1
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ
ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ МЕМЛЕКЕТТІК
УНИВЕРСИТЕТІНІҢ
Х А Б А Р Ш Ы С Ы
В Е С Т Н И К
ГОСУДАРСТВЕННОГО
УНИВЕРСИТЕТА ИМЕНИ ШАКАРИМА
ГОРОДА СЕМЕЙ
Семей – 2016
2
Ғылыми журнал
Научный журнал
№ 2 (74) 2016
1 том
ISSN 1607-2774
РЕДАКЦИЯ АЛҚАСЫ
Бас редактор – Ескендіров М.Ғ., тарих ғылымдарының докторы, профессор;
Бас редактордың орынбасары – Әмірханов Қ.Ж., техника ғылымдарының докторы,
профессор;
Әпсәлямов Н.А., экономика ғылымдарының докторы, профессор; Атантаева Б.Ж., тарих
ғылымдарының докторы, профессор; Искакова Г.К., саяси ғылымдарының докторы, профессор;
Вашукевич Ю.Е., экономика ғылымдарының докторы, профессор (Иркутск қ.); Дүйсембаев С.Т.,
ветеринария ғылымдарының докторы, профессор; Еспенбетов А.С., филология ғылымдарының
докторы, профессор; Кешеван Н., PhD, профессор (Лондон қ.); Молдажанова А.А., педагогика
ғылымдарының докторы, профессор; Рскелдиев Б.А., техника ғылымдарының докторы, профессор;
Тоқаев З.Қ., ветеринария ғылымдарының докторы, профессор; Кәкімов А.Қ., техника ғылымдарының
докторы, профессор; Панин М.С., биология ғылымдарының докторы, профессор; Рақыпбеков Т.Қ.,
медицина ғылымдарының докторы, профессор; Кожебаев Б.Ж., ауылшаруашылығы ғылымдарының
докторы.
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
Главный редактор – Ескендиров М.Г. - доктор исторических наук, профессор;
Заместитель главного редактора – Амирханов К.Ж., доктор технических наук, профессор;
Апсалямов Н.А., доктор экономических наук, профессор; Атантаева Б.Ж., доктор
исторических наук, профессор; Искакова Г.К., доктор политических наук, профессор;
Вашукевич Ю.Е., доктор экономических наук, профессор (г. Иркутск); Дюсембаев С.Т., доктор
ветеринарных наук, профессор; Еспенбетов А.С., доктор филологических наук, профессор;
Кешеван Н., PhD, профессор (г. Лондон); Молдажанова А.А., доктор педагогических наук,
профессор; Рскелдиев Б.А., доктор технических наук, профессор; Токаев З.К., доктор ветеринарных
наук, профессор; Какимов А.К., доктор технических наук, профессор; Панин М.С., доктор
биологических наук, профессор; Рахыпбеков Т.К., доктор медицинских наук, профессор;
Кожебаев Б.Ж., доктор сельскохозяйственных наук.
© «Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті» шаруашылық жүргізу
құқығындағы республикалық мемлекеттік кәсіпорыны, 2016
©
Республиканское
государственное
предприятие
на
праве
хозяйственного
ведения
«Государственный университет имени Шакарима города Семей», 2016
3
ТЕХНИКА ҒЫЛЫМДАРЫ
ӘОЖ. 637.523.32: 636.087.6
М.М. Какимов
1
, Ғ.Б. Абдилова
2
,
А.М. Давлетова
1
, М.Т. Мурсалыкова
3
С.Сейфуллин
атындағы
Қазақ
агротехникалық
университеті, Астана қаласы
1
, Семей қаласының
Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті, Семей қаласы
2
, Инновациялық еуразиялық
университет, Павлодар қаласы
3
ҚҰРҒАҚ МАЛ ЖЕМІ ӨНДІРІСІНДЕ ЦЕНТРИФУГАЛАУ
ПРОЦЕСІН ЖЕТІЛДІРУ ЖОЛДАРЫ
Мақала құрғақ мал жемі өндірісіне арналған центрифугалау қондырғысын қарқындатуға
арналған.
Центрифугалау
процесінің
оңтайлы
параметрлерін
анықтау
мақсатында
центрифугалауға арналған тәжірибелік жабдық жетілдірілген. Тәжірибелік зерттеу нәтижесінде
шұжықтың қалдық майлылығының тұнбаның орташа қалындығы мен әртүрлі ажырату
факторларына тәуелділігі анықталған.
Түйін сөздер: құрғақ мал жемі, центрифугалау жабдығы, сұйық әртекті жүйе.
Құрғақ мал жемі өндірісінде центрифугалау процесі ет-сүйекті шұжықтан майды бөліп алуда
қолданылады. Ет-сүйекті шұжықтан майды бөліп алуда центрифугалау процесiн қолдану престеу
және экстракциялау процестеріне қарағанда бөлініп алынатын майдың сапасы біршама жоғары
болып келеді.
Алдыңғы қатарлы технологиялық процестердің ішінде гомогенді және гетерогенді жүйелерге
жататын центрифугалау операциясының маңызы ерекше. Ол тек қана тамақ өндірісі саласында ғана
емес, сонымен қатар химия, медицина және тағы басқа салаларда кеңінен қолданылады.
Центрифугалау операциясының ең бір ерекшелігі суспензиялы, эмульсиялы бірнеше күрделі
компонентерден тұратын сұйық әртекті жүйелерді ажырату процесінде бірден бір қолданылатын
жабдық болып табылады [1,2].
Қазіргі таңда әр түрлі салаларда центрифугалау жабдығының негізгі 9 түрі пайдаланылады.
Осының ішінде үздіксіз жұмыс атқаратын бес түрі бар оларға, сүзгіш–шнекті центрифугалар,
пульсирлеуші, инерциялы, тұнбаны дірілмен түсіретін және тұндырғыш–шнекті центрифугалар.
Бұлар сұйық әртекті жүйелерді ажырату процесінде қолданылатын ең тиімді жабдықтар болып
табылады [2,3,4]. Бірақта қазіргі жағдайда технологиялық және динамикалық ғылыми жақтары тек
үздікті түрде жұмыс атқаратын центрифугалау жабдықтарында ғана кеңірек зерттелген, үздіксіз
түрде жұмыс атқаратын центрифугалау жабдықтарында бұл жақтарын қарастыратын зерттеу
жұмыстары жеткіліксіз. Бұл ет өндірісі саласында өнімдерден сұйық фазаны ажырату мәселесінде
айқын байқалады. Себебі, ет өнімдері тығыз байланысқан ылғал мен құрғақ қалдықтан тұратын,
үлкен адсорбциялық қабілеттілікке ие күрделі коллоидты-дисперсті жүйе болып табылады. Сұйық
әртекті жүйелерді ажырату процесін зерттеуде жабдықтың геометриялық ерекшеліктерімен қатар
өндірістің технологиялық ерекшеліктеріне көңіл бөле отырып, процеске сапалық және сандық сипат
беретін ғылыми жұмыстар жеткіліксіз. Зерттеу жұмыстарында геометриялық өлшемдері жалпылама
қарастырылып орташа мәндік заңдылықтар негізінде алынады. Бұл өтетін процестің нақты
сипаттамасын толық бере алмайды. Осы жағдайлар центрифугалау жабдығында сұйық әртекті
жүйелерді ажырату процесін жетілдіруде әлі де болса көптеген зерттеулерді қажет ететіндігін
аңғартады.
Жоғарыда келтірілген мәліметтер негізінде ғылыми жұмыста сұйық әртекті жүйелерді
ажырату процесін зерттеу нысаны ретінде алып. Өндірісті дамыту мен жетілдірудің қажеттіліктерін
ескере отырып жабдықтың қуатын төмендетіп, өнім өндіру көлемін арттырудың өзіндік
мүмкіндіктерін қарастыратын центрифугалау жабдығында сұйық әртекті жүйелерді ажырату
процесін жетілдірудің маңызы жоғары [5].
Ет өндірісі технологиялық желiсiне арналған әртекті жүйелерден сұйық фракцияны ажырату
процесін қарқындатуда центрифугалау қондырғысын жетілдіру мақсатында ғылыми зерттеу
жұмыстары жүргізілді.
Ғылыми жұмыстың негізгі мақсаты центрифугалау процесіне қажетті тиімді факторларын
анықтау, процестің бірыңғай құрылымы мен ғылыми негіздемесін жасау және сол арқылы қазiргi
4
нарықтық заман қажеттiлiгiне сай, орта және шағын өндірістерде ет технологиялық желiсiне арнап
центрифугалау қондырғысының құрылымын жетілдіру.
-
84
/
=
r
F
;
-
398
/
=
r
F
;
-
712
/
=
r
F
;
-
1340
/
=
r
F
Сурет 1 - Шұжықтың қалдық майлылығының тұнбаның орташа қалындығы мен әртүрлі
ажырату факторларына тәуелділігі.
Айтылған мақсаттарға сәйкес центрифугалау процесі кезінде шұжықтың қалдық
майлылығының тұнбаның орташа қалындығы мен әртүрлі ажырату факторларына тәуелді өзгерістері
зерттелді. Ажырату факторларына тәуелді шұжық тұбасының орташа қалындығының сүзілу қабатын
анықтау центрифугалау процесін сипаттауда маңызды факторлардың бірі болып табылады. Тиімді
ажырату факторы шұжық тұбасының орташа қалындығы неғұрлым максимальды мөлшерде қалын
болуымен және сұйық фракцияның қарқынды ажырау процестеріне байланысты анықтаймыз.
1-суретке сәйкес төмен ажырату факторларында
398
84
/
÷
=
r
F
шұжықтағы қалдық
майлылықтың жоғарлығына қарамастан центрифугалау процесінің ұзақтығының шұжық тұнбасының
орташа қалындығына
.
025
,
0
.
м
h
ор
=
тең мәнінде тоқталғанын байқауға болады. Бұндай
құбылыстарды төмен ажырату факторларында ротордың ішкі қабырғасына шыжық тұнбасының
центрифугалау жылдамдығының төмендігінен біртіндеп қалындауы әсерінен сүзілу уақытының
ұзақтығына байланысты шұжықтағы сүзілу жолдарының баяу жабылуымен түсіндіре аламыз.
Бірақта ажырату факторының төмендігінен ортадан тепкіш күштің мәнінің сәйкесінше төмендеуіне
байланысты бұл ажырату факторларында шұжықтағы қалдық майлылық жоғарғы пайызда. Ал
жоғарғы
ажырату
факторларында
1340
712
/
÷
=
r
F
шұжықтағы
қалдық
майлылықтың
төмендегенімен центрифугалау процесінің ұзақтығының шыжық тұнбасының орташа қалындығының
.
02
,
0
.
м
h
ор
=
тең төмен мәнінде тоқталды. Бұл себептерді жоғары келтірілген сипаттамаларға
керіағар факторлармен түсіндіре аламыз. Яғни, жоғарғы ажырату факторларында центрифугалау
жылдамдығының артуына және соған сәйкес сүзілу уақытының қысқаруына байланысты шұжық
тұнбасының жылдам қалындап шұжықтағы сүзілу жолдарының қарқынды түрде жабылуымен
байланыстырамыз. Дегенменде ажырату факторының жоғарлығына байланысты ортадан тепкіш
күштің мәнінің сәйкесінше артуы шұжықтағы қалдық майлылықтың пайыздық көрсеткіші
төмендеуіне өз мүмкіндігін береді.
Сонымен 1-суретке сәйкес
.
02
,
0
.
м
h
орт
=
шұжықтың орташа тұнба қалындығы мәнінде
712
/
=
r
F
және
1340
/
=
r
F
ажырату факторларына тәуелді центрифугалау процесінің тоқтап өзінің
төменгі шегіне жеткендігін түсінуге болады. Яғни, ажырату факторын
712
/
=
r
F
-тен артық арттыру
5
центрифугалау процесінде ешқандай нәтиже бермейтіндігі белгілі болды. Сондықтан өзара
712
/
=
r
F
және
1340
/
=
r
F
ажырату факторларын салыстыра келіп процеске жұмсалатын қуатты ескере
(өйткені
712
/
=
r
F
ажырату факторына қарағанда
1340
/
=
r
F
ажырату факторында жұмсалатын қуат
жоғары) отырып
712
/
=
r
F
тең ажырату факторын тиімді параметр ретінде анықтаймыз. Ал тиімді
тұнба қалындығы ретінде
.
015
,
0
.
м
h
ор
=
тең параметрді таңдап аламыз. Өйткені
.
01
,
0
005
,
0
.
м
h
орт
÷
=
тең шұжықтың орташа тұнба қалындығында қалдық майлылықтың пайыздық
көрсеткіші төмен деңгейде болғанымен бұл нүктелерде қалдық майдың көп бөлігі ылғалмен
шайылып кететіндіктен өнім биологиялық құндылығы жағынан және тұнба өнімділігі төмен. Осы
себептерге байланысты ажырату факторлерінде бұл нүктелер тиімді параметрлер болып табылмайды.
Әдебиет
1.
Ивашов В.И. Технологическое оборудование предприятии мясной промышленности. Част
I. Оборудование для убоя и первичной обработки. –М.: Колос, 2001. – 552 бет.
2.
Файвишевский М.Л., Либерман С.Г. Производство животных кормов. – М.: Легкая м
пищевая промышленность, 1984. – 328 бет.
3.
Либерман С.Г. Производство пищевых животных жиров на мяскомбинатах – М.: Легкая м
пищевая промышленность, 1982. – 256 бет.
4.
Пелеев А.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. –М.:
Пищевая промышленность, 1971. –520 бет.
5.
Какимов М.М., Қасенов Ә.Л., Шаменов М.Е., Еренгалиев А.Е., Тохтаров Ж.Х.,
Мурсалыкова М.Т. Құрғақ мал жемі өндірісінде центрифугалау арқылы сұйық әртекті жүйелерді
ажырату процесінің ғылыми-зерттеу нәтижелері, Монография, Шәкәрім атындағы Семей мемлекеттік
университеті, Семей қ, 2013 - 163 бет.
Электрондық ресурс:
4. Экк Е. В. Г.И. Математическое моделирование процессов выдавливания [Электрон. ресурс].
– 1999. – URL:
http://sigla.rsl.ru/
(өтініш беру күні: 17.10.2015 ж).
ПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ В
ПРОИЗВОДСТВЕ СУХИХ ЖИВОТНЫХ КОРМОВ
М.М.Какимов, Г.Б.Абдилова, А.М.Давлетова, М.Т.Мурсалыкова
Аннотация: Статья посвящена совершенствованию процесса центрифугирования в
производстве сухих животных кормов. С целью определения оптимальных параметров процесса
центрифугирования разработана экспериментальная установка для центрифугирования. В
результате экспериментальных исследований определены зависимости средней толщины
остаточной жирности осадка шквары и различных факторов разделения.
WAYS OF IMPROVING THE PROCESS OF CENTRIFUGATION IN THE
MANUFACTURE OF DRY ANIMAL FORAGES
M.Kakimov, G.Аbdilova, A.Davletova, M.Mursalykova
The summary: The article is devoted to the improvement of the process of centrifugation in the
manufacture of dry animal forages. To determine the optimal parameters of the centrifuge process
developed experimental setup for centrifugation. As a result of experimental studies the dependence of the
average thickness of residual oily sludge dross and different separation factors.
6
УДК: 137.3
Н.Мұратжанқызы, Ә.Л.
Қасенов , Ж.Х.
Тохтаров, А.
Төлеуғазықызы, Г.М.
Байбалинова
Семей қаласының Шәкәрім атындағы МУ
ШЫРҒАНАҚ ӨНІМІН ӨҢДЕУДІҢ ЖАҢА ТҮРІ
Аннотация: Бұл мақалада шырғанақтан өнім өндіру технологиясын зерттеу туралы және
де жетілдірілген жабдықтардан тұратын жаңа технологиялық желі арқылы бір шикізаттан өнім
ассортименттерін өндіруге болатындығы туралы айтылады.
Кілтті сөздер: шырғанақ ,дәрумендер,микроэлементтер,сығынды,шырын бөлу.
Дәрумендер мен микроэлементтер – кез-келген адамның рационының маңызды бөлігі болып
табылады. Адамның көңіл-күйі, теріcі, шашы және тырнағының жай-күйі тікелей оcыларға
байланыcты. Өмірлік қажетті дәрумендер – бұл бірінші кезекте антиокcидант болып табылатын,
А (ретинол, каротин), C және Е, cонымен қатар В тобының дәрумендері. Дені cау организм үшін
негізгі минералды заттар алтау. Олар: кальций, йод, темір, магний, фоcфор және цинк.
Халық араcында оcы дәрумендерді тағамдық қоcпа – таблетка немеcе тамшы түрінде қолдану
жеткілікті деген ой қалыптаcқан. Алайда, бұл қате ой. Дәрумендер мен минералдар организмге
таблетка түрінде толығымен cіңірілмейді. Көптеген адамдар жеміc-жидектер мен көкеніcтерді
қолданады. Алайда, бір күндік дәрумендік норма мыcалы, бір килограммнан кем емеc алма жеміcін
кез келген организм cіңіре алмайды [1].
Бұл мәcелені шешудің маңызды алғышарты шығынcыздықты, өндіріcтің циклін қыcқартуы
және биологиялық белcенді заттарды cақтауды қамтамаcыз ететін, өcімдік шикізатын кешенді
өңдеуге арналған технологиялық желілердің әмбебаптығы мен икемділігі болып табылады. Қазіргі
кезде өндіріcте қолданылатын майқұрамды жеміcтерді өңдеуге арналған технологиялық желілер мен
жабдықтар, шектік өнімділігінің төмендігі мен процестің ұзақтығы, шикізатты ұcақтауға кететін
энергия шығынының жоғарылығы, жеміcтерді өңдеудегі қалдықтың көптігі, алынатын
конcервіленген өнімнің және фармокологиялық препараттың cапаcының төмендігі әcерінен тиімcіз
болып келеді. Cол cебепті, жеміc пен жидек дақылдарына технологиялық және химиялық әcер ету
кезіндегі биологиялық белcенді заттардың өзгеруі заңдылықтары негізіндегі технологиялық
жабдықтарды да, технологиялық процеcтерді де бақылау және жақcарту керек.
Тәжірибелік зерттеу жұмыстар шырын бөлуге арналған тәжірибелік пресс жабдығының
құрылмалық көрсеткіштері негізінде атқарылды. Тәжірибелік зерттеу жұмысына біздің аймақта
өсетін екі сұрыпты жабайы шырғанақ өнімі пайдаланылды.
Оларды атап айтатын болсақ: тостаған тәрізді және Алтайлық жабайы шырғанақ өнімдерін
қолдандық. Тостаған тәрізді жабайы шырғанақтың биіктігі 2 – 2,5м болады өнімі аса ірі емес көктемгі
кезде тез гүлдейді, жапырақтары жіңішке ұзын болып келеді. Ал Алтайлық түріне тоқталатын болсақ
оның өнімі ірі және жапырақарынан бұрын гүлдейді, биіктігі 3 м дейін жетеді біздің зерттеуімізде
шырғанақтың осы түрін қолдандық.
Престеу процесінен кейінгі алынған шырын мен сығындыны салыстыра отырып,
шырғанақтың тостаған тәріздес сұрыпқа қарағанда алтайлық сұрыпты жабайы шырғанақтың жемістік
дәнінде шырын мөлшері көбірек, өйткені алдындағы суреттерден байқағанымыздай оның жемістік
дәнінің ірі екендігін көруге болады. Ондағы шырын мөлшері 55% құраса, қалған мөлшері сүйек және
әртүрлі қоспалардан тұрады.
Шырын бөлу өндірісіне арналған тәжiрибелік пресс жабдығы Семей қаласының Шәкәрім
атындағы мемлекетік университетінде инженерлік-технологиялық факультетіндегі, «Тамақ
өнімдерінің техникасы мен технологиясын жетілдіру» зертханасында жасалынып, Қазақстан
Республикасының №2010/0637.1 инновациялық патент алынды. Шнектің бойлық өсіне қысымның
біркелкі таралуын қамтамасыз ететін механизмімен престеу процесін қарқындату мақсатында,
шырын бөлу өндiрiсiне арналған тәжірибелік пресс жабдығы 1 суретке сәйкес құрастырылып
жасалды [2, 3].
7
Сурет 1 - Шырын бөлуге арналған шырынсыққыштың жалпы көрінісі:
1 – тұрық; 2 – шнек; 3 – шырын шығатын конус тәрізді тор; 4 – қысым реттегіш механизм; 5–
бекіту сомыны; 6 – жүктемелі шанақ.
Тәжірибелік пресс жабдығы мынандай негізгі бөлшектермен жабдықталған: цилиндрлі
тұрқыдан, тұрқы ішінде орналасқан конус тәрізді престеуші шнектен және конус тәрізді шырын
шығатын тормен өнім жүктелетін шанақтан тұрады. Сонымен қатар қысым реттейтін механизммен
жабдықталған.
Шырын бөлуге арналған жабдықтағы қысым реттегіш механизм конусты шнек пен конус
тәрізді шырын шығатын тордың арасындағы саңылаудың тұтас өзгеруіне байланысты қысымның
шнектің бойлық өсіне біркелкі таралуын қамтамасыз етеді. Бұл процесс конусты шнектің ілгерлемелі
– кейінді қозғалыс жасауы арқылы іске асырылады.
Шырғанақ
бөлуге
арналған
жабдықты,
қысымды
реттеу
механизмі
негізінде
жетілдіргендіктен және диссертациялық жұмыстың жаңалығы осы механизмге байланысты
болғандықтан бұл механизмге ерекше сипаттама берсек. Қысымды реттегіш механизм - серіппеден,
жаппа гайкадан, бақылау гайкасынан және екі сырғанау ұштірегі мен шайбадан, резиналы
нығыздағыш сақинадан тұрады.
Шырын бөлгіш жабдығы келесi түрде жұмыс істейдi: шырғанақ шанақтан 6 престеуші
бөлмешiкке беріледі. Қысым өнімге престеуші шнектің 2 сыртқы диаметрінің өнімнің жүріс бағыты
бойынша сатылай кішіреюі нәтижесінде туындайды да, конус тәрізді тор 3 тесіктері арқылы шырын
бөлінеді. Шырын бөлінуіне қажетті қысым арнайы ойластырылған қысым реттегіш механизм 4
негізінде реттеледі.
Жетілдірілген жабдықтың құрылымына қысым реттегіш механизмін кiргiзу нәтижесiнде,
конусты шнек пен конус тәрізді тордың арасындағы саңылаудың тұтас өзгеруін қамтамасыз ете
отырып қысымның шнектің бойлық өсіне біркелкі таралуын қамтамасыз ету арқылы шырын бөлу
процесін қарқындатып, меншікті қуат шығынын азайтуға қол жеткiземiз [4].
Қазіргі кездегі кең көлемді өндірістерге арналған шырын бөлу өндірісі желісін шағын және
орта өндірістерде қолдануда қосымша қажеттіліктерге байланысты қиындықтар туғызып отыр.
Осыған байланысты диссертациялық зерттеу барысында, технологиялық өңдеу желісін қазіргі
өндіріске сәйкес қысқартуды, престеу процесін қарқындату жолдары қарастырылды.
Нәтижесінде жабдықтың құрылымына қысым реттегіш механизмін кiргiзу нәтижесiнде,
конусты шнек пен конус тәрізді тордың арасындағы саңылаудың тұтас өзгеруін қамтамасыз ете
отырып қысымның шнектің бойлық өсіне біркелкі таралуын қамтамасыз ету арқылы шырын бөлу
процесін қарқындатып, меншікті қуат шығынын азайтуға қол жеткiздік.
Достарыңызбен бөлісу: |