Аграрный вестник Урала № 11 (165) 2017
Технические наукиУДК:641.542.1
ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИЙ ПИЩЕВЫХ ВАРОЧНЫХ АППАРАТОВ
В статьерассмотрены современные подходы при проектировании и разработке рациональныхконструкций варочных аппаратов с рубашкой, обеспечивающие улучшеннуюэнергоэффективность, металло- и материалоемкость с соблюдением технологическихи эксплуатационных характеристик. Представлена новая методика расчетаоптимальных форм теплопередающей поверхности варочных емкостей аппаратов наоснове метода исследования функции нескольких переменных на экстремум. Исследованияпроведены для шести наиболее распространенных форм рабочих емкостей варочныхаппаратов с рубашкой пищевой промышленности и общественного питания:цилиндрические емкости с полусферическим и плоским дном, прямоугольная, корытообразнаяи емкость в виде полсферы. Вместимость всех варочных сосудов принималасьодинаковой. Результаты расчета сведены в таблицу в виде соотношенийгеометрических параметров, при которых поверхность сосуда минимальна. Приведенподробный пример математического анализа геометрических параметров сосуда, выполненногов виде горизонтального полуцилиндра с вертикальной прямоугольной обечайкой. Показано,что наименьшую поверхность имеет сосуд с полусферическим дном, переходящим вцилиндрическую обечайку, высота которой в два раза меньше диаметра полусферы. Приодной и той же вместимости площадь поверхности варочного цилиндрического сосудас плоским дном и корытообразной формы выше на 6,3 %, и 17,2 % соответственно.
Ключевые слова:
варочный аппарат, металлоемкость, площадь поверхности, энергоэффективность, функциональная зависимость, рубашка, геометрические параметры.
Список литературы:
1. Воробьев В. В. Формирование качества создаваемого оборудования для пищевой и перерабатывающей промышленности // Инновации в сельском хозяйстве. 2014. № 4. С. 41–44.
2. Хузина А. Ф., Фролова И. И. Управление оборудованием на предприятиях пищевой промышленности // Инновационная экономика: перспективы развития и совершенствования. 2016. № 6. С. 172–178.
3. Борисова О. В. Государственное регулирование пищевой промышленности как фактор обеспечения продовольственной безопасности // Фундаментальные исследования. 2015. № 2–9. С. 1911–1915.
4. Timkin V. A., Lazarev V. A. Determination of the osmotic pressure of multicomponent solutions in the food industry // Petroleum Chemistry. 2015. Vol. 55. № 4. P. 301–307.
5. Гусева Е. А., Константинова М. В. Коррозионная стойкость оборудования пищевых производств // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2014. № 12. С. 35–40.
6. Забелло В. История изобретения нержавеющих сталей // Переработка молока. 2016. № 6. С. 54–55.
7. Зиборов Д. М. Совершенствование теплового оборудования предприятий общественного питания на основе использования перспективных теплоносителей : монография. М., 2016. 64 с.
8. Луганцев Л. Д., Любанов Г. А. Автоматизированный расчет на прочность аппаратов с рубашками // Известия Московского государственного технического университета. 2013. № 1. С. 7–13.
9. Лузин А. Н. Экстремумы функции в элементарной математике и алгоритм ферма // Математика в школе. 2014. № 8. С. 38–41.
10. Шихалев С. В. Моделирование варочного оборудования предприятий общественного питания. Екатеринбург, 2011. 141 с.
Скачать статью в PDF:
