Математичне моделювання динаміки тепломасопереносу в процесі жаріння олійної сировини

Abstract

Розроблено математичну модель і чисельний метод розрахунку динаміки тепломасопереносу та фазових перетворень в процесі волого-теплової обробки подрібненої олійної сировини (м’ятки) в багаточанній жаровні циліндричної конфігурації при кондуктивному підведенні теплоти. Волого-теплова обробка м’ятки є складовим процесом в технології виготовлення рослинної олії. Вона супроводжується певними біохімічними і структурними змінами матеріалу, спрямованими на підвищення виходу та якісних показників олії. Основною умовою досягнення необхідних якісних змін є дотримання заданого температурно-вологістного стану м’ятки при обробці. Математична модель будувалась на базі диференціального рівняння переносу субстанції (енергії, маси, імпульсу) в системах, що деформуються. Вона включає рівняння переносу енергії та рівняння масопереносу рідкої, парової і повітряної фаз в дисперсній колоїдній капілярно-пористій системі. Сформульовано крайові умови. Розроблено чисельний метод розрахунку. Проведено розрахунок динаміки і кінетики жаріння рецинової мезги та верифікацію отриманих результатів, що свідчить про адекватність математичної моделі, ефективність чисельного методу та доцільність їх використання при розробці та оптимізації режимів жаріння у відповідних умовах різних видів насіння олійних культур.