ИНТЕНСИФИКАЦИЯ МАССООТДАЧИ В ПАРОВОЙ ФАЗЕ ПРИ ПЕРЕГОНКЕ

 

186 

 

2,4

2,5

2,6

2,7

2,8

2,9

3,0

3,1

3,2

3,3

3,4

3,5

3,6

Пары из ГФУ

Пары ЛН

Пары ТН

Отпаривающий агент

I

β

определении  такого  массообменного  параметра,  как  коэффициент  массоотдачи  в  участвующих  в 

процессе  фазах.  Значение  этого  параметра  зависит  от  физико-химических  параметров 

распределяемого компонента и дисперсной среды. 

Проведены  расчеты  по  определению  эффективности  нового  способаперегонки  нефте-

газоконденсатных смесей с применением альтернативных отпаривающих агентов на основе расчета 

коэффициентов массоотдачи (β)и массопередачи (k), являющихся основными показателями процесса 

массообмена. При проведении расчетов в первую очередь определяются значения β, затем k[2].  

Тарельчатые  ректификационные  колонны  широко  применяются  для  перегонки  жидкого 

углеводородного  сырья.  Диффузионный  критерий  Нуссельта  для  тарельчатых  ректификационных 

колонн  рекомендовано  определять  с  учетом  критериев  Рейнольдса (Re), Галилея (Ga) и 

диффузионного критерия Прандтля (Pr) по выражению (4.11) [4, 6, 11]. Применение вместо водяного 

пара углеводородного отпаривающего агента меняетпараметры процесса диффузии распределяемого 

компонента и значения, характеризующие этих критерий.  

 

Таблица-1.  Степень  интенсификации  массоотдачи  (

.

.п

в

I









) 

в  газовой  фазе  при  диффузии  в  них 

распределяемого компонента 

  

Состав газовой фазы  

Распределяемый компонент 

гексан 

октана 

декан 

Водяной пар – 

– 

– 

Этан (С

2

Н

6

) 2,55 

2,55 

2,55 

Пропан (С

3

Н

8

) 2,56 

2,56 

2,56 

Бутан (С

4

Н

10

) 2,61 

2,60 

2,60 

Пентан (С

5

Н

12

) 2,72 

2,70 

2,69 

Гексан (С

6

Н

14

) – 

2,91 

2,90 

Гептан (С

7

Н

16

) 3,26 

3,24 

3,22 

Октан (С

8

Н

18

) 3,53 

– 

3,47 

Нонан (С

9

Н

20

) 3,68 

3,64 

3,61 

 

Нами  проведено  определение  соотношения  значений  коэффициента  массоотдачи  в 

углеводородных отпаривающих агентах к значению коэффициента массоотдачи в водяном паре.  

Результаты  этих  сравнений  приведены  в  виде  диаграммы  на  рис. 1. Увеличение  значения 

соотношений коэффициентов массоотдачи составил порядка 2,5 раза при сравнении с этаном. Этот 

показатель  возрос  до 3,6 раза  при  сравнении  с  высокомолекулярными  углеводородами 

(

отпаривающий агент - нонан) [4]. 

Нами  также  определена  степень  интенсификации  массоотдачи

.

.п

в

I









 

в  виде 

соотношения  значений  коэффициента  массоотдачи  в  углеводородных  отпаривающих  агентах  к 

значению этого показателя в водяном паре. Результаты этих сравнений приведены на рис.2.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 2. Изменение  степени 

интенсификации  массоотдачи  в 

паровой  фазе  при  ректификации 

фракций  (  –  фр.1,   –  фр.2,   – 

фр.3)  с  использованием  углево-

дородных отпаривающих агентов. 

 

187 

 

Полученные результаты исследования по применению углеводородных паров вместо водяного 

пара,  используемых  в  качестве  отпаривающего  агента,  показывают  увеличение  коэффициента 

массоотдачи  в  углеводородных  парах  в  пределах 2,6–3,5 раза.  Данная  интенсификация  процесса 

ректификации путем применения метода сухой перегонки нефтегазоконденсатных смесей показывает 

перспективность создания и внедрения его в производство. 

В  табл. 2 приведены  результаты  сравнения  показателей  массоотдачи  при  отпаривании 

компонентов  нефтегазоконденсатного  сырья  с  использованием  углеводородных  паров  и  водяного 

пара в паровой фазе.  

 

Таблица  2Степень  интенсификации  массоотдачи  в  паровой  фазе  путем  применения  углеводородных 

отпаривающих агентов 

 

Распределяемый компонент 

пары из ГФУ 

пары ЛН 

пары ТН 

фр.1 2,558 

- 

3,533 

фр.2 2,553 

2,915 

- 

фр.3 2,552 

2,903 

3,476 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 

1.

 

Берг Л.Г. Введение в термографию М.: “Наука”, 1960. 395 с. 

2.

 

Молоканов Ю.К. Процессы и аппараты нефтегазопереработки М., Химия, 1980. – 408 с. 

3.

 

Юнусов М.П. Состояние и перспективы производства катализаторов для процессов переработки нефти 

в республике Узбекистан /Нефт ва газ саноати кимёвий технологияларининг долзарб муаммолари // (ҚМИИ, 

илмий-амалий конференциясининг мақолалар тўплами.) Қарши, 2009. Б. 4. 

 

 

 

ӘОЖ  664.723(031) 

 

ДӘНДІ БЕЛСЕНДІ ЖЕЛДЕТУ ҚОНДЫРҒЫСЫН ЖЕТІЛДІРУ 

 

Аскаров А.Д., аға оқытушы, Байділдаев О.М., студ, Ыдырысов Ұ.Б., студ, Жақсыбаева У.К., студ., 

Алматы технологиялық  университеті, Алматы қ. Қазақсатан Республикасы 

Е-mail: onta_7@mail.ru, Ulanulanulan9494@mail.ru, Ulka.95@inbox.ru, ardak_198282@mail.ru 

 

Егістіктен қабылданған дән сапасын жақсарта отырып сақтау мәселесі әртүрлі іс-шаралардың 

орындалуын  қажет  етеді.  Солардың  ішінде  ең  маңыздысы – шанақтарға  құйылған,  жер  үсті 

қоймаларында  үйілген  дән  массасын  тұрақты  желдету  болып  табылады.  Дән  өңдеудің  бұл  тәсілі 

астықты  қызып  кетуден  сақтандырады,  қызып  кеткен  дәнді  қажетті  температураға  салқындатады, 

ылғал үйілген дәнді жылы ауамен өңдеп кептіруге де болады.  

Дәнді  белсенді  желдету  процесін  оны  жетілдіру  жолдарын  зерттеу 

В.И.  Анискин,  А.С. 

Гинзбург,  В.А.  Рыбарук,  Б.Е.  Г.С.  Окунь,  И.Э.  Мильман,  И.И.  Верцман,  В.С.  Уколов,  В.  Мальтри 

және  басқа  да  авторлардың  ғылыми–зерттеу  жұмыстарында  келтірілген.  Олар  белсенді  желдету 

арқылы  кептірудің  үздіксіз  режиміy  жан–жақты  зерттеген  және  сипаттаған.  Энергия  ресурстарын 

үнемдеу  мәселелерін  шешу  үшін  дәнді  белсенді  желдету  процесінің  ерекшеліктерін,  толық 

автоматтандырудың қол жетімділігін, кезеңді бақылау, қызмет көрсетудің қарапайымдылығы, сақтау 

және кептіру процестерін біріктіруді қарастыру қажет. Кептіру режимдерін қолмен басқаруда үлкен 

қиындықтар  мен  тәуекелге  баруға  тура  келеді.  Үздіксіз  кептіру  режимін  үздікті  кептіру  режиміне 

ауыстыру есебінен энергияны үнемдеу жолы ұсынылады.  

Белсенді  желдету  қондырғыларында  кептіруді  төмен  температуралық  режим  қажет  болған 

жағдайда жүргізеді. 

Үйме күйдегі дәнді салыстырмалы ылғалдылығы төмен жылы ауамен желдету – 

дәнді біршама кептіріп, жинап алғаннан кейінгі өсіңкілік энергиясын арттырып,өніп, пісіп-жетілуін 

тездетеді  және  дәннің  нан  пісіруге  қажетті  сапасын  қамтамасыз  етеді.  Дәнді  үйме  күйде  желдету 

тәсілімен  кептіру,  сақтау  процесін  барынша  механикаландыру  мүмкіндігі,  автоматтандыру  бұл 

тәсілдің өте тиімділігін көрсетеді.  

Астықты  белсенді  желдету  процесін  автоматтандыру  бақыланатын  және  реттелетін 

параметрлерін анықтап, технологиялық параметрлерді жергілікті немесе қашықтықтан басқаруға қа-

жетті автоматтандыру құралдарын, сонымен бірге реттеу заңдылығын таңдаудан тұрады. Ұсынылып 

 

188 

 

отырған  белсенді  желдету  қондырғысын  бақылау–өлшеу  құралдарымен  жабдықтау  процестің 

тиімділігін арттырып, дән аралық кеңістіктің дер кезінде ауамен қанығуына өз ықпалын тигізеді.  

Астықты  белсенді  желдету  шанақтарын  автоматтандыру  шанаққа  дәннің  тиелуі  мен  түсуін 

автоматты  басқару,  шанақтағы  ауаның  бірқалыпты  таралуын,  дәннің  температурасы  мен 

ылғалдылығын және үрленетін ауаны автоматты басқаруды қарастырады. 

Шанаққа дәнді тиеу тік бағытта тасымалдайтын норияның көмегімен іске асырылады. Шанақ 

ішіндегі дән аралық кеңістікке ауаны тік және радиал бағытта таратуды шанақ ортасына орнатылған 

тесіккөзді  цилиндрлі  құбыр  қамтамасыз  етеді.  Норияның  жетегі  іске  қосылған  кезде  жүкарбаның 

жетегі де іске қосылады. Жүк арбаның жетегі арқан арқылы шанақ ішіндегі құбыр ішінде орналасқан 

поршень–жапқышпен  жалғасқан,  яғни  жүкарба  жетегі  іске  қосылғанда  ол  арқанды  өзіне  орап 

поршень–жапқышты  жоғары  көтереді.  Поршень  жапқыш  деңгей  датчигінің  шеткі  ажыратып 

қосқыштарына  тигенше  көтеріледі.  Шанақ  жоғарғы  деңгейге  дейін  толғанда  нория  жетегі 

ажыратылып, жапқыш жағдай (положения) датчигі іске қосылғанша төмен түсіріледі.  

Температура мен ылғалдылықты басқару схемасы екі автоматты режим: С – кептіру және К – 

консервация және қолмен басқаруды р және автоматты А режимдерде.  

Ауаның  ылғалдылығын  дән  қабатына  кіретін  және  одан  шығатын  тұстарында  жанаспалы 

датчиктері  бар  ылғал  өлшеу  аспабы  «Влагомер»  бақылайды.  Ылғал  өлшеу  аспабының  «Влагомер» 

жанаспалы  датчиктері  шанаққа  кіру  және  шығу  тұсындағы  ауаның  салыстырмалы  ылғалдылығы 

жоғарлағанда тұйықталады. Осы тұйықталудың нәтижесінде шанақ ішіндегі ауаның салыстырмалы 

ылғалдылығы  бақыланады.  Шанақ  ішіндегі  ылғалдылық  жоғары  болса,  онда  ауамен  бірге  алып 

кетілетін  ылғал  жанаспаны  тұйықтайды.  Нәтижесінде  реле  іске  қосылады.  Кептіру  процесі  дән 

құрамындағы ылғалдылық қалыпты шамаға жеткенше жалғаса береді.  

Шанаққа кіру тұсындағы дәннің ылғалдылығы жоғары болса калорифердің электрқыздырғыш 

элементтері іске қосылып желдеткіш арқылы қыздырылған ауа үрленеді.  

Шанақ ішіндегі дән аралық кеңістікке ауаны тік және радиал бағытта таратуды шанақ ортасына 

орнатылған  тесіккөзді  құбыр  қамтамасыз  етеді.  Тесіккөзді  құбырдың  ішінде  шығырдың  көмегімен 

поршень–бітеуіш қозғалып жүреді. Шанақ ішіндегі дән люк арқылы өздігінен түсіріледі.  

Реттеу  параметрлері:  шанақтағы  температураны  реттеу;  ауаның  ылғалдылығын  шанаққа  кіру 

және шанақтан шығу тұсында реттеу.  

Басқару параметрлері: ауаның температурасы мен ылғалдылығын басқару.  

Бақылау  параметрлері:  қондырғының  электржабдықтарының  (желдеткіш,  нория,  шығыр) 

қосылуын және ажыратылуын бақылау. 

Жалпы  орындалатын  процесстерге  байланысты  белсенді  желдету  жүйелері  бірнеше  түрлерге 

бөлінеді:  дәнді  салқындатуға  арналған  және  профилактикалық,  мұздату,  кептіру,  өздігінен  қызып 

кетуден сақтандыру, себу алдында тұқымды сәл қыздыру, газсыздандыру т.б. Қызметіне байланысты 

ауа  мөлшері,  оның  температурасы  мен  ылғалдылығы,  желдету  ұзақтығы,  дән  үймесінің  биіктігі 

сияқты параметрлермен анықталатын әртүрлі желдету режимдерін тағайындайды.  

 

ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ 

1 

Мельник Б.Е., Активное вентилирование зерна: Справочник, – М.: Агропромиздат, 1986. – 159с.,ил. 

2 

Якубовская,  Е.С.  Автоматизация  технологических  процессов  сельскохозяйственного  производства: 

практикум/ Е.С. Якубовская, Е.С. Волкова. Минск: БГАТУ, 2008. - 319 с. 

3. 

Сакун В. А. Сушка и активное вентилирование зерна / -М.: Агропромиздат,  1992. - 420 с.: ил.  

 

 

 

УДК: 372.853 

 

ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ 

 

Мусабеков О., д.п.н., проф, научный руководитель., Батырхан А. – студент  

Алматинский технологический университет, г. Алматы, Республика Казахстан 

Е-mail: ondasyn_musabekov@mail.ru 

 

Актуальность проблемы. Для определения наиболее востребованных для экономики Казахстана 

направлений  научных  исследований   необходимо  с  самого  начала  определиться,  что  существует 

 

189 

 

первичная и глубокая переработка сельскохозяйственного сырья, при этом «первичная переработка 

сельскохозяйственной  продукции»,  определению, «это  совокупность  теоретически  обоснованных  и 

практически  апробированных  операций  по  переработке  в  конечные  продукты  изменением  физико-

механических свойств сельскохозяйственной продукции путем только механического воздействия», 

тогда,  как  «глубокая  переработка – это  еще  и  изменение  химических  свойств  путем  включения  в 

процесс дополнительно химических и биохимических воздействий» [1]. 

Обзор 

источников  по  проблеме  исследования.  В  трудах  И.А.Рогова  и  А.В.Горбатова  [2, 3] 

сделана  попытка  обобщения  как  в  теоретическом,  так  и  в  практическом  планах  сведений  о 

возможностях использования в пищевых отраслях производства ряда физических методов обработки: 

инфракрасного  излучения,  электрического  тока  высокой  и  сверхвысокой  частоты, 

электростатического поля, ультразвука, а также импульсных.  

М.Г.Брык, В.Н.Голубев, А.П. Чагаровский исследовали применение мембранной технологии в 

пищевой  промышленности [4], В.Я.  Свинцов,  Н.Б.  Гаврилова  и K.M. Бегалин  изучали  влияния 

электрического поля на физико-химические свойства молока [5].  

В  трудах  казахстанских  ученых-технологов  разработаны  некоторые  физические  методы 

исследования  пищевых  продуктов.  Например,  Б.А.  Рскелдиев  проводил  теоретические  и 

экспериментальные исследования молочной продукции методом электрофореза[6]. 

 

М.  П.  Байысбаевой  установлена  зависимость  физических  свойств  теста  от  его  количестваи 

качества [7]. 

В  названных  и  подобных  трудах  рассматриваются  отдельные  виды  физических  методов 

обработки пищевых продуктов. Однако, сущность отдельных видов физических методов обработки 

пищевых продуктов можно раскрыть на основе наиболее общих методов.  

Цель исследования – раскрытие сущности физических методов обработки пищевых продуктов. 

Объект исследования – методы обработки пищевых продуктов.  

Предмет исследования – физические методы обработки пищевых продуктов. 

Мы в своей работе попытались  обобщать как в теоретическом, так и в практическом планах 

сведений  о  возможностях  использования  в  пищевых  отраслях  производства  физических  методов 

обработки.  В  результате  обобщения  нами  осуществлена  классификация  физических  методов 

обработки  пищевых  продуктов.  В  основу  классификации  физических  методов  обработки  пищевых 

продуктов нами положенывиды физических воздействий, а характерным параметром, определяющим 

метод обработки, является энергия воздействия. Такая классификация позволяет не только обобщить 

различные  методы,  но  и  ответить  на  вопрос  о  границах  применимости  физических  методов  в 

пищевых производствах. 

Википедическом  словаре  понятие  «воздействие»  определяется  как  любое  действие, 

направленное  на  объект  с  целью  повлиять  на  него,  вызвать  изменение [8]. Обзор  различных 

источников  показывает,  что  нет  четкого  определения  понятия  «физическое  воздействие».  Мы 

попытались дать определение этому понятию.  

В  физическом  словаре  понятие  сила  определяется   как    векторнаяфизическая  величина, 

являющаяся  мерой  интенсивности  воздействия  на  данное  тело  других  тел,  а  также  полей. 

Приложенная к массивному телу сила является причиной изменения его скорости или возникновения 

в  нём  деформаций  и  напряжений [9]. По  нашему  мнению  в  данном  определении  выражение  «сила 

является причиной изменения» некорректно. Так как, из самого определения понятия силы вытекает, 

что  причина  изменения  скорости  тела  или  возникновения  в  нём  деформаций  и  напряжений 

являетсявоздействиена  данное  тело  других  тел,  а  также  полей.  Сила – мера  интенсивности  этого 

воздействия,  а  не  причина.  По  данному  определению  физическое  воздействие  является  причиной 

изменения его скорости или возникновения в нём деформаций и напряжений.  

 

Понятия – скорость,  деформация,  механическое  напряжение  являются  понятиями  механики. 

Деформация  (от  лат. deformatio—«искажение») —  изменение  взаимного  положения  частиц  тела, 

связанное с  их перемещением относительно друг друга. Деформация представляет  собой результат 

изменения  межатомных  расстояний  и  перегруппировки  блоков  атомов.  Обычно  деформация 

сопровождается  изменением  величин  межатомных  сил,  мерой  которого  является  упругое 

механическое  напряжение[10].  Следовательно,  в  вышеприведенном  определении  понятия  «сила» 

воздействие - это механическое воздействие. 

Механические способы обработки могут вызвать в продуктах достаточно глубокие химические 

изменения[11].  Обработка - это  воздействие  на  объект  с  целью  придать  ему  новые  свойства [12]. 

Механическое  воздействие  является  одним  из  видов  физических  воздействий.  Следовательно, 

 

190 

 

вышеприведенное  определение  понятия  силы  нуждается  в  уточнении.  Отсюда  мы  формулируем 

определения следующих понятий:  

- «

физическое воздействие» - это действие, направленное на объект с целью повлиять на него, 

вызвать изменение его физических, химических и технологических свойств;   

- «

физическое воздействие на пищевые продукты» - это физическое действие, направленное на 

пищевые  продукты  с  целью  повлиять  на  них,  вызвать  изменение  их  физических,  химических, 

биологических, энергетических, технологических и потребительских свойств. 

В  физическом  словаре  энергия  (др.-греч.ἐνέργεια —  действие,  деятельность,  сила,  мощь) 

определяется  как  скалярнаяфизическая  величина,  являющаяся  единой  мерой  различных  форм 

движения и взаимодействия (воздействия – автор, М.О.) материи, мерой перехода движения материи 

из одних форм в другие[13]. Мы рассматриваем физические методы обработки пищевых продуктов. 

Поэтому считаем, что мерой интенсивности физического воздействияна пищевые продукты является 

не сила, а энергия. 

Научная новизна нашего исследования: конкретизировано и уточнено содержания физического 

понятия  «сила»,  которое  позволяет  описать  и  объяснить  процессы  обработки  пищевых  продуктов;  

сформулированы  определения  следующих  понятий: «физическое  воздействие», «физическое 

воздействие на пищевые продукты». 

Практическая значимость исследования: исследователи, занимающиеся проблемами обработки 

пищевых продуктов в качестве методологических понятий могут использовать выше уточненные и 

сформулированные понятия. 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 

1. 

Сарбасова  Г.Т.  Шаймерденова  Д.А., borona.net/hight-technologies/Economics-and Management/ 

Nauchnoe_obespechenie_pererabotki_selskohozjajstvennoj_produkcii_v_Kazahstane.html 25.01.2016. 

2. 

Рогов И.А. Электрофизические методы обработки пищевых продуктов. - М.: Агропромиздат, 1989. - 272 с. 

3. 

Рогов  И.А.,Горбатов  А.В.  Физические  методы  обработки  пищевых  продуктов.  М.:  Пищевая 

промышленность, 1974. – 584 с. 

4. 

Брык  М.Г.,  Голубев  В.Н.,  Чагаровский  А.П.  Мембранная  технология  в  пищевой  промышленности. 

Киев.: Урожай, 1991 г., 222 с. 

5. 

Свинцов  В.Я.,  Гаврилова  Н.Б.,  Бегалин K.M. Изучение  влияния  электрического  поля  на  физико-

химические  свойства  молока//  Всесоюзная  научная  конференция  "Проблемы  влияния  тепловой  обработки  на 

пищевую ценность продуктов питания": Тезисы докладов,- Харьков,- 1990. - 432-434. 

6. 

Рскелдиев, Б.А. Ешкі сүтін электрофорез әдісімен зерттеу / Б.А. Рскелдиев, А. Матибаева // Вестник 

СемГУ им. Шакарима. – 2010. - І 3. - С. 33-36. 

7. 

Байысбаева М. П. Исследование нутовой муки на качество и количество клейковины и на физические 

свойства теста // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана 2004. № 7. С. 54-55. 

8. https://ru.wiktionary.org/wiki/

воздействие. 

9. https://ru.wikipedia.org/wiki/

сила. 

10.https://ru.wikipedia.org/wiki/

деформация. 

11. http://revolution.allbest.ru/cookery/00359058_0.html. 

12. https://ru.wiktionary.org/wiki/

обработка. 

13. http://otherreferats.allbest.ru/physics/-00113988_0.html. 

 

 

 

УДК 664.292. 

 

жүктеу/скачать 7,74 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: