасы
6
1.2
Астық массасының сипаттамасы
7
1.3
Дәннің ылғалы мен ылғалымен байланысы
10
1.4
Гигроскопиялық қасиеттері
12
1.5
Биохимиялық қасиеттері
15
1.6
Физикалық қасиеттері
16
2
Астықты кептіру техникасы
18
2.1
Шахталы кептіргіштер
18
2.2
Жалюзді астық кептіргіштер
23
2.3
Барабанды астық кептіргіштер
25
2.4
Рецеркуляциялық астық кептіргіштер
26
3
Астық кептіргіштің жылулық есептеулері
31
Қорытынды
46
Қолданылған әдебиеттер тізімі
47
Кіріспе
Өсірілген дәнді дақылдарды сақтау - ірі фермалардағы ғаламдық мәселелердің бірі.Зерттеулерге сәйкес, сақтау кезінде барлық дақылдың 10-нан 25% -ы жоғалады. Астық сапасы нашарлауы немесе ішінара жоғалуы мүмкін, нәтижесінде бағатөмендейді және меншік құқығынан айрылады.
Қазіргі заманғы астық қоймалары астықты ылғалдан, иістерден және дәннің сапасы мен сақтау мерзімін төмендететін басқа факторлардан қорғауға болады. Құрылымның ішінде оңтайлы температура режимі сақталады, бұл қызып кетуге жол бермейді, бұл жағдайда астық қатты қызып кетуі немесе қатып қалуы мүмкін, бұл жағдайда дәндер өну қабілетін жоғалтады. Астық қоймаларының жобасы сақталған дақылдарды сорттарға, түрлерге және ылғал құрамына қарай бөлуге мүмкіндік береді. Бұл астықтың түпкілікті құнын едәуір арттырады, өйткені әр түрлі сұрыпты астықты араластыру оның бағасын едәуір төмендетеді, ал әр түрлі ылғалдылыққа ие өнімді араластыру өзін-өзі жылыту ошақтарының пайда болуына және түсімнің жоғалуына әкеледі.Өз кірістерін арттыруға қызығушылық танытқан фермерлер үшін жеке астық қоймаларының құрылысын салу басымдық болып табылады. Біріншіден, бұл үшінші тарап ұйымдарының аумағында дақылдарды сақтау үшін төлем құнын жояды. Екіншіден, меншікті астық қоймасының болуы астықты сақтау шарттарының белгіленген стандарттарға сәйкестігін бақылауға мүмкіндік береді.
Қазіргі уақытта астық сақтау және қайта өңдеу кәсіпорындарын салу және қайта құру жұмыстары жүргізілуде, олардың ішінде астық қоймалары ажырамас бөлігі болып табылады. Астық қоймаларының әртүрлі конструкциялары болғанына қарамастан, құны мен құрылыс уақыты бойынша ең танымалы металлдардық силостар. Бүгінгі таңда әлемдегі ондаған компаниялар астық сақтауға арналған силос шығарады. Дегенмен, астықты сақтау үшін силостарды таңдағанда, олардың бағасына, құрылымдық тұрақтылығына, төзімділігіне және астық қауіпсіздігіне әсер ететін көптеген факторларды ескеру қажет. Жалпыға қол жетімді көптеген ақпараттарды және астықты сақтау және қайта өңдеу қондырғыларын құрудағы өз тәжірибемізді талдау нәтижесінде инвесторлар, әр түрлі міндеттерге арналған металл силостарын таңдау әдістемесі мен дәйектілігін жасады.
Астық кептіргіш-бұл тұрақты өнеркәсіптік астық үрлеуге арналған құрылғы. Негізгі қызметі -- дәнді және майлы дақылдарды кептіру, яғни кептірілетін өнімнің ылғалдылығын өздігінен жылыну ошақтарының пайда болуынан қорықпай, өнімді (астықты) ұзақ уақыт сақтауға қауіпсіз қоюға болатын мәндерге дейін төмендету. Дұрыс таңдалған кептіру режимінде астықтың физиологиялық пісіп жетілуі және оның сапасы жақсарады. Атап айтқанда, конвейерлік кептіргіштерді пайдалану астықтың түпкілікті құнын арттыруға көмектеседі, өйткені элеваторлар кептірілген астықты жоғары бағамен қабылдайды.
Біздің елдегі ауа-райының жағдайына байланысты астықтың жалпы жинауының 40-тан 60% -на дейін кептіріледі. Қазіргі уақытта кептіру жабдықтарына қойылатын талаптар жеңілдетілген жобалау және монтаждау, пайдалану кезіндегі тиімділік пен сенімділік тұрғысынан өзгерді. Шаруашылықтардағы астық кептіргіштер - бұл астықты сақтау үшін қауіпсіз ылғал деңгейіне жеткізетін қондырғылар ғана емес, сонымен қатар егін жинауды және жинап алғаннан кейінгі өңдеуді басқарудың құралы. Дәнді дақылдарды жинап алғаннан кейін қайта өңдеу технологияларында кептіргіш күрделі және көп энергияны қажет ететін жобалаудың технологиялық жүйесі болып табылады. Кептірудің кез-келген жүйесінің оң және теріс жақтары бар, сондықтан кептіру жүйесінің принциптерін білмей, дәнді кептіру қондырғыларын ұтымды пайдалану іс жүзінде мүмкін емес. Уақтылы және дұрыс жүргізілген кептіру астық сақтау кезінде оның тұрақтылығын арттырмайды, тек оның қадір-қасиетін жақсартады. Ғылыми негізделген кептіру режимдеріне сәйкес астықтан кейінгі дәннің пісуі тездетіледі. астық массасының тағамдық және тұқымдық маңыздылығы мен жетілу дәрежесі бойынша теңестірілуі бар. Бүгінгі кезде Қазақстан Республикасында мемлекеттік лицензиямен жұмыс істейтін 210 астық кəсіпорны бар, оның жалпы сыйымдылығы 14 млн. тонна, ал элеваторлар 4 сыйымдылығы 56%-ын құрайды. Мұнда 509 астық кептіргіші жұмыс істейді. Оның 324-і рециркулияциялы Целинная атты кептіргіші. Кептіргіштердің сағаттық өнімділігі - 20 мың жоспарлы тонна. Астық өнімінің көлемінің өсуіне байланысты, бұрынғы шеткей жерлерде орналасқан астық кəсіпорындарының материалдық базасын қалпына келтіріп, жаңа астық элеваторларын салуды қолға алынды. Дəнді дақылдардан өндірілетін ұн, жарма, нан, макарон, ұнды кондитер, өсімдік майы, тағамдық концентраттар, сыра, спирт, крахмал, қант сірнесі жəне биологиялық құндылықты қосымшалар тағамдық азықтардың ең маңызды құрамдас бөлігін құрайды. Сонымен қатар астықтан мал шаруашылығының саласына байланысты əртүрлі құрама жем шығарылады. Сондықтан астық дақылдарындағы пайдалы биологиялық жəне тағамдық компонент заттарды кедергі факторлардың əсерінен сақтау үшін осы саладағы мамандарды дайындауда, астық кəсіпорындары мен элеваторларда ұйымдастырылып жүргізілетін технологиялық үдерістердің ең бастысы болып кептіру мен сақтау жатады. Осы екі үдеріс астықты бірінші өңдеу технологиясының құрамына кіреді жəне олар бірін-бірі технологиялық жүйеде толықтырады. Осы саладағы бакалавртехнолог мамандарына бір пəн түрінде таныстыру, практикалық жұмыста астықты шығынсыз сақтаудың негізгі заңдылықтарын толық білуін қамтамасыз етеді. Астықты кептіруді, шығынсыз сақтауды жəне оның сапасын арттыруды қамтамасыз етуде кəсіпорындардың материалдықтехнологиялық базасының маңыздылығымен қатар, сол техникалық жабдықтарды дұрыс пайдаланып, өндіріске алдыңғы қатардағы ұтымды техникалық шараларды ендіретін, сақтау мен өңдеу үдерістерінің экономикалық тиімділігін көздейтін білікті мамандардың орны орасан зор. Сондықтан жоғары оқу орындарында дайындалатын жас мамандарға қойылатын талапта осы күрделі де жауапты іске сай болу тиіс
1.Негізгі бөлім.
1.1.Кәсіпорынның жалпы сипаттамасы
Нарықтық қатынастар жағдайында кәсіпорын бүкіл экономиканың негізгі буыны болып табылады, өйткені дәл осы деңгейде қоғамға қажетті өнімдер жасалады, қажетті қызметтер көрсетіледі.
Кәсіпорын - бұл өнім шығаратын және өткізетін, өндірістік жұмыстарды орындайтын немесе ақылы қызмет көрсететін ұлттық экономиканың өндірістік сферасының тәуелсіз, ұйымдық жағынан бөлек экономикалық субъектісі.
Кәсіпорынның нақты атауы бар - зауыт, фабрика, комбайн, шахта, цех және т.б.
Кез келген кәсіпорын заңды тұлға болып табылады, бухгалтерлік есеп пен есептіліктің толық жүйесі, дербес балансы, есеп айырысу және басқа шоттары, өз атауы бар мөрі және тауарлық белгісі (маркасы) бар.
Кәсіпорынды құру мен оның жұмысының негізгі мақсаты (миссиясы) тұтынушыларға өндірілген өнімді (орындалған жұмыстарды, көрсетілген қызметтерді) сату арқылы мүмкін болатын максималды пайданы алу болып табылады, оның негізінде еңбек ұжымы мен өндіріс құралдары иелерінің әлеуметтік-экономикалық қажеттіліктері қанағаттандырылады.
Кәсіпорынның жалпы миссиясының негізінде меншік иесінің мүдделерімен, капиталдың көлемімен, кәсіпорын ішіндегі жағдаймен, сыртқы ортамен анықталатын және келесі талаптарға жауап беруі керек корпоративтік мақсаттар қалыптасады және белгіленеді: нақты және өлшенетін, уақытқа бағытталған, қол жетімді және өзара қолдау.
Әрбір кәсіпорын - бұл көп қырлы қызметі бар күрделі өндірістік-экономикалық жүйе. Негізгіге жатқызылуы керек ең айқын көрсетілген бағыттар:
* нарықты кешенді зерттеу (маркетингтік қызмет);
* инновациялық қызмет (ғылыми-зерттеу, технологиялық, ұйымдастырушылық, басқарушылық және басқа инновацияларды өндіріске енгізу);
* өндірістік қызмет (өнімдерді өндіру, жұмыстарды орындау және қызметтерді ұсыну, нарық сұранысына сәйкес өнімдердің ассортименті мен ассортиментін әзірлеу);
* нарықтағы кәсіпорынның коммерциялық қызметі (өндірілген өнімді, қызметті сатуды ұйымдастыру және жылжыту, тиімді жарнама);
* өндірісті материалдық-техникалық қамтамасыз ету (шикізатпен, материалдармен, компоненттермен қамтамасыз ету, энергияның барлық түрлерімен, машиналармен, жабдықтармен, буып-түюмен және т.б. қамтамасыз ету);
* кәсіпорынның экономикалық қызметі (жоспарлаудың барлық түрлері, баға белгілеу, есепке алу және есеп беру, еңбекті ұйымдастыру және оған ақы төлеу, экономикалық қызметті талдау және т.б.);
* өндірістік-техникалық және тұтынушылық мақсаттағы өнімдерді сатудан кейінгі қызмет көрсету (пайдалануға беру, кепілдік қызметі, жөндеуге қосалқы бөлшектермен қамтамасыз ету және т.б.);
* әлеуметтік іс-шаралар (еңбек ұжымының еңбек және тұрмыстық жағдайларын тиісті деңгейде ұстап тұру, кәсіпорынның әлеуметтік инфрақұрылымын, соның ішінде өзінің жеке тұрғын үйлерін, асханаларын, емдеу-сауықтыру және мектепке дейінгі мекемелерін, кәсіптік-техникалық оқу орындарын және т.б. құра отырып).
Кәсіпорынның қызметі көптеген құқықтық актілермен реттеледі, олардың негізгілері: Кәсіпорын туралы заң, кәсіпорын жарғысы және еңбек ұжымының кәсіпорын әкімшілігімен қатынастарын реттейтін ұжымдық шарт.
Кәсіпорын туралы заң кәсіпорынды құру, тіркеу, тарату және қайта құру тәртібін анықтайды.
Қолданыстағы заңнамаға сәйкес кәсіпорынды меншік иесі немесе еңбек ұжымының шешімі бойынша құруға болады; монополияға қарсы заңдарға сәйкес басқа кәсіпорынды мәжбүрлеп бөлу нәтижесінде; бір немесе бірнеше құрылымдық бөлімшелерді жұмыс істеп тұрған кәсіпорыннан бөлу нәтижесінде, сондай-ақ басқа жағдайларда.
Кәсіпорын тіркелген күнінен бастап мемлекеттік тізілімге енгізілген. Бұл процедураны іске асыру үшін өтініш, құрылтайшы туралы шешім, жарғы және тізімдегі басқа құжаттар қажет. Кәсіпорынды тарату және қайта құру меншік иесінің шешімі бойынша және еңбек ұжымының қатысуымен немесе соттың немесе арбитраждың шешімі бойынша, сондай-ақ келесі жағдайларда жүзеге асырылады: ол банкрот деп танылады; егер кәсіпорын қызметіне тыйым салу туралы шешім қабылданса; егер сот шешімі бойынша құрылтай құжаттары жарамсыз деп танылса және басқа жағдайларда
1.2.Астық массасының сипаттамасы
Астық қабылдау пунктеріне түсетін дақылдардың басым көпшілігі бидай, арпа, жүгері, сұлы, аз мөлшерде тары, қарақұмық, майлы өсмдіктер дәні және бұршақ дақылдары. Кейбір жағдайларда жарма дақылдарының даяр өнімдерін (тары, қарақұмық, күріш жармаларын, ұн және кебек) кептіруден өткізеді.
Астық массасы құрамында қалдықтардың болуы өте ықтимал. Олар өңдеуде, қайта өңдеуде және сақтауда кері әсерін тигізеді. Дақылдың физикалық, физика-химиялық, биологиялық, технологиялық қасиеттері қоспалардың осындай көрсеткіштері және астықта өтетін процестер қоспаларда өтететін процестермен бірдей емес, негізгі астықтың сапасын төмендетеді, кептіру процесіне кері әсерін тигізеді, сондықтан оларды бөліп алу қажет.
Астық астық массасына тән жинақы мәнді білдіреді және сапасы бойынша астық қабатына, астық үйіндісіне теңейді. Кейбір жағдайда, астық жеке алынған дақылға тиемелді, ал массаны дақыл және қоспалар қосындысы екендігін білу керек. Біздің жағдайда кептіру процесінде астық массасындағы өтетін құбылыстардың маңыздылығы қаралады.
Үйінділерде сақталған көптеген астықтарды әдетте астық массалары деп атайды. Астық массасы термині әртүрлі қажеттіліктер үшін пайдаланылатын кез-келген отбасының немесе тұқымдас дәндер немесе дақылдардың тұқымдары үшін қолайлы техникалық деп түсінілуі керек.
Кез-келген астық массасы мыналардан тұрады: 1) кез-келген астық массасының негізін құрайтын көлемі бойынша да, негізгі дақылдың дәндерінен (тұқымдарынан); 2) қоспалар; 3) микроорганизмдер.
Дәндер мен қоспалардың әр түрлі конфигурациясы, олардың әртүрлі өлшемдері оларды ыдыстарға салған кезде ауамен толтырылған қуыстардың (құдықтардың) пайда болуына әкеледі. Ол астық массасының барлық компоненттеріне айтарлықтай әсер етеді, ол өзі өзгереді және құрамы, температурасы және тіпті қысымы жағынан қарапайым атмосфералық ауадан ерекшеленуі мүмкін. Осыған байланысты түйіршік аралық кеңістіктің ауасы астық массасын құрайтын компоненттерге де жатады. Көрсетілген тұрақты компоненттерден басқа, кейбір астық партияларында жәндіктер мен кенелер болуы мүмкін. Дәнді масса олар үшін және олардың күйіне әсер ететін орта ретінде қызмет ететіндіктен, олар астық массасының бесінші қосымша және өте қалаусыз компоненті болып саналады. Сонымен, сақтау және өңдеу кезіндегі кез-келген астық массасы ең алдымен тірі организмдердің кешені ретінде қарастырылуы керек. Осы организмдердің әрбір тобы немесе жекелеген өкілдері белгілі бір жағдайларда өмірлік белсенділікті сол немесе басқа дәрежеде көрсете алады және демек, сақталған астық массасының күйі мен сапасына әсер етеді.
Дәннің құрылымы. Құрылымы бойынша дән анизотропты коллоидты түтікті-кеуекті зат, оның бетіндегі және ішкі құрылым құрамдарындағы ылғал микро-макро түтікшелері арқылы қозғалады.
Бидай, қарабидай, тритикале қабықтардан, алейронды қабаттан, эндоспермнен және ұрықтық бүршіктен, ал жарама дақылдары қосымша гүлді қабықтан тұрады. Гүлді қабық кептіруде кедергі келтіреді. Жоғарғы ұрықтық қабат бірнеше тығыз қабаттардан құралады, олардың қатайған түтікшелері ірі және көбірек, осылардың әсерінен су буы (кептіруде) жылдам қозғалып ішке немесе сыртқа жылжиды, яғни кебу процесіне пайдалы. Тұқымдық қабаттағы түтікшелер, ұрықтық қабатпен салыстырғанда, майда және саңылауы кішілеу, осының әсерінен су буы қозғалысы тежеледі.
Ұрықтық бүршік дәннің негізгі энергия қоры, оның ткані, басқа құрылымдармен салыстырғанда, тірі, жылу әрекетіне өте сезімтал және дақылдың өсіп-өнуін қамтамасыз етеді. Бұл көрсеткіш өну және өну энергиясы (всхожесть и энергия прорастания) арқылы сипатталады. Астықты кептіруде осы көрсеткіштер меже болады. Сондықтан, кептіру режимдерін таңдауда, осы көрсеткіштердің өзгермеуін қамтамасыз етеді. Ылғалды астықты ұзақ сақтауға болмайды. Сондықтан оларды кептіру қажет. Кептіру нәтижесінде дәннің, микроорганизмдердің және астық зиянкестерінің өмір сүру ұзақтығын мейлінше азайтуды қамтамасыз ету керек.
Дәндегі ылғалдың байланыс формасын ондағы ылғалдың тепе-теңдігін, сорбция және десорбция изотермиясы, белсенді тыныс алу және басқа қасиеттерімен бірлестіріп ғылыми тұрғыда қарастырып, тұжырымдау қажет.
Астық массасының қасиеттерін зерттеу олардың табиғаты бойынша оларды екі топқа бөлуге болатындығын көрсетті: физикалық және физиологиялық. Әр топтың көптеген қасиеттері өзара байланысты, тек осы қатынастарды ескере отырып, астық массаларын сақтауды ұтымды түрде ұйымдастыруға болады.
Сақтау практикасы үшін астық массасының келесі физикалық қасиеттері қызығушылық тудырады: ағындылық және өзін-өзі сұрыптау, сауықтыру, әр түрлі булар мен газдарды сорбциялау және десорбциялау қабілеті (сорбция қабілеті) және жылу алмасу қасиеттері (жылу өткізгіштік, жылу диффузиясы, жылу ылғалдылығы және жылу сыйымдылығы). Босаңдық. Дән массасы кез-келген конфигурациядағы контейнерді оңай толтырады және белгілі бір жағдайларда одан ағып кетуі мүмкін. Астық массасының жоғары қозғалғыштығы - оның ағымдылығы - оның негізінен жеке ұсақ бөлшектерден - негізгі дақылдың дәндерінен және әртүрлі қоспалардан тұратындығымен түсіндіріледі. Сонымен, бидайдың 1 тонна массивінде 30-40 миллион дән, ал 1 тонна тарыда 150-190 миллион дән болады.
* Өзін-өзі сұрыптау. Көлемі мен тығыздығы жағынан әртүрлі қатты бөлшектердің түйіршіктеріндегі құрамы қозғалыс кезінде оның біртектілігін бұзады. Дәндік массаның бұл қасиеті, оның ағымдылығының салдары ретінде көрінеді, өзін-өзі сұрыптау деп аталады. Сонымен, астықты автомобильдерде немесе вагондарда тасымалдау кезінде, сілкіністер мен сілкіністердің нәтижесінде белдік конвейерлері бойымен қозғалғанда жеңіл қоспалар, гүл пленкаларындағы тұқымдар, ұсақ дәндер және т.б. жағалау бетіне ауысады, ал ауырлар оның төменгі бөлігіне шығады.
* Сауықтыру. Дәнді массаға сипаттама беру кезінде оның құрамында түйіршікаралық кеңістіктер - ауамен толтырылған ұңғымалар бар екендігі айтылған. Ұңғымалар астық жағалауы көлемінің едәуір бөлігін құрайды және оның басқа физикалық қасиеттеріне және онда болатын физиологиялық процестерге айтарлықтай әсер етеді.
* Сорбциялық қасиеттері. Барлық дақылдардың дәндері мен тұқымдары және жалпы масса жақсы сорбенттер болып табылады. Олар қоршаған ортадан әртүрлі заттар мен газдардың буын сіңіруге қабілетті. Белгілі бір жағдайларда қарама-қарсы процесс - осы заттардың қоршаған ортаға түсуі (десорбциясы) байқалады.
* Термофизикалық сипаттамалары. Оларды түсіну астық массасында болатын жылу беру құбылыстарын түсіну үшін қажет, оны сақтау, кептіру және белсенді желдету кезінде ескеру қажет.
* Жылу сыйымдылығы. Астықтың абсолютті құрғақ затының меншікті жылу сыйымдылығы шамамен 1,51-1,55 кДж (кг ° С) құрайды. Дән ылғалының жоғарылауымен оның меншікті жылуы да артады. Сонымен, бидай дәнінің ылғалдылығы 20% -бен оның жылу сыйымдылығы 2,22 кДж (кг ° С) құрайды. Дәнді термиялық кептіру кезінде жылу сыйымдылығы ескеріледі, өйткені жылу шығыны дәннің бастапқы ылғалдылығына байланысты.
1.3.Дәннің ылғалы және ылғалмен байланысы
Академик Ребиндер тұжырымы бойынша материал мен ылғалдың байланыс топталу сызбасы негізіне энергетикалық принцип ұсынылған, мұнда ылғалдың байланыс қарқындылығы, пайда болу жағдайы және оның бұзылуы ескерілген. Осы схема бойынша материал мен ылғалдың байланыс формалары: химиялық,
физика-химиялық және механикалық.
Ылғалдың материалмен химиялық байланысқан формасы мықты келеді, оны ажырату үшін жылумен қарқынды немесе химиялық іс-әрекет ету қажет, нәтижесінде материал күрделі өзгерістерге ұшырайды.
Ылғалдың физика-химиялық формадағы байланысы сорылудың (адсорбциялық), осмотикалық (сіңірілген) және структуралық түрлері белсенді көріністе болады.
Механикалық байланысқан су микро және макро-түтікшелермен және сулау арқылы ылғалдану.
Судың химиялық байланысқан түрі (адсорбция) коллойдты денемен байланысы жылу бөлінумен сәйкес және басқа термодинамикалық белгісі бойынша молекулялық салмақтары әр түрлі екі сұйықтың араласу процесіне ұқсайды, яғни еріту процесі. Адсорбциялық байланысқан су молекуласы берік келеді. Су мицелланың сыртқы бетіне сіңеді (интермицеллалық адсорбция) және ішкі құрылыстарда осындай жағдай туындайды. Коллойдты денемен байланысқан су денені сығады, гидротациялық (ісіну) жылу пайда болады. Бірінші мономолекулярлық қабатпен байланысқан жағдайда жылу көп пайда болады. Осындай байланыстағы суды ажырату үшін елеулі энергия қажет. Адсорбциялық байланысқан су, материалдың ішінде, бу түрінде қозғалыста болады.
Осмотикалық сіңірілген ылғал материалмен аса тығыз байланыста болмайды, ол ісінудің екінші стадиясын көрсетеді. Сіңірілген су жүйені қыспайды және жылу пайда болмайды. Осы жағдайда байланыс энергиясы әлсіз келеді, бос суды механикалық әдіспен ажыратуға болады. Капиллярлық-түтікшелік жағдайда су тар саңылауларда орналасады, ылғал микрокапиллярлы
түтікшелерде жайласады, оның жайылу радиусы 10-5см-ге тең. Судың ерекшелігі кез келген саңылауларды толтырады, ал тесіп өтетін түтікшелер түйіскен жағдайда су толық орналасады. Осындай суды алу үшін айтарлықтай энергия жұмсалмайды, бірақ, бос сумен салыстырғанда, байланысы мықтылау келеді.
Бүркіп сулау (ісіндіру) мықты байланыспаған су. Су дәннің саңылауларында, қуыстарда және материалдың бетінде орын алады, бос суды механикалық әдіспен алады.
Сонымен, капиллярлы-қуысты денемен судың байланысуының шегі болмайды, аталған байланыстар көп жағдайда кездеседі, кептіру технологиясында олардың сипаттамаларын жеке-дара қарастыруға болмайды.
Ылғал негізгі химиялық зат, гигроск опиялық, биохимиялық және
физикалық қасиеттерімен сипатталады. Ылғалдың заттағы мөлшерін белгілеп, пайызбен (%) сипаттайды және с арқылы абсолютті құрғақ заттың салмағына қатынасымен көрсетеді, олардың қатынасы:
Сонымен, кептіру процесінде ылғал өзегереді, 1-і теңдеудің бөлшек үстіндегі көрсеткіш өзгергіш келеді, ал 2-де - тұрақты.
Осы теңдеулерді қайта құрудан кейін:
wc=100 w180-w,%
(1-3)
w=100wс100 Һ+w,%
(1-4)
Абсолютты құрғақ заттың ылғалы wc мәндері бойынша процестің кебу кинетикасын графикпен көрсетуге болады (абсисаға wc, ал ординатаға- w).
Сондықтан, кептіру теориясында материалдың ылғалын абсолютті құрғақ затқа жатқызады.
Материалдың ылғал ұстағыштығы
uср, wc сияқты, су массасының
абсолютты құрғақ заттың массасына қатынасы және дененің меншікті масса
(ылғал) ұстағыштығын сипаттайды: uср = W Gс кгкг, сонда wc = 100 uср %.
Материалдың ылғал ұстағышы uср оның (материалдың) орташа интегралды ылғал ұстағыштығын көрсетеді. Егер ылғал материалда бірқалыпты орналасса, онда uср дененің кез келген бөлігінде бірдей мөлшерде жайғасқанын көрсетеді. Ол жалпы түрде:
uср = 1R ∫0 ,
мұндағы: R - геометриялық өлшем (пластина қалыңдығының жартысы); х - қабаттың координаты.
Материалдың ылғал ұстағыштығынан ылғал концентрациясына ауысуға болады, ал ол материалдың бірлік көлеміне G кгм3 келетін ылғал салмағын көрсетеді. Сонда, төменгі теңдеу арқылы G анықтауға болады:
G = uср γ0 кгм3,
мұндағы: γ0 - бірлік көлемдегі ылғал материалдағы абсолютті құрғақ заттың салмағы, кгм3.
Егер, кептіру барысында, материалдың көлемдік отырысы елеулі болмаса-γ0 = γс, онда, кептіру тәжірибесінде, ылғалды астықтың салмағына қатынасы бойынша пайызбен көрсетеді.
1.4.Гигроскопиялық қасиеттері
Ылғал материалдың қоршаған ауамен ылғал алмасуы екі бағытта өтеді. Егер материал бетіндегі будың парциалды қысымы рм қоршаған ауаның
осындай қысымынан рп төмен болса, онда материал ауаның буын сіңіріп ылғалданады; кері болған жағдайда рм рп десорбция- ылғал ұшады, яғни ылғал қоршаған ортаға ауысады, ал рм= рп болса динамикалық тепе-теңдік жағдай туады, яғни ылғалдың тепе-теңдік жағдайы туады.
Ылғалдың тепе-теңдік жағдайы заттың қасиетіне, температурасына және парциалдық қысымға немесе ауаның салыстырмалы ылғалына байланысты, себебі ϕ= рп рн, яғни рн - берілген температурада қаныққан будың қысымы.
Материалдың тепе-теңдік ылғалын анықтауда тензометриялық әдіс кеңінен таралған. Ол үшін, ылғалы белгілі бюкстегі сынаманы, салыстырмалы ылғалы анық күкірт қышқылы бар, эксикаторға салады. Эксикатордағы қышқылдың концентрациясын өзгертіп ωр = ϯ(ϕ) тәуелділігін алуға болады. Бұл
тәуелділікті тұрақты температурада (тепе-теңдік жағдайдағы ортада температура тұрақты келеді) анықтайды. Сондықтан, осы тәуелділікті көрсететін график ылғалдың изотермиясы.
Тензометриялық әдіс үшін қыруар уақыт қажет, уақытты қысқарту үшін зерттелетін сынаманы салыстырмалы ылғалы және температурасы белгілі ауамен үрлейді. Материалды ылғалдаудан кейін тепе-теңдік туады, сонда ωр = ϯ(ϕ) қисықтық изотермия сіңіруін (сорбция) көрсетеді. Егер тепе-теңдік ылғалдың ұшу әсерінен болса - десорбция изотермиясы. Түтікті-кеуекті
коллойдты материалдардың аталған изотермиялары кездеспейді, тек шеткі нүктелерінде (ϕ = 0 және ϕ = 100%) кездеседі. Сонымен, кепкен астықты қайта ылғалдаса, сонда салыстырмалы ылғалы сақталғанда ωр мәні төмен болады, яғни ϕ = соnst ωр десорбция кезіндегіден аз болады. Бұл (сорбция және десорбция изотермияларының кездеспеуі) сорбциялық гистерезис, бұл капилярлы-кеуекті денедегі ауаның болуы, ол капилярлы денеге түйіседі және олардың қабырғаларына сіңіріледі. Осы жағдайда ауаның кедергісін жою және түтікшелердің қабырғаларын қосымша ылғалдау үшін парциалды қысымды көбейту қажет. Гистерезис құбылысының пайда болуы, астықты ұзақ сақталуын қамтамасыз етеді, материалды қосымша ωр деңгейге кептіріп, қоймадағы салыстырмалы ылғал мөлшеріне жеткізу керек.
Түрлі дақылдардың гигроскопиялық қасиеттерін отандық және шет ел ғалымдары зерттеген. Тәжірибелердің басым көпшілігі астықты сақтауға тән температурада жүргізілген (0-250).
Сурет 2. Жүгері мен бидай дәнінің
Сурет 3. Бидай дәнінің 25 және 50о
25 және 50о температурада
температурада десорбция
десорбция изотермасы.
изотермасы.
Осы ізденістердің негізіне сүйенсек, дәннің тепе-теңдік ылғалы салыстырмалы температураға және ауаның температурасының төмендеуіне байланысты-салыстырмалы ылғал өссе және ауаның температурасы төмендесе тепе-теңдік ылғал көтеріледі. Кептіруден кейінгі дәннің тепе-теңдік ылғалы, алдын-ала суланғанмен салыстырғанда, жоғары болады (гистерезис құбылысы). Тәжірибелер мәнін талдауда шашақты дақылдар және жүгері үшін тепе-теңдік ылғал көрсеткіштері бір шамада, ал майлы дақылдардың тепе-теңдік ылғал көрсеткіштері 1,5-2 есе төмен. Материалдың тепе-теңдік ылғалын, ϕ =1000 сәйкес келгенде, гигроскопиялық ылғал деп атайды. Ол қоршаған ауаның буын сіңіру сиымдылығымен сипатталады.
Сіңіру (сорбция) және ұшыру (десорбция) изотермиялары бойынша ылғалдың материалмен байланысын сипаттауға болады. Дәннің изотерма
формалары басқа түтікше-кеуекті коллойдты заттардың фомаларымен бірдей келеді. Осыған байланысты, ылғал меншікті бір көлемде дәнмен адсорбция және түтікті конденсацияланумен байланыста болады. Ауаның салыстырмалы ылғалы өскен жағдайда дәннің ылғалы бірқалыпты өспейді, ол изотерма формасына байланысты.
МТӨИ (МТИПП) сорбция жылуын анықтау ғылыми жұмыстары нәтижесі бойынша ылғал, алдымен, адсорбция жолымен дәнмен байланысады. Аталған процесс белгілі бір жылу бөлінуімен өтеді, тек ылғалы 18-19 % жоғары жағдайда дәннің ылғалды сіңіруі жылу бөлінусіз өтеді. Осы жағдай түтікшелі ылғалдың болуының қосымша дәлелі.
Сонымен, дәннің гигроскопиялық ылғалын тәжірибе арқылы анықтауда зерттелетін сынамада саңырауқұлақтың пайда болуы қиындық тудырады. Сондықтан, осындай нүктені изотерманың ϕ = 100 % сызығымен қиылысқан нүктені графиктен алады (ωс әртүрлі, сурет 4). Бидай дәнінің ылғалы, алғашқы ылғалы ωс1 = 31,6 % (ω1 = 24 %), ал соңғы ылғалы ωс2 = 17,65 % (ω1 = 15 %) болғанда тепе-теңдік ылғал ϕ = 83 %.
Кептіру ωс1 мен ωс2 аралығында өтеді. Сонда ωс1 = 33-34 % дан ωс2 = 17,65
аралығында десорбция өтеді. Кептіру аумағында ұшатын ылғалды алынатын ылғал деп атайды, ал сіңіру тепе-теңдік изотермиясының сол жағынан орын алады. Астық массасы компоненттерінің ылғалы бірдей болмайды. Осындай заңсыздық, бір шашақтағы дәннің ылғалы бірдей болмауына байланысты және бұл жаңа орылған астыққа өте тән. Мысалы, жаңа орылған бидай ылғалы 20- дан 30 %, ондағы топанның ылғалы 23 - 31 %, ал шөп-шалаң - 31 - 57 %.
Бидайды бөліп ору әдісін қолданғанда ылғал біркелкі орналасады.
Жүгері дақылы үшін ылғалдың жайғасуы өзгеше. Бір собықта дәннің жетілуіне орташа 20 күн қажет. Сондықтан пісу деңгейі, бір собықта, сонымен қатар жеке дәннің ылғалыда бірдей болмайды. Мысалы, бір собықтағы жүгері дәнінің орташа ылғалы 24 %, ал жеке дәннің ылғалы 19 - 42 % аралығында болады.
Сурет 4. Дәндегі
Сурет 5. Бидай дәні
Сурет 6. Жүгері дәні мен
ылғалдың орналасу
құрамының су
ұрығының ылғалы:
зонасы.
жұтқыштығы.
1-дән; 2-ұрығы.
Жеке дәннің ішкі және сыртқы ылғал алмасу механизмін зерттеуде оның құрылым бөліктерінің гигроскопиялық қасиеттерін білу керек. Ұрықтық бүршігінің су жұтқыштығы жоғары келеді (сурет 5). Бірақ, шашақты дақылдардан морфологиялық және биологиялық ерекшеліктері бар жүгері үшін ерекше емес (сурет 6). Суреттегі графиктер дәннің ылғалы 19% болғанда ұрықтың ылғалы жоғары екенін көрсетеді.
1.5.Биохимиялық қасиеттері
Дән өмір сүру процесінде нақты функцияларды орындайтын органикалық және анаорганикалық зат, оның құрамына кіретін заттардың кептіру процесіндегі температураға әрекеті бірдей болмайды және оның негізгі қасиеттеріне түрлі әсерін тигізеді. Астық дақылдары ақуыздан, көміртектен, минералды тұздардан, дәрумендерден және ферменттерден тұрады; жарма дақылдары көміртектерге бай келеді, бұршақ дақылдарында ақуыздар, ал майлы дақылдарда - майлар көп келеді. Дәннің анатомиялық құрамдарында химиялық заттар бір қалыпты орналаспаған, сондықтан кептіру режимдерінің әсері бірдей болмайды. Ұрықтық және тұқымдық қабаттарында көмірсутек, негізінен клетчатка түрінде, алейрон қабатында ақуыз және майлар көбірек келеді. Ұрықтық бүршік майларға және ақуызға (эндоспермдегі ақуыздар мен көміртектен ерекшелігі бар) бай келеді және дәрумендер шоғырланған, соңғылар ферменттер әрекеттеріне өте қажетті, олар заттардың алмасу процесіне аралық әрекетін тидіреді.
Эндосперм крахмалға бай және ақуыздың қоры, күлі және клетчаткасы өте аз. Өңдеу кезінде осы заттар өзгерусіз қалуы керек. Бидай дәніндегі құнды заттардың бірі клейковина. Оның көмегімен қамыр ашығанда созылғыш, иілімді және көпірмелі келеді. Кептіру процесінде осы қасиеттерді сақтау керек.
Кептіру процесінде дән тұқымдық, азық-түліктік және басқа қасиеттерін сақтау оның ыстыққа төзімділігімен
сипатталады, бұл жағдайда, дәннің қасиеттерін сақтауда, тек ыстыққа төзімділігі емес, басқа да факторлар, әсіресе сусыздануы елеулі орын алады.
Сурет 7. Бидай дәнінің тыныстану
энергиясының ылғалға және
температураға тәуелділігі
Астық массасын сақтауда өтетін физиологиялық процестің ең маңыздысы тыныс алу, оның қарқындылығы ылғал мен температураға байланысты.
В.А. Кретович бойынша (сурет 7) дәннің ылғалы аумалы (ω =14 -- 14,5%) деңгейден асқанда дәнде бос су пайда бола бастайды, ал ол биохимиялық процестерді үдетеді. Температураның өсуі тыныс алуды үдетеді, тек белгілі шекке дейін (ылғалды дән үшін 45-500 аралығында), дәннің өмір сүру қабілеттілігінің төмендеуі оның тыныс алуының баяулауына байланысты.
1.6.Физикалық қасиеттері
Астық массасының және жеке дәннің жылу қасиеттілігін айқындайтын негізгі параметрлері: меншікті жылу сиымдылығы, жылу өткізгіштігі, температура өткізгіштігі және жылуға тұрақтылығы. Астық массасы және дәннің жылу - физикалық қасиеттері отандық және шетелдік ғалымдар жұмыстарында елеулі орын алады. Осы бағыттағы орындалған ғылыми жұмыстар жылу-физикалық параметрлерін және олардың ылғал мен температураға тәуелдігін анықтауға арналған.
Жылу өткізгіштік заттың жылу изоляциялық қасиетін көрсетеді, жылу өткізгіштік- қыздыру немесе салқындату процестерінде температураның өзгеру жылдамдығы. Астық массасының жылу өткізгіштігі айтарлықтай төмен келеді, себебі масса тек дақыл дәнінен тұрмайды. Ондағы басқа заттардың жылуға ықпалы бірдей болмайды. Әдетте, жеке дәннің жылу өткізгіштігі ағаштың осы көрсеткішіне жақын, оның коэффициенті 0,419 втм.град (0,4 ккалм.сағ.град).
Астық массасында (бидай және қара бидай) кеуектілік болуына байланысты оның жылу өткізгіштігі 0,116 втм.град (0,095 ккалсағ. град). Сонда жеке дәннің жылу сиымдылығы астық массасының жылу сиымдылығынан 3-5 есе көп және астық массасының жылу өткізгіштік коэффициенті оның ылғалына тәуелді. Бұл тәуелділіктің мәні өте күрделі. Ылғал белгілі деңгейге жеткенде, кеуектілік ылғал аумағына сәйкес келетін ылғал ары қарай өскенде, жылу өткізгіш коэффициенті азаяды, осы мезгілге дейін, ылғал өскенде, оның деңгейінің артқаны байқалады. Ылғалы 15-18% (құрғақ затқа есептегенде), температура өткізгіш коэффициенті өседі.
Кептіру процесінде меншікті беттің маңызы өте зор, меншікті бет-1 кг астықтағы дән беттерінің астық массасының нақты көлеміне қатынасы. Бұл жеке дәннің формасы және оның өлшемдеріне байланысты. Бұл көрсеткіш аз болса соншалықты барлық массаның меншікті беті көп, осы жағдайда майда дәннің, ірі дәнмен салыстырғанда, газға қарсылығы жоғары келеді. Аталған жағдайлар астықты кептіру жылдамдығына елеулі әсерін тигізеді. Астық массасының кеуектілігі, дән аралық көлемнің барлық көлемге қатынасы, процеске елеулі әсерін тигізеді. Астық массасының кеуектілігіне әсерін тигізетін факторлар: дәннің формасы, өлшемдері және бетінің кедір-бұдырлығы. Осы көрсеткіштерге байланысты бидай дәні кеуектілігі 50-55%, сұлы - 65-70 және жүгері - 40-45. Астық кептіргіштерінің түрі және құрылымына байланысты желмен үрленетін қабаттың қалыңдығы 60-тан 250 мм аралығында процесс тиімді өтеді.Газды кедергіге, астық қабатының ауамен үрлегенде көрсететін қарсылығы, негізінен массаның қалыңдығы және қабаттың нығыздығы және ауаның жылдамдығы әсерін тигізеді. Осы тәуелділікті сипаттайтын теңдеу:
S=9,81 A ι·υn нм2 (МКГСС бойынша мм су деңгейі) (1-6)
мұндағы: ι - қабаттың қалыңдығы, мм;
- барлық қабатқа келетін ауаның жылдамдығы, мсек;
A және n - астық массасындағы дәннің өлшемдері, формасы және үйіндідегі нығыздалуына тәуелді мөлшер.
Осы формуламен массаның түрлі қалыңдығындағы дәннің қарсылық ету мәндерін анықтауға болады және стандартты ауа үшін (температура 200С және
= 50 %. 6 атм. қысым 101,3 кнм2-760 мм рт. дең.). Осындай ауаның тығыздығы 1,2 кгм3. Астық қабаты қарсылығының өзгеруі қабаттан өтетін ауа тығыздығына тура пропорционал.
Түрлі дақылдың υ= 0,01- 0,13 мсек аралығында ∆ℎ − υ тәуелділігі сурет 9-да, ал сурет 10-да үйіндідегі жүгері собығы үшін. Астық үйіндісінің газға кедергісін шет ел ғалымдары зерттеген, олардың нәтижелері жоғарыда келтірілген мәліметтер мен тұжырымдарды растайды.
Сурет 9. ∆ℎ − υ тәуелділік графигі:
Сурет 10. ∆ℎ − υ үйіндідегі жүгері
1-тары; 2-қара бидай; 3-бидай; 4-
собығы үшін тәуелділік.
сұлы; 5-арпа; 6-жүгері; 7-күнбағыс.
Астық дақылдарының сусымалдығы бірдей болмайды. Осы көрсеткіш табиғи құлау бұрышымен сипатталады. Дәннің бет бойымен сырғи бастауын үйкеліс бұрышы қамтамасыз етеді. Табиғи құлау және үйкеліс бұрыштары дәннің формасы, бет жағдайына және ылғалына байланысты. Дақылдар үшін табиғи құлау бұрышы: тары - 20-250; бидай және қара бидай - 23-380; арпа - 28-400; жүгері - 30-400; сұлы - 31-540. Дәннің ылғалы өскенде астық массасының сусымалдығы төмендейді және осыған сәйкес табиғи құлама және үйкеліс бұрыштары артады. Мысалы, бидай дәнінің ылғалы 15-тен 22% аралығында табиғи құлама бұрышы 30-дан 380-қа артады. Осы көрсеткіштерді астық кептіргіштерді және оның бөлшектерін (корабалар, жалюздер, астаушалар, құбырлар) жобалауда ескерілуі қажет.
Тік құбырға орналасқан дән ауаның әсерінен қалқу жағдайда болса, онда осы жылдамдықты қалқу жылдамдығы деп атайды.
Бидай дәнінің орташа қалқу жылдамдығы 9 - 13,5 мсек, арпа - 8,5-10,5, қара бидай - 8,5-10 және сұлы - 8-9 мсек.
2.Астықты кептіру техникасы
Астық кептіргіштерді падалану түрі бойынша тұрақты орналасқан және жылжымалы болып екіге бөлінеді.
Құрылым белгілері бойынша кептіргіштер шахталы, жалюзді, барабанды, рецеркуляциялы және арнайы (жүгеріні собығымен кептіру) түрлері кең таралған.
Тұрақты кептіргіштерді астықты қабылдау пунктерінің жұмыс мұнарасы
жанына немесе элеваторлардың арнайы орындарына және механикаландырылған астықты өңдеу желілері бойына жобалайды, ал ашық типті кептіргіштерді ғимаратсыз немесе қалқасы бар орындарға орналастырады.
Жылжымалы кептіргіштерді көлемі аз ылғал астықты кептіру үшін, арнайы дайындалған алаңдарда және ұжымдардың қырмандарында пайдаланады. Осындай кептіргіштерді кесінді бойына буксирлеп, қозғауға болады.
2.1.Шахталы кептіргіштер
Тұрақты орнатылған астық кептіргіштері бір немесе екі тік бұрышты вертикал орналасқан камералардан (шахта) құралған.
Камералар төбесіне дейін астықпен толтырылады (сурет 28).
Шахта, астықты кептіруге арналған кептіру агентін беретін және әрекет еткен агентті сыртқа шығаратын,коробалармен қамтамасыз етілген, оларда беретін және шығаратын каналдар жасалған. Шахталы кептіргіш-тердің қабырғалары болат беттен немесе құралмалы темір бетон панелдерден жасалған.
Шахтаның жоғарғы бөлімі кептіру камерасын құрайды, ол бір немесе екі, кейбір жағдайда, одан көп кептіру зонасынан тұрады, ал шахтаның төменгі бөлімінде суыту камерасы орналасқан (астықты салқындату зонасы). Шахтаның үстінде қорап қарастырылған, ол жоғары орналасқан коробаларды астықпен толтырады және кептіру агентінің сыртқы ауаға ұшпауын қамтамасыз етеді.
Шахтаның астына кепкен және салқындатылған астықты жіберу механизмі орналасқан, ол астықтың шығуын реттейтін құрылғылармен жабдықталған.
Шахтадағы астық, кебу барысында, өз салмағы әсерінен жоғарыдан төмен қозғалады. Кебу зонасында кептіру агентімен желдетіліп, ылғалы алынады, ал келесі зонада сыртқы ауа әсерінен салқындайды.
Астықтың жоғарыдан төмен қозғалуында, тиімді араласуы үшін, коробаларды шахматты түрде орналастырады.
Екі параллел шахтасы бар қондырғыларда жалпы камера орындалған, оның көмегімен кептіру агенті коробаларға тиімді беріледі.
Коробалардың санын есептеуде, әрекет еткен агенттің сыртқа берілу жылдамдығы 6 мсек болуы қажет, ал кейбір коробалардан шығатын ауаның жылдамдығы 8-9 мсек болса, онда ауамен бірге жеңіл астықтың ұшуы мүмкін.
Ауаны беретін және сыртқа беретін коробалар саны бірдей болады.
Шахталы кептіргіштерде коробалар бес қырлы келеді, ұш бұрышты коробалар болуы мүмкін. Коробалардың төменгі қыры болмайды. Бес қырлы
коробалардың шахтадағы биіктігі мен ені бірдей келеді және астық өтетін саңылау аралығы минимальді жағдайда кептіру агентін беретін және әрекет еткен агентті шығаруға арналған орын, үш қырлы коробалармен салыстырғанда, көбірек келеді.
Астық кептіргіштерінде кеңінен таралған коробалар сурет 29-да келтірілген. Коробалардың жоғарғы қыры, астықтың жақсы сырғуы үшін, горизонтқа 53-550орналасқан. Астық және қоспалар тұрып қалмау үшін коробаның жоғарғы қырларын аздап дөгелектейді (5 мм шамасында). Ені 100 мм, коробалардың ара қашықтығы 100 мм орындалған түрі кеңінен таралған, нәтижесінде қабырғалары арасындағы астықты төменгі коробалардың төбесі екі ағымға бөледі және оның тиімді араласуын қамтамасыз етеді. Коробалардың ылди қабырғаларындағы астық, басқа астықпен салыстырғанда, жәй жылжиды. Сүйір бетті коробалар бойымен астықтың жылжуы бірқалыпты өтеді, бірақ ондай бетті орындау
бірқатар қиындықтарды тудырады.
Агентті беретін және сыртқа шығаратын коробаларды орналастырудың екі схемасын қолданады (сурет 30 а және 30 б, в).
30 а - суретте агентті беретін және сыртқа шығаратын коробалар қатарларда кезегімен орналасқан, ал 30 б, в - суретте әр қатарда біреуден кейін.
Тік орналасқан коробалардың (беретін және шығаратын) арасындағы астық өз салмағы әсерінен жылжып, а - б - в - г - d - е (сурет 30 а) кесінділерде ыстық беттермен түйіседі.
Дәл осылай орналасқан астық (сурет 30 б, в) кезегімен (онша ысымаған) коробалар бетімен түйіседі, осыған байланысты астықтың бірқалыпты ысуына жағдай жасалынады.
Кептіру агентінің беретін коробалардан жоғарғы және төменгі шығаратын коробаларға әрекет еткен агенттің берілуі сурет 30 а - да, ал кептіру агенті горизонталь бағытта астық қабатын желдетуі сурет 30 б , в - да көрсетілген. Осы жағдайда, беретін және шығаратын коробалар арасындағы қалыңдығы аз астықты кептіру агентімен желдеткенде, қалың қабатты астықты тік бағытта желдетумен салыстырғанда, оның қызу айырмашылығы бір шама аз келеді.
Сонымен, беретін және шығаратын коробалардың бір қатарда орналасуы астықтың бір қалыпты қызуына ыңғайлы жағдайлар тудырады және кептіргішті пайдалану коэффициенті мен қуаты өседі.
Шахтаның қабырғасындағы (беретін және шығаратын коробалар аралығындағы) астықты кептіру агентімен қарқынды желдету мақсатымен, мысалы ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz