Produktion af foder fra tab af kartoffelmasse 1. Metode til konservering af kartoffelmasse

Kartofler er det vigtigste råmateriale til stivelsesproduktion.

Hovedkravet til produktion af stivelsesåg til kartoffelråvarer er dets høje stivelsesindhold. For produktionen af ​​tør stivelse er størrelsen af ​​stivelseskornene også vigtig. Større øger udbyttet af højere kvaliteter af stivelse.

Hovedparten af ​​kartoffeltørstof er stivelse, hvis indhold er cirka 70-80% af deres masse.

Kartoffelkød. Kemisk sammensætning kartoffelmasse som en procentdel af massen af ​​tørre stoffer er som følger: stivelse - 50, fiber -1 Faldet i produktionen af ​​tør kartoffelstivelse skyldes mangel på råvarer.

25, opløselige kulhydrater - 2,5, mineraler - 6,2, råprotein - 6,0, andre stoffer - 10,3.

Fra 3 til 7% af massen af ​​absolut tørre kartoffelstoffer går over i stor og fin pulp, afhængigt af kartoffelsortens stivhed og formalingsgraden. Mængden af ​​bundet stivelse i papirmassen varierer fra 40 til 60%, afhængigt af kvaliteten af ​​rivemaskinerne.

Med et gennemsnitligt indhold af de angivne komponenter er udbyttet af papirmasse, afhængigt af det anvendte teknologiske produktionsskema, karakteriseret ved følgende data

I sin rå form bruges kartoffelmasse til husdyrfoder eller tjener som råmateriale til fremstilling af yderligere produkter fra det; det er hovedbestanddelen i rå eller tør kartoffelfoder.

Rå, upresset papirmasse sælges til en pris på 50 kopek/t (massens fugtindhold er ikke angivet i prislisten). Presset papirmasse sælges til en pris på 2 rubler. 50.000 pr. ton.

I øjeblikket sælges pulpen hovedsageligt som husdyrfoder i sin rå form (flydende med et fugtindhold på 86-87%). Det høje fugtindhold i pulpen gør den svær at transportere. På en række fabrikker er det derfor på grund af vanskeligheden ved transport ikke fuldt ud solgt på trods af den lave pris. For at lette transport og bortskaffelse skal pulpen dehydreres.

Rullepresser af typen ZPE bruges til at dehydrere kartoffelmasse.

Pulpen kommer ind i presselegemet, hvori to perforerede tromler roterer mod hinanden. Pulpen komprimeres af disse tromler; Vandet, der frigøres fra det, passerer inde i tromlerne og udledes udenfor, den pressede pulp kommer ud ned gennem mellemrummet mellem tromlerne. Den ene af tromlerne kan flyttes ved hjælp af rat i forhold til den anden for at regulere størrelsen af ​​mellemrummet mellem dem. Når den forlader pressen, løsnes pulpen, der presses ud på tromlerne, ved hjælp af en tandaksel installeret i den nederste del af pressekroppen. For bedre at dehydrere frugtkødet før presning tilsættes kalkmælk til det med en hastighed på 2-3% CaO pr. pulptørstof.

Brugen af ​​presser gør det muligt at opnå presset papirmasse med et tørstofindhold på op til 27 %, hvilket reducerer belastningen ved transport med 4 gange.

Presset papirmasse skal fodres til husdyrene med det samme, da det opbevares i det fri, især i varmt vejr, mister den fuldstændig sine fodringsegenskaber inden for 24 timer.

Rå kartoffel foder. Det er mere tilrådeligt at bruge rå kartoffelfoder, som er en blanding af frugtkød og cellesaft, til opfedning af dyr.

Kapitalinvesteringer til gennemførelse af en ordning, der involverer produktion af råfoder fra presset papirmasse og cellesaft (undtagen kapitalomkostninger til produktion af hovedproduktet, tør stivelse), på et anlæg med en kartoffelproduktionskapacitet på 100 tons pr. beløbe sig til 37 tusind rubler.

Berigelse af kartoffelpulp med proteinopslæmning fra cellesaft. Isolering af protein fra cellesaft er baseret på kartoffelproteins - tuberin -s evne til at koagulere ved temperaturer over 60 °C. Termisk koagulering af protein udføres ved åben dampbarbation med forsuring af mediet til pH 4,7.

Opvarmning af cellesaften til en temperatur på 80 °C fører til koagulering af cirka 50 % af de proteinstoffer, den indeholder. Ved opfedning af husdyr optages de med 80 %.

Koaguleret protein (proteinslam) separeres fra filtratet ved dekantering eller i separatorer (se diagram ved 2.7.3) og kan yderligere dehydreres på filterpresser og tørres eller blandes med presset papirmasse.

For at klarne proteinet indføres kold eller let opvarmet cellesaft i koagulatoren i tynde strømme under kraftig omrøring.

fyldt med varm cellejuice med en temperatur på 80 ° C.

I dette tilfælde koagulerer proteinet øjeblikkeligt uden at klæbe til varmeelementerne. Samtidig sker inaktivering af oxidative enzymer, og proteinet bliver lettere. I 1 t

råfoder

indeholder omkring 100 foder. enheder Tager prisen for 1 foder. enheder for 5 kopek (i analogi med majsfoder) kan du bestemme prisen på råfoder til 5 rubler. ton.

Pulpensilage. Kartoffelmasse ensileres godt uden urenheder i gruber med vandtætte vægge og konventionel belægning (brædder, ler, jord). Til ensilering tages presset papirmasse med et fugtindhold på ca. 76% og lægges i et hul i lag på 20-25 cm, efterfulgt af forsigtigt at komprimere hvert lag. Papirmasseensilage spises meget let af husdyr.

For at forbedre kvaliteten af ​​ensilage tilsættes proteinslam (koaguleret protein isoleret fra cellesaft ved termisk koagulation) til pulpen. Ved ensilering skal pulpen blandes grundigt med proteinslam, komprimeres godt og isoleres fra luft. Korrekt tilberedt ensilage fra kartoffelmasse med proteinslam skal være lysegul i farven (en vis mørkfarvning af det øverste lag til en dybde på 5-10 cm er acceptabelt) og have en behagelig sur lugt (ligner for eksempel lugten af ​​syltet agurker og generelt iboende i plantemateriale udsat for mælkesyregæring). Overfladisk skimmelsvamp, der ikke trænger dybt ind i massen, indikerer ikke den dårlige kvalitet af denne ensilage. Mørkning af hele ensilagemassen til yams, skarpe, skarpe eller generelt

dårlig lugt

viser, at ensileringsprocessen ikke forløb korrekt, og ren mælkesyregæring, som er grundlaget for ensileringen, blev ikke gennemført. Tørring af frugtkødet. Produktionen af ​​tørfoder fra presset papirmasse og proteinslam udføres efter skemaet vist i 2.7.4. I Holland bruger de en anden metode til at producere tørt proteinfoder. Ufortyndet cellesaft koncentreres i vakuumapparater til 55-57% tørstofindhold, blandes med presset papirmasse og tørres til 10-15% fugtindhold. Ved fordampning er det nødvendigt at sikre, at temperaturen på juicevandet ikke overstiger 50 ° C, da med mere

høj temperatur Koagulering af proteiner og gelatinering af stivelsen i saften sker, hvilket forårsager aflejring af sediment (skala) på fordampernes varmeoverflade.:
Processen med at producere stivelse og dehydreret papirmasse foregår i fire hovedområder, der er i tæt samspil.
  • råvarerensningsområde (tegning 1/5)
  • område til vask og raffinering af stivelse (tegning 2/5 og 3/5).
  • meltørreområde (tegning 4/5)
  • pulp dehydrering område (tegning 5/5)

Teknologiske diagrammer af disse sektioner er præsenteret i de vedhæftede tegninger.
Rengøringsområde for råvarer:
Pladsens opgave er at adskille de forureninger, der er forbundet med kartofler. Kartofler leveret til virksomheden med vogne eller traktorer, motorkøretøjer o.lign. aflæsses med vandautomat eller hoveder med kraftig vandstrøm ind i en betonbunker, i hvis bund der er en transportkanal. Gennem denne kanal tilføres råvarerne til tromlestensfangeren, som fanger sten og sand, og råvarerne sendes gennem en sliske gennem en gitterventil videre til kartoffelpumpen. Denne pumpe leverer kartoflerne sammen med vand til en transportskakt, langs hvis vej der er en halmfælde og en ekstra stenfælde.
For enden af ​​slisken er der en permanent stangafvander, hvor kartoflerne adskilles fra transportvandet. Transport af vand med fine forurenende stoffer udledes til en sandbundfældningstank og bruges efter sandaflejring igen til transport af kartofler.
Kartofler adskilt på en stang dehydrator falder ned på en kartoffelvasker, hvori en strøm rent vand fjerner de resterende urenheder.
Skrællede kartofler fra kartoffelvaskemaskinen føres af en spandelevator og en skruetransportør til en båndvægt og derefter til siloen. Fra siloen tilføres kartofler i en vis mængde til videre forarbejdning ved hjælp af dispensere.

Stivelsesvaske- og raffineringsområde

Pladsens opgave er at male kartofler og adskille stivelse fra resten af ​​kartoffelkomponenterne, dvs. papirmasse og opløste stoffer.
Arbejdet på siden er som følger:

  • En vis mængde kartofler tilføres rivejernene af en doseringstransportør. Et af rivejernene er en reserve.
  • I et rivejern, ved hjælp af en roterende tromle udstyret med udskiftelige savklinger, knuses kartofler til størrelser, der er mindre end størrelsen af ​​planteceller for at udvinde stivelse og cellesaft fra dem. Efter tilføjelse lille mængde antioxidant, pumpes den resulterende grød til grødcentrifugerne
  • I en grødcentrifuge sker der under påvirkning af centrifugalkraft delvis adskillelse af væske fra faste stoffer.
  • Væsken (cellesaften) fjernes med en pumpe til stivelsessumpen. Til gengæld faste stoffer, dvs. stivelse og pulp går sammen med den resterende del af cellesaften (ca. 30%) i en røremaskine, hvori de blandes med vand eller melasse. Efter at have opnået en homogen suspension, forsyner pumperne den gennem en fordeler til 1. trins grødvaskere.
  • Grøden efter 1. trin føres med en skruetransportør ind i grødbeholderen og med en pumpe gennem en fordeler til 2. trins skiver. Derefter en skruetransportør ind i bunkeren og en pumpe gennem fordeleren til papirmassedehydratoren (som er det tredje trin af vask).
  • Den kondenserede pulp transporteres til en bunker til videre brug.
  • Samtidig strømmer mælk (stivelse vasket med vand) efter hvert vasketrin ind i et reservoir med en skumødelægger.
  • Vaskemaskiner og dehydratorer er roterende keglesigter med vandrette akser, hvori, under samspil af en strøm af vand fra brusehoveder og centrifugalkraft, separeres papirmassen som en fraktion over sien.
  • Stivelsesmælk fra reservoiret pumpes ind i en fordelingstank, der forsyner centrifugerne. I centrifuger, under påvirkning af centrifugalkraft, adskilles væske og stivelse. Væsken drænes ved tyngdekraften til stivelsesaflejringstanken, og stivelsen i form af kondenseret mælk strømmer ind i en tank med omrører. En yderligere del af antioxidanten tilføres til dette reservoir.

Den beskrevne metode til drift er den enkleste, kræver minimumsmængde udstyr og leverer bedste kvalitet produkt, også med dårlig kvalitet af de anvendte råvarer.

Det er muligt at lave andre forbindelser, hvor mængden af ​​brugt vand kan reduceres væsentligt. Dette afhænger af lokale forhold, hovedsageligt af metoden til spildevandsbehandling.
Processen forløber derefter som følger:

  • Pumpen leverer gennem et selvrensende filter og en hydrocyklon, der fjerner sand, mælken til første trins rensesigter, hvor de såkaldte små fibre adskilles.
  • Rensesigter fungerer efter et princip svarende til de ovenfor beskrevne skuremidler. Stivelsesmælk, befriet for små fibre på trin I rensesigter, opsamles i en tank og pumpes til installationen af ​​trin I multihydrocykloner.
  • I multihydrocykloner udskilles stivelsesmælk under påvirkning af centrifugalkraft. Det lavkoncentrerede overløb strømmer ind i reservoiret, og spildevandet fra hydrocyklonerne ledes ind i reservoiret. Her sker blanding med mælken, der strømmer fra overløbet af III-trins multihydrocykloninstallationen, og pumpen leverer mælken gennem et selvrensende filter til II-trins rensesien. Små fibre fra 1. trins solde ledes til blanderen, og fra 2. trin til tanken. Den sigtede mælk sendes til tanken. Derefter tager pumpen mælken og leverer den til II-trins multihydrocykloninstallation. Overløbet fra dette trin ledes ind i reservoiret, og de, der forlader installationen, ledes ind i reservoiret. Mælken fortyndes i tanken rent vand og melasse fra en vakuumdehydrator til den passende tykkelse.
  • Derefter leverer pumpen mælken til tredje trins multihydrocykloninstallation. Det, der kommer ud af denne installation, i form af tyk, raffineret mælk, opsamles i en tank udstyret med en omrører.
  • Mælken pumpes videre til vakuumdehydratorer. I dehydratoren, under påvirkning af vakuum, dehydreres stivelse til et indhold på 36 til 38 % tørstof. Den dehydrerede stivelse transporteres til tørresektionen med transportør.

Tørreområde for mel:
Områdets opgave er at tørre stivelsen og derefter afkøle, homogenisere, sigte og pose det færdige produkt.
Stivelsen tørres i en pneumatisk tørretumbler ved hjælp af en luftstrøm opvarmet af membraner med vanddamp. Tørretumbleren består af et luftindtag, et luftvarmefilter, en tørrekanal, cykloner med opsamler og blæsere - udledning og sug.
Den indgående lufttemperatur justeres automatisk. Tørreprocessen er styret måleinstrumenter temperatur, tryk og dampflow. Tørret kartoffelmel føres ved pneumatisk transport og en skruetransportør ind i en homogeniseringsbeholder med en stråleblander.
For at give ensartethed til det færdige produkts egenskaber er der designet en tragt, hvori mel konstant blandes ved hjælp af et transportsystem bestående af en bjælkeblander, en spandelevator og skruetransportører.
Det homogene produkt transporteres til buraten af ​​transportører med justerbar produktivitet. Færdig produkt Efter sigtning opsamles det i en lagerbeholder og pakkes derefter ved hjælp af transportbånd og en bjælkeblander udstyret med en blanderfylder.
Hele systemet holdes på undertryk skabt af en aspirationsenhed, som forhindrer støv i rummet.

Område til afvanding af papirmasse

Pulpen opnået efter det sidste vasketrin indeholder ca. 8 % tørstof og kan være det endelige affald, der kan bruges.
For at øge tørstofindholdet i pulpen sender vi det ved hjælp af transportbånd B.18 til tragt D.1, hvorfra vi bruger pumpe D.2 til centrifugering D.3, hvor vand udskilles og pulpen fortykkes til ca. . 18 % tørstof.
Den kondenserede masse føres med skruetransportør D.4 ind i papirmassereservoiret D.5 eller ind i en betonbunker.
Elektrisk udstyr:
Leveringen inkluderer:

  • distributionsudstyr
  • kontrolpaneler
  • styreskab
  • kabler i den mængde, der er nødvendig for at vedligeholde og overvåge den teknologiske proces.

Resumé af afhandlingen om emnet "Teknologi og dehydrator af kartoffelmasse til husdyrfoder"

RYAZAN AGRICULTURAL IZHGUT OPkaldt EFTER PROFESSOR P.A KOSTSHEV

Som manuskript

ULYANOV Vyacheslav Mikhailovich

Uda 631.363,285:636.007.22 -

TEKNOLOGI OG KARTOFFELPRODUCENT GÅR TIL RODKÆG

Speciale 05.20.01 - mekanisering af landbrugsproduktionen

afhandling for graden af ​​kandidat for tekniske videnskaber

Ryazan - 1990

Arbejdet blev udført ved afdelingen for mekanisering af husdyrhold på Ryazan Agricultural Institute opkaldt efter professor P.A. Kostycheva,

Videnskabelige vejledere: Doktor i tekniske videnskaber, professor V.F. Nekrashavich, kandidat for tekniske videnskaber, lektor M.V.

Officielle modstandere - doktor i tekniske videnskaber, professor Terpilovsky K.F., kandidat for tekniske videnskaber Mestyukov B.I.

Den førende virksomhed er det all-russiske forsknings- og design- og teknologiske institut for husdyrmekanisering (SHIIMZH), Podolsk.

Forsvaret finder sted den "II" oktober 1990 på et møde i det regionale specialråd K.120.09.01 fra Ryazan Agricultural Institute på adressen: 390044, Ryazan* st. Kostycheva, d.

Afhandlingen kan findes på Ryazan Agricultural Institutes bibliotek.

Videnskabelig sekretær for det regionale specialråd, kandidat for tekniske videnskaber, lektor

Dvs. Liberov

:afdeling ertats&z

ARBEJDETS GENERELLE KARAKTERISTIKA

1.1. Emnets relevans. I "Hovedretninger af økonomiske og social udvikling USSR fra 1986.-. .1990 og for perioden 10 2000" giver mulighed for en betydelig stigning i husdyrproduktionen. Af stor betydning for løsningen af ​​disse problemer er den udvidede styrkelse af fodergrundlaget gennem anvendelse af biprodukter (affald) fra fødevare- og forarbejdningsindustrien, herunder kartoffel- og stivelsesproduktion

Landet forarbejder årligt op til 1,5 millioner tons kartofler til stivelse og til produktionsbiprodukter - papirmasse og kartoffelsaft går over $40 af kartoffeltørstof. Kartoffelpulp og -saft, der indeholder stivelse, protein, fibre, fedtstoffer og andre stoffer, udgør den mest værdifulde råvareressource til at opfylde husdyrbrugets foderbehov. Men i øjeblikket sælges affald fra kartoffelstivelsesproduktion ikke fuldstændigt til foderformål, så i landet beløber tabet af kartoffelmasse sig til mere end $15, og tab af juice - $80. Denne situation med brugen af ​​biprodukter fra stivelsesproduktionen skyldes hovedsageligt deres høje luftfugtighed (94...96$) og en meget stor dannelsesvolumen. Manglen på specialudstyr til at koncentrere affald fører til, at stivelsesfabrikker er tvunget til at dumpe en del af frugtkødet og kartochelsaften i spildevand. Spildevand, som har høj biologisk aktivitet, trænger ind i vandområder og forurener vandet, hvilket forårsager miljøskader på miljøet.

De mest lovende teknologier til forarbejdning af produktionsaffald til husdyrfoder er brugen af ​​mekanisk dehydrering, som sikrer koncentrationen af ​​kartoffelmasse og løser problemet med "produktion af fødevareprotein indeholdt i juice."

Den praktiske implementering af mekanisk dehydrering af kartoffelmasse og teknologi til fremstilling af foder fra affald fra kartoffelstivelsesproduktion er imidlertid hæmmet på grund af manglen på nødvendigt udstyr for deres gennemførelse. Derfor er teoretisk og eksperimentel forskning rettet mod modernisering af teknologien til fremstilling af foder fra biprodukter fra kartoffelstivelsesproduktion og udvikling af et pålideligt vandtætningssystem: kzr?e£elye0l pulp yael.t?)?

1.2. Formål og formål med forskningen. Målet med arbejdet er at forbedre teknologien til fremstilling af foder fra biprodukter fra kartoffelstivelsesproduktionen og at udvikle en kartoffelmassedehydrator med begrundelse af parametre og driftsformer. For at nå dette mål blev følgende forskningsopgaver stillet: 1 - at udvikle teknologi og et design og teknologisk skema for en kartoffelpulp dehydrator; 2 - studere de fysiske og mekaniske egenskaber. kartoffelmasse; ,3 - begrunde kriteriet for vurdering af arbejdsprocessen for dehydratorer af dispergerede fugtholdige materialer 4 - udvikle matematisk model presset væske fra papirmassen i en skruepresse; 5 - retfærdiggør parametrene og driftstilstandene for dehydratoren; 6 - test dehydratoren under produktionsforhold og evaluer økonomisk effektivitet dens anvendelse.

1.3. Undersøgelsens formål."Formålene med undersøgelsen var: kartoffelmasse med forskelligt juiceindhold, en laboratoriemodel af en dobbeltsidet kompressionsskruepresse," teknologi og en pilotproduktionsprøve af en afhåringsmaskine til kartoffelmasse.

1.4. Forskningsmetodik. Teoretiske og eksperimentelle undersøgelser blev brugt i arbejdet. Teoretisk forskning bestod af en matematisk beskrivelse af den fysiske essens af processen med at presse kartoffelmasse i en skruepresse og analyse af de resulterende ligninger.

Ved udførelse af forsøg blev der anvendt standard og private metoder, instrumenter og installationer. Friktionskoefficienter og grundparametrenes indflydelse på dehydreringsprocessen blev bestemt ved hjælp af specialdesignede instrumenter og installationer. I dette tilfælde blev kræfterne målt med strain gauges. Laboratorieundersøgelser af processen med at udvinde saft fra kartoffelpulp i en dobbeltsidet kompressionsskruepresse blev udført vha. matematisk metode planlægning af eksperimenter. Behandling af eksperimentelle data blev udført ved hjælp af metoder til matematisk statistik,

1.5. Videnskabelig nyhed. Brugen af ​​mekanisk dehydrering til at koncentrere kartoffelmasse er berettiget. De fysiske og mekaniske egenskaber af kartoffelmasse blev bestemt. En ordning for den tekniske proces til fremstilling af foder fra biprodukter fra stivelsesproduktion og designet af en pulpdehydrator er blevet foreslået (positive afgørelser fra BNSYALE om ansøgninger om opfindelser K-4297260/27-30, * 4605033/27-33 , "5 4537442/31- 26 og

som. L 1512666). ¡"[kompileret ligning, der beskriver processen med dehydrering af lasten Whole?s Meegle in gnzhevs1" press: dobbeltsidet komprimeret,

teoretisk underbygget dets vigtigste designparametre og ■ identificeret optimale teknologiske driftsformer.

1.6. Gennemførelse af arbejde. Baseret på forskningsresultaterne blev der fremstillet en pilotproduktionsprøve af pulpdehydratoren. Test udført under produktionsbetingelserne i Ibrad-stivelses- og sirupfabrikken Ryazan-regionen demonstreret sin præstation. Den udviklede dekompressor anbefales til installation i kartoffelmassegenbrugslinjen på stivelsesfabrikker. Forskningsresultaterne kan bruges af design- og ingeniørorganisationer. tioner i udvikling og modernisering af maskiner til dehydrering af kartoffelmasse og andre materialer med højt fugtindhold. Teknisk dokumentation for den udviklede dekontaminator blev overført til Ryazan pilotanlæg TOSSHSH.

1.7. Godkendelse. Resultaterne blev rapporteret og godkendt på videnskabelige konferencer af Ryazan Agricultural Institute (1987...1990), Bryansk Agricultural Institute (1988), Leningrad Order of the Red Banner of Labor Agricultural Institute (1989), på All-Union videnskabelig-praktisk konference"Unge videnskabsmænds og specialisters bidrag til intensiveringen af ​​landbrugsproduktionen" (Alma-Ata, 1989), på All-Union Scientific and Technical Conference " Nutidige problemstillinger landbrugsmekanik" (Melitopol, 1989), ved det videnskabelige og tekniske råd for ngo'er om stivelsesprodukter (Korea, 1989).

1.8. Offentliggørelse. Afhandlingens hovedindhold blev offentliggjort i 5 videnskabelige artikler, to beskrivelser af opfindelser (a.s. I5I2666 ti I4I99I4) og tre ansøgninger om opfindelser (positive afgørelser fra Vnzhgae om ansøgninger 4297280/31-26, 4605033, 4/27-27-27-27. 31-26).

1.9. Arbejdsmængde. Afhandlingen består af en introduktion, 5 afsnit, konklusioner og anbefalinger til produktion, en referenceliste på 105 titler og 5 bilag. Værket præsenteres på 221 sider, heraf 135 siders hovedtekst, 35 tegninger og

II tabeller.

Indledningen indeholder en kort begrundelse for emnets relevans.

2.1, I det første afsnit " Moderne metoder og midler til fremstilling af foder fra kartoffelstivelsesbiprodukter. bodstee" baseret på publicerede værker, præsenteres hovedafsnittene

oplysninger om sammensætningen og typerne af biprodukter fra kartoffelstivelsesproduktionen og spørgsmål om effektiviteten af ​​deres anvendelse i husdyrhold overvejes. Mærket forskellige måder tilberedning af foder fraald. Grundlaget for alle teknologier er den mekaniske dehydrering af kartoffelmasse. Teknologier, der anvender mekanisk dehydrering, gør det muligt at koncentrere kartoffelmasse og arbejde på at løse problemet med fødevareprotein indeholdt i juice.

Analysen af ​​patent og videnskabelig og teknisk litteratur viste, at der med en bred vifte af dehydratorpressedesigns ikke er pålideligt udstyr til at dehydrere kartoffelmasse. Effektivt arbejde dehydratorer i høj grad afhænger af det rigtige valg deres hovedparametre baseret på studiet af fysiske og mekaniske egenskaber og dehydreringsprocessen af ​​det forarbejdede materiale. Betydelig erfaring inden for teoretisk og eksperimentel forskning om mekanisk frigivelse af væske fra dispergerede materialer er blevet akkumuleret i jordmekanik, vådfraktionering af grønne planter, kemiske industrier, fødevareindustrier og andre industrier. Disse spørgsmål diskuteres i værker af H.H. Gersevanova, V.A. Florina, K.F. Terpilovsky, V.I. Fomina, I.I. Iodo, V.A., Nuzhikova, N.I., Gelperina, T.A. Malinovskaya, A.Ya. Sokolova, A.A. Gelgera, A.B. Ivanenko og en række andre forskere. En analyse af teorier om dehydrering af dispergerede materialer viste, at processen med dehydrering af kartoffelmasse er ekstremt utilstrækkeligt undersøgt.

Processen med dehydrering af kartoffelmasse kan beskrives ud fra forskellige teoretiske tilgange. Hvis vi betragter processen med dehydrering af kartoffelmasse som to kombinerede trin, er den første fortykkelse af den oprindelige papirmasse til 85...90%, og den anden er den mekaniske presning af den kondenserede masse, så i princippet i sin essens, den første fase svarer til lovene for filtrering, og den anden - lovene for filtrering konsolidering.

I overensstemmelse med det erklærede formål med arbejdet og på baggrund af resultaterne af gennemgangen og analysen af ​​litteraturen formuleres forskningsmål til sidst i afsnittet.

2.2. Det andet afsnit, "Kartoffelmasses fysiske og mekaniske egenskaber," skitserer programmet, metodologien og resultaterne af forskning i kartoffelmassens fysiske og mekaniske egenskaber. Studiet af disse egenskaber er nødvendigt for udviklingen af ​​teknologi og udstyr til dehydrering af kartoffelmasse. Derfor var opgaven med forskningen at bestemme de numeriske indikatorer for hovedegenskaberne ved høj

viyas svarende til dehydreringsregimer.

I overensstemmelse med opgaven blev følgende bestemt: densiteten af ​​faste partikler af kartoffelmasse, ændringen i friktionskoefficienter, sidetryk og filtrerings-kompressionsegenskaber fra pressetrykket. Densiteten af ​​faste partikler af kartoffel megts ligger i området 1026...1040 kg/m3. Det er blevet fastslået, at de numeriske værdier af friktionskoefficienterne for kartoffelmasse på en glat ståloverflade falder fra 0,135 til 0,10 og på en perforeret messingoverflade - fra 0,37 til 0,24 med stigende spintryk fra 0,35 til 2,0 MPa. Massens indre friktionskoefficient falder fra 0,66 til 0,24 med en stigning i pressetrykket fra 0,40 til 2,83 MPa, og sidetrykskoefficienten falder fra 0,9 til 0,68.

Det er blevet fastslået, at processen med filtrering af juice fra presset pulp er væsentligt påvirket af filtrerings- og kompressionsegenskaber. Når spintrykket stiger fra 0,20 til 2,60 MPa, falder filtreringskoefficienten fra 60 "НГ9 til 0,73 * 10 ~ 9 m/s, kompressibilitetskoefficienten - fra 5,13 * 10"® til O^bTO "6 og trykmodul - fra 1,56 til 0,17 Hjernens porøsitetskoefficient falder fra 9,0 til 1,1, når luftfugtigheden falder fra 90 til 52,36%.

2.3. I det tredje afsnit, "Teoretiske forudsætninger for at underbygge parametrene for en dobbeltsidet kompressionsskruemassepresse", behandles de eksisterende kriterier for vurdering af arbejdsprocessen for dispergerede materialedehydratorer, foreslås designet af en kartoffelmassedehydrator, processen af presning af papirmassen i en dobbeltsidet kompressionspulppresse undersøges teoretisk, og der opnås en generaliseret model, der beskriver dehydreringsprocessen. Analytiske udtryk foreslås for at bestemme de grundlæggende geometriske parametre for en dobbeltsidet kompressionsskruepresse.

Det foreslåede kriterium for vurdering af dehydratorens arbejdsproces er:

Pv (\Usr-\ChT)- (SO O- W/i)-(40Q-Wg) ■ Wu, j

Co ~ fWp- Wil) ■ (Wu - Wr)*- ü- JOO > ^ 1 >

hvor £a er det generaliserede kriterium, kW"h"?! /T;

Py - strømforbrug, kW;

Wu, W

Dette kriterium karakteriserer det specifikke energiforbrug pr. enhedsreduktion i fugtindholdet i det pressede produkt. Yari po-

Baseret på kraften i det generaliserede kriterium blev det afsløret, at lovende designs er presser med skruebearbejdningslegemer, der arbejder sammen med enheder, der giver filtrering af væske under suspensionens bevægelse.

Den foreslåede kartoffelmassedehydrator (fig. I) består af to indbyrdes forbundne anordninger - en fortykningsmiddel I og en dobbeltsidet kompressionsskruepresse 2. Papirfortykningsmidlet indeholder et lodret cylindrisk-konisk legeme 3 med et tangentielt rør 4 til at forsyne suspensionen, et rør 5 til filtratudløbet og et rør b til fjernelse af det fortykkede sediment. På røret 5, hvis overflade er perforeret, er en inertierenser 7 installeret koaksialt. Træghedsrenseren er et skovlhjul med skrabere placeret langs det perforerede rør og roterer sammen med skovlhjulet rundt om røret. Skruepressen består af en ramme 8, en perforeret cylinder 3, ved hvis ender der er halse 10 til at modtage materiale fra fortykningsmidlet. Inde i den perforerede cylinder er der en skrue II med variabel akseldiameter, stigende mod midten. Skruen er lavet af to symmetriske dele med modsatte retninger af spiraler og en konstant stigning. I midten af ​​den perforerede cylinder er der et vindue 12 til udgangen af ​​den kogte pulp og en anordning til at regulere graden af ​​dehydrering, lavet af to koniske skiver 13 placeret på begge sider af vinduet og i stand til symmetrisk bevægelse langs den perforerede cylinder. Filtratsamlere 14 er installeret under cylinderen.

Dehydratorens designfunktioner omfatter følgende. Pulpfortykningsmidler er installeret over kildematerialebeholderne. Halspressen i modsatte ender af den perforerede cylinder har læssehalse til produktet, og i midten er der en dobbeltsidet kompressionssektion. Skruen er lavet symmetrisk i forhold til midten med en modsat spiral og en spalte i området af udløbsvinduet til at fjerne det pressede produkt. Dette design af pressen gør det muligt at komprimere materialet på begge sider med ensartet fordelt tryk. hvorved graden af ​​dehydrering af papirmassen øges og produktiviteten teoretisk øges med to gange sammenlignet med enkeltsidede pressepresser. Den radiale produktion af det pressede produkt bidrager til stabil: *: fastholdelse af "proppen" af devolveret materiale i området. af udgangsvinduet, som stabiliserer pressens arbejdsproces, - I snacken: tryk med sserle kræfter smm"/etrich -

Design og teknologisk diagram af en kartoffelmasseafvandingsmaskine: I-fortykningsmidler; 2-skruepresse, dobbeltsidet kompression; 3- cylindrisk-konisk krop; 4- tangentielt rør; o - rør til dræning af iltrat; 6- kondenseret slam drænrør; 7- shtrtsnonshl rengøringsmiddel; 8- seng; 9- perforeret cylinder; 10- modtagehalser; II- snegl; 12-udgang, vindue; 13- koniske hjelme; 14 - filtratopsamlinger.

Deres sider af skruen er rettet mod hinanden og ophæver teoretisk hinanden, og dette gør det muligt at opgive specielle tryklejer.

På grund af det større kendskab til fortykningsanordninger og afhandlingens begrænsede omfang var forskningens opgave teoretisk og eksperimentelt at underbygge en dobbeltsidet kompressionsskruepresse.

Processen med at dehydrere kartoffelgas i en dobbeltsidet kompressionsskruepresse har to karakteristiske zoner. Fra pressens læssehalse til slutningen af ​​de sidste drejninger af skruen er spinzonen, fra slutningen af ​​de sidste drejninger til udløbsvinduet er komprimeringszonen. Ved at studere pulpdehydreringsprocessen i pressezonen i en skruepresse blev en generel formel opnået. En kvantitativ ligning beskrev denne proces. Det ser sådan ud:

Ris. 2. Designdiagram af en dobbeltsidet kompressionsskruepresse.

Fugtighed af presset papirmasse; £ - spin tid;

2 - koordinat rettet langs skruens akse; "O. - teoretisk koefficient. Den teoretiske koefficient A. bestemmes ud fra udtrykket:

hvor szb er sneglens tilspidsningsvinkel, grader; /Sdz - filtreringskoefficient, m/s; /ts - kompressibilitetskoefficient, m?/N; ^ - samlet masse af kartoffelsaft, kg/m3; ^ - frit faldsacceleration, m/s.

Koefficient a. afspejler forholdet mellem både designparametre og fysiske og mekaniske egenskaber af den pressede pulp.

For at løsningen af ​​ligning (2) skal være helt bestemt, skal funktionen ¿) opfylde de randbetingelser, der svarer til problemets fysiske forhold. Til processen med at presse væske fra kartoffelmasse i den enhed, der udvikles (fig. 2), vælger vi følgende start- og grænsebetingelser:

(9. lov om ændring i fugtindholdet i presset pulp på langs

stød tryk; U/0 - indledende fugtindhold i kartoffelmasse.

Løsningen til ligning (2) findes ved metoden til adskillelse af variable.

De. Yk er koefficienten for Fourier-serien; k - 1,2,3,

Længden af ​​pressens spin zone, og; e er basis for den naturlige logaritme; £ - spin tid, s."

Stabiliteten af ​​den foreslåede presse afhænger af dannelsen og fastholdelsen af ​​en "prop" fra det pressede materiale i området for udløbsvinduet Stabiliteten af ​​"proppen" afhænger primært af længden af ​​komprimeringszonen placeret mellem enderne af de sidste omdrejninger af skruen.

Da ispressen med dobbeltsidet kompression er symmetrisk i forhold til H-H-aksen, vurderer vi, at der i dette afsnit er en betinget skillevæg, til højre og venstre for hvilken det samme tryk påføres. Dette giver os mulighed for at betragte begge dele af pressen separat (fig. 3). For at bestemme den optimale længde af komprimeringszonen skal du overveje ligevægten af ​​det elementære lag s/g. i en afstand af 2 fra H-H-aksen. Under påvirkning af kraftfaktorer, der opstår under komprimeringsprocessen; aksialtryk Pr og (Pas^P^), laterale tryk, vil ligevægtsligningen have formen:

Rg-R-rg + MgUR+uh-r + (8)

hvor P er tværsnitsarealet af det valgte lag; tR;

Friktionskoefficienter på den indvendige overflade af den perforerede cylinder og skrueakslen; T), c1 - henholdsvis diameteren af ​​den perforerede cylinder og munkeskaftet, m.

Efter passende substitutioner, transformationer og løsning af differentialligningen (8) får vi φ<тулу для определения длины

forseglingszone: / p „ , "

/ (/g T) + -¿gsr, ca. 5

Ris. 3. Skemaer til beregning af længden af ​​tætningszonen (a) og bredden af ​​udløbsvinduet (b) af en dobbeltsidet kompressions-w-remskivepresse: I - perforeret cylinder; 2- snegl; 3- udgangsvindue.

hvor P er trykket i tværsnittet af sneglens sidste drejning, N/m2;

Ra er trykket i suget i en afstand af /2 fra H-H.N/m2-aksen; - lateral trykkoefficient; th-, - bredde af udgangsvinduet, m På grund af det faktum, at det pressede produkt fjernes fra pressen i diametral retning, derefter i det afsnit af udgangsvinduet, hvor den aksiale bevægelse af papirmassen ændres til radial. lag af pulp bevæger sig i forhold til hinanden, hvilket skal tages i betragtning ved inputkoefficient for intern friktion /th. Lad os derfor tegne en differentialligning for ligevægten af ​​et udvalgt materialeelement med tykkelsen с|_р i en afstand £ fra skrueakslens akse i det øjeblik, hvor den skifter i retning af udløbsvinduet (fig. 36) ):

0 (10) hvor er tværsnitsarealet af det elementære lag, m^;

£ - pershetr af det tværgående lag af pulp, m Efter at have løst ligningen, får vi værdien til bestemmelse af det laterale tryk C,0 ved overfladen af ​​snegleakslen:

e/r (b-s*), (I)

hvor er modtrykket på tach fra vinduet, N/m^.

Af Eyrakpng.ya (II) følger det, at sidetrykket stiger i den nærmeste fremtid, når det nærmer sig skrueakslen og samtidig

den når sin maksimale værdi.

Lad os modificere udtryk (II) på en eller anden måde, dvs. tilføje til begge sider af dette forhold og dividere med to, får vi:

hvor ^c er det gennemsnitlige sidetryk i forskydningszonen, N/m2. .

Udskiftede trykket gennem Ra. og erstatte det med udtryk (9.)." vi får en formel til at bestemme den optimale længde af komprimeringszonen:

Ved at analysere udtryk (13) kan det bemærkes, at længden af ​​komprimeringszonen af ​​en dobbeltsidet kompressionsskruepresse med kendte diametre af den perforerede cylinder og skrueaksel afhænger af kraftfaktoren (), de fysiske og mekaniske egenskaber af papirmasse

designparameter (.¿?/).

Ved at løse udtryk (7) og (13) sammen efter transformationer og substitutioner opnår vi en generaliseret model for dehydrering af kartoffelmasse i en dobbeltsidet kompressionschokpresse:

vol. t""pVg",\rg*" 14)

hvor C) er en empirisk koefficient;

1Lo - kompressibilitetsmodul; . .

nyaol-koefficient af Fourier-serien; A er en koefficient lig med u~ ;

/i ■(£>-(()

Koefficient lig med ^--

Cr - koefficient lig med SoSh-^-TsU- s.Qi))>

P - skruens rotationshastighed, r/s; C - højdevinkel af skruespiralen, grader; Ш - vinkel mellem materialets bevægelsesretning og planet

sideflader af sneglens vikling, deg; EU<- среднее значение коэффициента пористости мезги. Выражение (14) описывает процесс обезвоживания картофельной мезги в шоковом пресса двухстороннего сжатия и может быть использовано при расчете пресса.

Produktiviteten af ​​en dobbeltsidet kompressionsskruepresse.ta-

ikke bestemmes ud fra udtrykket:

hvor X er tykkelsen af ​​pulplaget i komprimeringszonen, m;

- £ - skruestigning, m; £ - skruekanalens bredde, m; - - massefylde i området for sneglens første omgang, kg/m3.

"Analytiske udtryk blev også opnået for at bestemme nogle parametre for skruebearbejdningslegemet.

■ 2.4. Det fjerde afsnit, "Eksperimentel undersøgelse af processen med at dehydrere kartoffelpulp under laboratorieforhold," ■ præsenterer programmet, metodologien og resultaterne af forskning i processen med at dehydrere kartoffelmasse på en laboratoriemodel af en dobbeltsidet komprimeret ■ skruepresse.

Eksperimentelle undersøgelser med den eksperimentelle planlægningsmetode har frembragt tilstrækkelige regressionsmodeller, der gør det muligt inden for grænserne af varierende faktorniveauer at bestemme fugtindholdet i den pressede pulp og energiintensiteten af ​​presseprocessen i en skruepresse, som i navngivne mængder har formen: for fugtindholdet i den pressede pulp. ...

127,73 - 2,341 - 0,247a< - 4,330л. +■ + 0,024 V/о[ц + 0,075 + 0,027а, -Л +

0,0155 UIOg - 0,043 a/ -0,119 pe (16 ^

bunden af ​​spinprocessens energiintensitet

E(/g = 62,145. - 1,0536 --0,9957 a y.- 1,0267 P + . . ". + 0,0065\K/o-a, + 0,0086 Mo-ya 0,005 a- n +

0,0046 ^ + o.oyu a* + o.oyu p& (I?)

"hvor er det oprindelige fugtindhold af den oprindelige pulp, %; D1 er bredden" af presseudgangsvinduet, vi; P - skruens rotationshastighed, rpm.

Analysen af ​​regressionsmodeller blev udført ved hjælp af todimensionelle snit (fig. 4), og samtidig blev et komplekst problem løst, hvor det var nødvendigt at finde værdierne af faktorer, der giver et minimum af energiomkostninger. spinding, med en høj grad af dehydrering af kartoffelmasse. Som et resultat blev følgende optimale parametre opnået: indledende fugtindhold i pulpen 90$, udgangsvinduebredde 0,011..,0.015 m, spindefrekvens 4.0...6.0 rpm. I dette tilfælde er fugtindholdet i det pressede materiale i længderne 58...65$, og energiintensiteten er kun ca.

Udvindingsprocessen er 0,6...0,3 kWh/t.

For at kontrollere konvergensen af ​​resultaterne af teoretiske og eksperimentelle undersøgelser viser figur 5 delvise afhængigheder opnået fra de teoretiske< 14) и экспериментальной.

vindue O.) og skruens rotationshastighed P. på fugtindholdet i den pressede pulp og energiintensiteten af ​​spindeprocessen. - - - energiintensiteten af ​​spinningsprocessen.

(16) modeller - dehydrering af kartoffelmasse i en dobbeltsidet kompressionsskruepresse. Teoretiske afhængigheder blev konstrueret under hensyntagen til den empiriske koefficient C^ = 1,27. Som det ses af figuren, stiger fugtindholdet i den pressede kartoffelmasse med stigende bredde af udløbsvinduet og skruens rotationshastighed. De præsenterede grafiske afhængigheder viser, at konvergensen af ​​resultaterne af teoretiske og eksperimentelle undersøgelser er ret høj, fejlen overstiger ikke 5,0%. Derfor kan den teoretiske model (14) bruges til at underbygge parametrene for en dobbeltsidet stabelpresse.

Ris. 5. Afhængighed af fugtigheden af ​​den pressede kartoffelmasse W af bredden af ​​udgangsvinduet fra pressen (a) og skruens P rotationshastighed. (b): I-W0 = 90%, n = 4,25 rpm: 2- Wo "= n. = 4,25-rpm: 3-VD = SC$, OC = 0,015 m;

Wo = BQ%, Ctj = 0,025 m;

Teoretisk afhængighed;

" " - eksperimentel afhængighed.

komprimering af det.

I løbet af de eksperimentelle undersøgelser blev afhængigheden af ​​skruepressens produktivitet for de initiale pulp-, flydende og fastpressede fraktioner af bredden af ​​udløbsvinduet og skruens rotationshastighed også afsløret.

,■ 2,5. Det femte afsnit "Produktionstest, implementering af forskningsresultater og deres økonomiske effektivitet" præsenterer programmet, metodologien og testresultaterne, giver en foreslået teknologisk ordning til fremstilling af foder fra biprodukter fra kartoffelstivelsesproduktionen samt metodologien og resultater af beregning af den økonomiske effekt af implementeringen af ​​den udviklede ■ dehydrator som en del af en linje til genanvendelse af kartoffelmasse til husdyrfoder.

Test af en pilotproduktionsprøve af en kartoffelmassedehydrator blev udført på Ibred-stivelses- og sirupfabrikken (Ryazan-regionen). Dehydratorens stubpresse havde en diameter på pgepa på 0,205 og totalen for den perforerede cylinder var 2,0 og på

i ladehalserne, hvor der blev installeret to fortykningsmidler med en indvendig diameter af den cylindriske del af kroppen på 0,04 m. Under testene blev produktiviteten af ​​dehydratoren, energiintensiteten og fugtindholdet i den pressede kartoffelmasse.

Figur 6 viser resultaterne af produktionstest af dehydratoren. Som det kan ses af figuren, når bredden af ​​presseudgangsvinduet øges, øges produktiviteten af ​​dehydratoren, og processens energiintensitet falder, men samtidig øges fugtindholdet i det pressede materiale.

Analyse af resultaterne af produktionstest af dehydratoren gjorde det muligt at anbefale datoen for opnåelse af dehydreret pulp med et fugtindhold på 70...75% ved et tilførselstryk af den indledende blanding på 0,3...O.35 Sha og en skruerotationshastighed på "6.,O rpm kontrolområde og irin. output o;sha 0.015...O.02, og i dette tilfælde vil produktiviteten være 5.2...6.0 t/h,

Rgs. 6. Ændring i dehydratorens produktivitet (2d, fugtindholdet i den pressede pulp V/ og energiintensiteten af ​​proces E fra

tryk udgangsvinduets bredde

og den specifikke energiintensitet er 1,6...1,25 kWh/t.

Vi foreslår at forbedre teknologien til produktion af tør- og råfoder og biprodukter fra kartoffelstivelsesproduktionen på to måder, afhængigt af forarbejdningsanlæggenes kapacitet (RLS.7). Ifølge den første mulighed

Suspensionen (en blanding af frugtkød og kartoffelpulp) opdeles i to fraktioner ved mekanisk dehydrering: tvorda og væske. Fast - bruges til fodring til husdyr som erstatning for rodafgrøder, og væske tages til videre bortskaffelse. Ifølge den anden mulighed er takhe-suspensionen opdelt i to fraktioner. Fra gldksya dutsi too-fodnoten "koagulation" frigives et protein, som er gteaalaetsya i "^lztp"l-vated, og derefter efter obzzBozyavaya ostz^tst z tze^doy g-ya::::.;:", som er Mrzhtsya i ksyolsgg a vnsupagletgya 2 hvor:.-"■ s,-

Fig""" 7" Ordning for den teknologiske proces til fremstilling af foder fra. biprodukter fra kartoffelstivelsesproduktion: I-pumpe? 2- samling; 3- rørledning; 4- dehydrator; 5- koagulator; 6-bælte filter; 7- monolitformer; 8- tørreenhed; 9- transportør; Yu-samling-" "nick-drev.

fil til en luftfugtighed på 12...133?. Resultatet er en komplet

koncentreret proteinfoder.

Den økonomiske effekt af introduktionen af ​​den udviklede dehydrator som en del af katil husdyrfoder vil være 6.786 rubler ved produktion af 6.000 * dehydreret foder med et fugtindhold på 75 %. Den økonomiske effekt er beregnet uden hensyntagen til reduktionen

reduktion af transportomkostninger for levering af kartoffelmasse til forbrugeren.

og produktion

I. Fremstillingsproces for foder

fra biprodukter fra kartoffelmedicinsk produktion anbefales det at bruge to teknologier. Den første teknologi omfatter adskillelse af den oprindelige blanding af frugtkød og kartoffelsaft i faste og flydende fraktioner, termisk koagulering af frugtkødet i den flydende fraktion, dets fortykkelse og blanding med den oprindelige blanding, fast berigelse; irada med protein under mekanisk

dehydrering af den resulterende blanding, dannelse af monolitter fra den faste fraktion og tørring af dem, hvilket sikrer produktionen af ​​et foderprodukt med et højt proteinindhold. Den anden teknologi går ud på at adskille den oprindelige blanding af meegi med kartoffelsaft ved hjælp af mekanisk dehydrering til flydende og faste fraktioner, fjerne den flydende fraktion fra produktionen og bruge den faste fraktion til husdyrfoder, hvilket resulterer i et foderprodukt i form af kartoffelmasse med en fugtindhold på 70$ og et indhold på 0,3 k.vd. i et kilogram. Grundlaget for disse teknologier er den mekaniske dehydrering af kartoffelmasse.

2. En sammenlignende vurdering af dehydratorer af forskellige designs bør udføres efter et generaliseret kriterium, der tager højde for det specifikke energiforbrug for at reducere enhedsfugtindholdet i det produkt, der presses. Ved hjælp af et generaliseret kriterium blev det afsløret, at lovende designs er presser med skruebearbejdningslegemer, der fungerer i forbindelse med enheder, der sikrer "væskefiltrering" under suspensionens bevægelse,

3. Designet og det teknologiske skema for kartoffelpulp-dehydratoren bør omfatte en dobbeltsidet kompressionsskruepresse og centrifugalfortykningsmidler med en selvrensende filtreringsoverflade installeret på dens læssehalse, som sikrer afvanding af papirmassen i to trin ved fortykning og mekanisk klemning, som giver dig mulighed for at fjerne op til b fra det dehydrerede produkt % fugt. G"

Pressen skal være lavet med et arbejdslegeme bestående af to skruer med koniske aksler forbundet med store baser i området af udløbsvinduet ved hjælp af en cylindrisk indsats, der ikke har en vikling. Begge skruer skal omsluttes i perforerede cylindre med slidser til filtrering af saft med dimensioner 0,25 x 5,0 mm. Mellem cylindrene er det nødvendigt at placere et vindue med et justerbart tværsnit til udgangen af ​​det pressede produkt, og i de modsatte ender er der læssehalse. Dette design af pressen gør det muligt at komprimere produktet på begge sider med jævnt fordelt tryk, hvorved graden af ​​pulpafvanding øges med 15% og øge produktiviteten med cirka to gange sammenlignet med enkeltsidede kompressionsskruepresser.

Den udviklede generaliserede model for dehydrering viser, at fugtindholdet i presset kartoffelmasse i en dobbeltsidet kompressionschokpresse afhænger af design og kinematiske parametre

presseenhed og fysiske og mekaniske egenskaber af det fjernede produkt.

4. Det er blevet fastslået, at de numeriske værdier af friktionskoefficienterne for kartoffelmasse på en glat ståloverflade falder fra 0,135 til 0,10 og på en perforeret messingoverflade - fra 0,37 til 0,24 med stigende spintryk fra 0,35 til 2,0 Sha . Når spintrykket stiger fra 0,40 til 2,83 Sha, falder den indre friktionskoefficient for pulpen fra 0,66 til 0,24, og sidetrykskoefficienten falder fra 0,9 til 0,68.

Det er blevet fastslået, at processen med filtrering af juice fra presset pulp er væsentligt påvirket af kompressions- og filtreringsegenskaber. Når spintrykket stiger fra 0,2 til 2,6 MPa, falder filtreringskoefficienten fra 60 til 0,73 * 10 ~ 9 m/s, kompressibilitetskoefficienten - fra 5,13 "KG5 til 0,06" 10-6 m^/N og pressekapacitetsmodulet - fra 1,56 til 0,17. Pulpporøsitetskoefficienten, når luftfugtigheden falder fra 90 l til 52,38? falder fra 9,0 til 1,1.

5. Laboratorieundersøgelser af en model af en dobbeltsidet kompressionsskruepresse har vist, at dens design er effektivt og kan bruges til presset kartoffelmasse.

Optimering af arbejdsprocessen for en skruepresse ved hjælp af metoden med todimensionelle sektioner af de opnåede multifaktorregressionsmodeller gjorde det muligt at fastslå, at med et initialt fugtindhold af det oprindelige produkt på $90, for at opnå presset papirmasse med et fugtindhold på $58...65, følgende parameterværdier er påkrævet: skruens rotationshastighed 4,0...6, 0 rpm; bredde af presseudgangsvinduet 0,011...0,015 m; energiforbrug kun til affaldsprocessen er 0,6...0,3 kW*h/t.

6. Produktionstest af en pilotproduktionsprøve af en kartoffelmassedehydrator, udviklet på basis af teoretiske undersøgelser og en laboratoriemodel af pressen, viste, at1 reguleringen af ​​de teknologiske parametre for processen skal udføres ved at ændre bredden af skruepressens udløbsvindue. Med sin stigning fra 0,01 til 0,03 m ved et tilførselstryk af den indledende blanding af frugtkød med kartoffelsaft på 0,30...O,35 Sha, øges produktiviteten fra 4,9 til 6,63 t/t, og fugtigheden af ​​den pressede frugtkød stiger fra 63 ,37 til 77,07^, og energiintensiteten af ​​dehydreringsprocessen falder fra 1,94 til 0,8 kRT h/t.

7. Til stabil drift af dehydratoren i produktionssystemer til fremstilling af kartoffelsaft og kartoffelsaft med et initialt fugtindhold på 0, 30... 0,3? ".:~a, frekvens watt;? cue skrue 6.0 rpm, bredde af output vinduet

ecca O.015...0.020 m. Produktiviteten i dette tilfælde vil være 5.2... O t/h, fugtigheden af ​​det pressede produkt er 70...1Ъ% og energiintensiteten af ​​dehydreringsprocessen er 1,60. ..1,25 kW* h/t.

8. Den økonomiske effekt af introduktionen af ​​den udviklede dehydrerede gel som en del af linjen til genanvendelse af kartoffelmasse til husdyrfoder Yutavit er 6.786 rubler ved produktion af 6.000 tons dehydreret foder til en pris på 75 USD.

1. Hydrocyklondehydrator - Positiv afgørelse fra ShSE på ansøgning 4297280/31-26 dateret 26.02.90, (medforfattere V.F. Nekrazvich og M.V. Oreshkina).

2. Inekovny presse - Positiv afgørelse fra VNIIGOZ på ansøgning BO5033/27-30 dateret 10.23.89, (medforfatter M.V. Oreshkina).

3. Filter til adskillelse af suspension, - Positiv afgørelse af ShZhPE på ansøgning-4657442/31-26 dateret 09.22.89, (medforfatter M.V. Orei-ana).

4. A.o. I5I2666 B04G 5/16. Afvandingsmiddel til suspensioner, - Publ. I B.I., 1989, nr. 37, (medforfatter M.V. Orepkina).

O. A.c. I4I99I4 RING 20/9. Presse til udvinding af væske fra stoffer - Publ. i B.I., 1988, JK32, (medforfattere M.V. Oreyakina og P.I.]vetsov).

6. Begrundelse for teknologier til genanvendelse af affald fra kartoffelstivelsesproduktion til husdyrfoder // Forbedring af landbrugsteknologi, der anvendes i kvægavl. Lør. nzuch. Tinder - Gorky, 1990, - P.42,..45, (medforfatter M.V. Oreshkina).

7. Teknologi og afvanding; shvatol gartotelnok pulp til fodring af husdyr // Bidrag fra unge mennesker og specialister til intensivering af landbrugsproduktionen / Materiale fra All-Union Scientific-Pgoktyak-Teskol Conference, ~ Alma-Ata, 1939. 106.

8. Dehydrering af kartofler.”lzga osadi tey.chsh dentrdfugiro-ranlem // Forbedring af landbrugsmaskiner, der anvendes i husdyrbrug. Lør. videnskabelig værker, - Gorky, 1990.- S.29...31.

Kartofler er ikke kun en værdifuld fødevareafgrøde og foderprodukt, der anvendes i husdyrbrug, men også en af ​​de mest almindelige typer råvarer til en række grene af fødevareindustrien, især alkohol- og stivelsespastaindustrien.

Stivelsesindholdet i frugtkødet afhænger af kartoffelformalingsgraden. Ifølge M.E. Burman er koefficienten for stivelsesekstraktion fra kartofler i store, veludstyrede anlæg 80-83%, og i lavkapacitetsanlæg er den 75%. Dens stigning er forbundet med en betydelig stigning i virksomhedens energikapacitet og dermed kapitalomkostninger. I øjeblikket når nogle førende virksomheder i stivelses- og sirupindustrien 86% og højere.

Papirmasse brugt som foder er et lavværdi og letfordærveligt produkt. 1 kg frugtkød indeholder 0,13 foderenheder, mens friske kartofler indeholder 0,23. Fodring af frisk frugtkød til husdyr bør begrænses.

Ved forarbejdning af kartofler på specialiserede stivelsesfabrikker opnås 80-100 % af kartoflens vægt, og en betydelig del af den forbliver ofte usolgt.

Brug af kartoffelopløselige stoffer

Med denne metode til kartoffelforarbejdning sikres produktionseffektiviteten af ​​følgende faktorer: næsten fuldstændig brug af stivelsen i kartofler til fremstilling af basisprodukter (stivelse og alkohol);

modtage stillage i stedet for lav værdi papirmasse -. meget værdifuldt næringsrigt foder til husdyr;

anvendelse af de fleste opløselige stoffer i kartofler i alkoholværkstedet eller til mikrobiologisk produktion organiseret på destillerier; reduktion af transportomkostninger og generelle anlægsomkostninger; besparelser på anlægsinvesteringer ved opførelse af en stivelsesbutik efter en forenklet ordning på et eksisterende anlæg.

Dens slutrengøring foregår på tagrenderne.

Adskillelsen af ​​kartoffelopløselige stoffer sker, inden stivelsen vaskes ud af grøden, for at opnå kartoffelcellesaft i let fortyndet form og for ikke at reducere koncentrationen af ​​tørre stoffer i blandingen af ​​produkter, der kommer ind i destilleriet.

Som fabriksforsøg har vist, er en rystesigte imidlertid et uegnet apparat til isolering af koncentreret cellesaft. Ifølge forfatterens forskning, på en sigte med et areal på 2,5 m2 med kipernet nr. 43, med en kartoffelproduktivitet på 1,0 tusinde pr. 1 m2 sigte og en vibrationsfrekvens på 1000-1200 pr. minut, cellesaft fra ufortyndet grød frigives i små mængder.

I tabel Tabel 1 viser data, der karakteriserer frigivelsen af ​​cellesaft, når kartoffelgrød fortyndes med vand.

Metoden vedrører foderproduktion. Metoden består i at tilsætte granuleret svovl- eller natriumhypochloritopløsning til den knuste pulp ved et forbrug på henholdsvis 1,8-2,3 g og 420-25 ml pr. 1 kg ensilagemasse. Metoden gør det muligt at reducere tab af næringsstoffer. 1 bord

Opfindelsen angår husdyrbrug, specifikt fremgangsmåder til konservering af foder, og kan anvendes til ensilage.

Foderkonserves er meget brugt i foderproduktion for at øge fodersikkerheden.

Sammensætning af kartoffelmasse, vægt%:

Granuleret svovl er et halvkugleformet gult granulat med en diameter på 2-5 mm indeholdende hovedstoffet - svovl - mindst 99,5 vægtprocent. organiske syrer 0,01 % med en bulkmasse på 1,04-1,33 g/cm3.

Lægemidlet "Belizna" er et kommercielt produkt - en opløsning af natriumhypochlorit med en koncentration på op til 90 g/l.

Under ensilageforhold, under påvirkning af enzymer og kartoffelsaft sker der kemiske omdannelser af svovl med dannelse af svovlbrinte, sulfitter og sulfater. Disse forbindelser, såvel som natriumhypochlorit, har bakteriedræbende egenskaber og undertrykker udviklingen af ​​uønsket mikroflora. Samtidig hæmmes aktiviteten af ​​mælkesyrebakterier praktisk talt ikke, ensilagemassen forsures, hvilket resulterer i ensilage af god kvalitet. Den tilgængelige litteratur indeholder ingen data om brugen af ​​kemiske konserveringsmidler ved ensilering af pulp.

Eksempel. Under laboratorieforhold fyldes knust kartoffelmasse med en luftfugtighed på 80,0% i forseglede beholdere lag for lag, granuleret svovl tilsættes - et affaldsprodukt fra produktionen af ​​olieprodukter med en hastighed på 2 g/kg, i den anden mulighed - fortyndet præparat "Belizna" (1:9) med en hastighed på 20 ml /kg, i den tredje mulighed - uden konserveringsmidler, komprimeret, hermetisk forseglet og efterladt til opbevaring ved stuetemperatur. Efter 35 dage åbnes containerne og kvaliteten af ​​siloerne vurderes. De opnår ensilage af høj kvalitet med duften af ​​syltede grøntsager med en pH på 3,9-4,1.

Zooteknisk analyse viste følgende resultater

IndikatorMulighed I Mulighed IIIII mulighed (fortsat)
Tab af næringsstoffer var (% rel.)
Tørstof3,8 9,1 10,1
Råprotein20,9 18,6 21,5
Ændring i nitrogenfri ekstraktiver (NEF), %
BEV5,4 14,9 4,7
Andel af lavere fedtsyrer, %
Eddikesyre 82,7 23,0 91,5
Smørsyreots.ots.ots.
Mælkesyre 17,3 77,7 8,5

Således gør brugen af ​​kemiske konserveringsmidler - granuleret svovl eller natriumhypochloritopløsning - det muligt at forbedre kvaliteten af ​​kartoffelmasseensilage og reducere næringsstoftab i forhold til den kendte metode.

INFORMATIONSKILDER

1. Taranov M.T. Kemisk konservering af foder. M.: Kolos, 1964, s.79.

2. Muldashev G.I. Svovls og svovl-urinstofkompleksets indflydelse på kvaliteten af ​​vinterrugsiloer og tyrekalvenes produktivitet under opfedningen. Forfatterens abstrakt. diss. til jobansøgningen Kandidat for naturvidenskab landbrugsvidenskab Orenburg, 1998.

3. Gumenyuk G.D. og andre. Brug af industri- og landbrugsaffald i husdyrhold. Kiev, Harvest, 1983, s.15.

FORMEL FOR OPFINDELSEN

En metode til konservering af kartoffelmasse, kendetegnet ved, at papirmassen knuses og kemiske konserveringsmidler tilsættes: granuleret svovl - et affaldsprodukt fra rensning af olieprodukter eller en opløsning af natriumhypochlorit - lægemidlet "Belizna" efter fortynding med vand i forholdet 1:9 med et forbrug på henholdsvis 1,8-2, 3 g og 20-25 ml pr. 1 kg ensilagemasse.