ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ ОТ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ОВСЯНЫХ ХЛОПЬЕВ
При использовании предприятиями-посредниками овсяных хлопьев «Геркулес», изготовленных на крупозаводах, для расфасовки в потребительскую упаковку, происходит частичное крошение продукта. При этом изменяется дисперсный состав хлопьев и их насыпная плотность. Актуальность проблемы обусловлена необход...
Saved in:
Main Authors: | , , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
2023-07-01
|
Series: | Ползуновский вестник |
Subjects: | |
Online Access: | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/230 |
Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
_version_ | 1832557941474983936 |
---|---|
author | Дмитрий Викторович Чащилов Абросова Анастасия Алексеевна Сергей Александрович Симкин |
author_facet | Дмитрий Викторович Чащилов Абросова Анастасия Алексеевна Сергей Александрович Симкин |
author_sort | Дмитрий Викторович Чащилов |
collection | DOAJ |
description |
При использовании предприятиями-посредниками овсяных хлопьев «Геркулес», изготовленных на крупозаводах, для расфасовки в потребительскую упаковку, происходит частичное крошение продукта. При этом изменяется дисперсный состав хлопьев и их насыпная плотность. Актуальность проблемы обусловлена необходимостью учёта насыпной плотности при выборе размера потребительской упаковки, а также при подборе бункерного, транспортирующего оборудования, питателей объёмного типа для комплектации производства. Предметом исследования выступили механические смеси цельных и частично разрушенных овсяных хлопьев, изготовленных в промышленных условиях. Цель экспериментального исследования – определение зависимости насыпной плотности овсяных хлопьев от их дисперсного состава. Для определения насыпной плотности использован метод денсиметрии путём свободной засыпки. Проанализированы образцы овсяных хлопьев «Геркулес» различных производителей, закупленные в торговой сети г. Бийска. Определены средние геометрические размеры цельных частиц: длина 9,2мм, ширина 5,6 мм, толщина 0,89 мм. Высота свода изогнутых хлопьев составляет 1,14мм. Предположено, что деформация свода хлопьев обусловлена условиями плющения зерна и сушки хлопьев. Вновь установлено, что гранулометрический состав овсяных хлопьев может быть представлен тремя основными фракциями – 1) крупные цельные или с частичными отколами расплющенные частицы; 2) среднего размера частицы – это сравнительно крупные обломки частиц – концевые части расплющенного зерна; 3) мелкая крошка и пыль. Содержание (масс.) этих фракций варьируется – для крупных частиц, X, от 53 до 94%, средних частиц – от 3 до 42%, мелких частиц – до 5%. Вновь предложен механизм формирования частиц среднего размера – они образуются при отколе концевых частей расплющенного зерна при механической обработке. Проведено физическое моделирование – составлены композиции из крупных и средних частиц переменного состава от 0:100 до 100:0 при постоянном содержании мелких частиц на уровне 5% и определена их насыпная плотность. Установлено, что насыпная плотность ρ испытанных механических смесей снижается с 448 до 387 кг/м3 с ростом содержания крупных частиц X от 0 до 100%. Предложено аппроксимировать полученную зависимость двумя прямыми. При содержании крупной фракции до 70% и свыше, соответственно, насыпная плотность определяется по выражениям ρ=-0,50X+447,8 и ρ=-0,85X+471,8, соответственно. Полученные зависимости могут быть использованы при расчёте оборудования для производства и переработки овсяных хлопьев – бункеров, транспортёров, питателей объёмного типа. Также возможно применить полученные данные для расчёта размеров потребительской и транспортной тары и упаковки овсяных хлопьев «Геркулес».
|
format | Article |
id | doaj-art-080746ab28a54168b36a72003a8482cb |
institution | Kabale University |
issn | 2072-8921 |
language | English |
publishDate | 2023-07-01 |
publisher | Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова |
record_format | Article |
series | Ползуновский вестник |
spelling | doaj-art-080746ab28a54168b36a72003a8482cb2025-02-03T01:34:54ZengАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваПолзуновский вестник2072-89212023-07-01210.25712/ASTU.2072-8921.2023.02.010ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ ОТ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ОВСЯНЫХ ХЛОПЬЕВДмитрий Викторович Чащилов0Абросова Анастасия Алексеевна1Сергей Александрович Симкин2Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт проблем химико-энергетических технологий» Сибирского отделения Российской академии наук (ИПХЭТ СО РАН)Бийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного об-разовательного учреждения высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова» Бийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного об-разовательного учреждения высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова» (БТИ АлтГТУ), При использовании предприятиями-посредниками овсяных хлопьев «Геркулес», изготовленных на крупозаводах, для расфасовки в потребительскую упаковку, происходит частичное крошение продукта. При этом изменяется дисперсный состав хлопьев и их насыпная плотность. Актуальность проблемы обусловлена необходимостью учёта насыпной плотности при выборе размера потребительской упаковки, а также при подборе бункерного, транспортирующего оборудования, питателей объёмного типа для комплектации производства. Предметом исследования выступили механические смеси цельных и частично разрушенных овсяных хлопьев, изготовленных в промышленных условиях. Цель экспериментального исследования – определение зависимости насыпной плотности овсяных хлопьев от их дисперсного состава. Для определения насыпной плотности использован метод денсиметрии путём свободной засыпки. Проанализированы образцы овсяных хлопьев «Геркулес» различных производителей, закупленные в торговой сети г. Бийска. Определены средние геометрические размеры цельных частиц: длина 9,2мм, ширина 5,6 мм, толщина 0,89 мм. Высота свода изогнутых хлопьев составляет 1,14мм. Предположено, что деформация свода хлопьев обусловлена условиями плющения зерна и сушки хлопьев. Вновь установлено, что гранулометрический состав овсяных хлопьев может быть представлен тремя основными фракциями – 1) крупные цельные или с частичными отколами расплющенные частицы; 2) среднего размера частицы – это сравнительно крупные обломки частиц – концевые части расплющенного зерна; 3) мелкая крошка и пыль. Содержание (масс.) этих фракций варьируется – для крупных частиц, X, от 53 до 94%, средних частиц – от 3 до 42%, мелких частиц – до 5%. Вновь предложен механизм формирования частиц среднего размера – они образуются при отколе концевых частей расплющенного зерна при механической обработке. Проведено физическое моделирование – составлены композиции из крупных и средних частиц переменного состава от 0:100 до 100:0 при постоянном содержании мелких частиц на уровне 5% и определена их насыпная плотность. Установлено, что насыпная плотность ρ испытанных механических смесей снижается с 448 до 387 кг/м3 с ростом содержания крупных частиц X от 0 до 100%. Предложено аппроксимировать полученную зависимость двумя прямыми. При содержании крупной фракции до 70% и свыше, соответственно, насыпная плотность определяется по выражениям ρ=-0,50X+447,8 и ρ=-0,85X+471,8, соответственно. Полученные зависимости могут быть использованы при расчёте оборудования для производства и переработки овсяных хлопьев – бункеров, транспортёров, питателей объёмного типа. Также возможно применить полученные данные для расчёта размеров потребительской и транспортной тары и упаковки овсяных хлопьев «Геркулес». https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/230овсяные хлопья «Геркулес», гранулометрический состав, плющение зерна, механическая смесь, денсиметрия, экспериментальное исследование, моделирование, упаковка |
spellingShingle | Дмитрий Викторович Чащилов Абросова Анастасия Алексеевна Сергей Александрович Симкин ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ ОТ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ОВСЯНЫХ ХЛОПЬЕВ Ползуновский вестник овсяные хлопья «Геркулес», гранулометрический состав, плющение зерна, механическая смесь, денсиметрия, экспериментальное исследование, моделирование, упаковка |
title | ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ ОТ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ОВСЯНЫХ ХЛОПЬЕВ |
title_full | ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ ОТ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ОВСЯНЫХ ХЛОПЬЕВ |
title_fullStr | ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ ОТ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ОВСЯНЫХ ХЛОПЬЕВ |
title_full_unstemmed | ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ ОТ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ОВСЯНЫХ ХЛОПЬЕВ |
title_short | ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ ОТ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ОВСЯНЫХ ХЛОПЬЕВ |
title_sort | исследование зависимости насыпной плотности от дисперсного состава овсяных хлопьев |
topic | овсяные хлопья «Геркулес», гранулометрический состав, плющение зерна, механическая смесь, денсиметрия, экспериментальное исследование, моделирование, упаковка |
url | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/230 |
work_keys_str_mv | AT dmitrijviktoroviččaŝilov issledovaniezavisimostinasypnojplotnostiotdispersnogosostavaovsânyhhlopʹev AT abrosovaanastasiâalekseevna issledovaniezavisimostinasypnojplotnostiotdispersnogosostavaovsânyhhlopʹev AT sergejaleksandrovičsimkin issledovaniezavisimostinasypnojplotnostiotdispersnogosostavaovsânyhhlopʹev |