DOI: https://doi.org/10.20535/2305-9001.2012.65.38230

THE RHEOLOGICAL MODELS AND EQUATIONS OF HUMID DISPERSIVE MATERIALS IN A PROCESS OF IT VIBRO-BLOWING INERTIA LOADING

І. В. Севостьянов, Я. В. Іванчук

Abstract


Purpose. Compilation of equations, that links the working parameters of process of vibro-blowing loading of humid dispersive material in a process of its dehydration on hydraulic-pulse vibropress in closed-type press-form, the physico-mechanical features of the processed material and constructive parameters of vibropress.

Method/methodology/approach. The designed by author the scheme of vibro-blowing inertia loading of processed material in closed-type press-form, uninertia springy-viscous-plastic rheological models of the material, developedwith taking into account the dry friction between hard particles, their interaction with particles of the liquid phase and presence in a material of the free liquid; the equations of the motion executive elements of vibropress, equation of the conservation of their pulse, equation of the balances of energy, equations of the motion of hard and liquid particles of the processed material, rheological equation of the change of strains and deformations of hard and liquid phases of the material in process of its vibro-blowing loading.

Findings. Equations, that presented in article, will allow to create in a further the methods of the design calculation of hydraulic-pulse equipment for vibro-blowing dehydration of humid dispersive materials, in that number the waste of food production (alcohol bard, beer grain, beet pulp, coffee and barley slime). Using that equipment will allow to solve a problem of salvaging of the waste.

Originality/value. Using of the equations, that presented in article, will allow to calculate the optimum constructive parameters of hydraulic-pulse equipment for vibro-blowing dehydration of humid dispersive materials, coming from their physico-mechanical features and parameters of loading, providing herewith maximum capacity of working process, its minimum energy-capacity and necessary final moisture of the processed material

Keywords


rheological models; humid dispersive material; hydraulic-pulse vibropress; vibro-blowing loading

References


1. Іskovich-Lotoc'kijR. D., Sevost'janov І. V. Analіzsposobіvseparuvannjavologihdispersnihmaterіalіvtaobladnannjadljaihrealіzacіi. Vіsnik nacіonal'nogo tehnіchnogo unіversitetu Ukraїni "Kiїvs'kij polіtehnіchnij іnstitut". Mashinobuduvannja. [The analysis of methods of separation of humid dispersive materials and equipment for it’s realization. JournalofMechanicalEngineeringofNTUU «KPI»], 2009, No 57, pp. 50-55.

2. Kuznecov O. A., Voloshin E. V., Sagitov R. F. Reologija piwevyh mass: Uchebnoe posobie [Rheology of the food masses] . Orenburg: GOU OGU, 2005, 106 p.

3. Sevost'janov І. V., Іskovich-Lotoc'kij R. D., Ljubin V. S. Metodika proektnogo rozrahunku gіdroіmpul'snogo vіbropresa dlja poperedn'ogo potokovogo vіbroudarnogo znevodnennja vologih dispersnih materіalіv. Avtomatizacіja virobnichih procesіv u mashinobuduvannі і priladobuduvannі [The methods of design calculation of hydraulic-pulse vibropress for preliminary flow vibro-blowing dehydration of humid dispersive materials. The automation of production processes in a mechanical engineering and device engineering], 2011, No. 45, pp. 346 - 353.

4. Sevost'janov І. V., Іskovich-Lotoc'kij R. D. Matematichne modeljuvannja procesіv vіbroudarnogo separuvannja vologih dispersnih materіalіv. Vіbracії v tehnіcі ta tehnologіjah [The mathematical modeling of the processes of vibro-blowing separation of humid dispersive materials. The vibrations in the technique and technologies], 2008, No 2, pp. 39 – 45.

5. Lykov A. V. Teorija sushki [Theory of draining]. Moscow: Jenergija, 1968, p. 472.

6. Iskovich-Lotoc'kij R. D. Osnovi teorії rozrahunku ta rozrobka procesіv і obladnannja dlja vіbroudarnogo presuvannja. Monografіja [Bases of calculation’s theory and elaboration of processes and equipment for vibro-blowing pressing]. Vіnnicja: UNІVERSUM, 2006, 338 p.

7. Goncharevich I. F., Ur'ev I. B., Talejsnik M. A. Vibracionnaja tehnika v piwevoj promyshlennosti [The vibrating technique in a food industry]. Moscow: Piwevaja promyshlennost', 1977, p. 279.

8. Sevost'janov І. V., Іskovich-Lotoc'kij R. D., Polіwuk O. V. Osoblivostі vіbroudarnogo znevodnennja produktіv pererobnih virobnictv. Naukovі notatki. Mezhvuzіvs'kij zbіrnik (za naprjamom «Іnzhenerna mehanіka») [The peculiarities of vibro-blowing dehydration of the products of processed productions. Scientific articles], 2007, No 20, pp. 443 – 446.

9. Іskovich-Lotoc'kij R. D., Sevost'janov І. V. Rozrahunok parametrіv vіbropresovogo obladnannja z gіdroіmpul'snim privodom dlja znevodnennja vtorinnih produktіv pererobnih ta harchovih virobnictv. Vіsnik Shіdnoukraїns'kogo nacіonal'nogo unіversitetu іmenі Volodimira Dalja [The calculation of parameters of vibropressing equipment with the hydraulic-pulse drive for dehydration of recyclable products of processed and food productions. The bulletin of West-Ukrainian national Volodir Dal university], 2007, №3, Part 1, pp. 105 – 108.

10. Bashta T. M. Mashinostroitel'naja gidravlika [Machinery hydraulic]. Moscow: Mashinostroenie, 1971, 672 p.

11. Іskovich-Lotoc'kij R. D., Polіwuk O. V., Sevost'janov І. V. Obgruntuvannja efektivnostі zastosuvannja vіbroudarnih ta vіbracіjnih procesіv v harchovіj pererobnіj promislovostі. Vіbracії v tehnіcі ta tehnologіjah [Substantiation of the effectiveness of using vibro-blowing and vibrating processes in the food processing industry. The vibrations in the technique and technologies], 2008, No3, pp. 78 – 82.


GOST Style Citations


1.            Іскович-Лотоцький Р. Д. Аналіз способів сепарування вологих дисперсних матеріалів та обладнання для їх реалізації/ Р. Д. Іскович-Лотоцький, І. В. Севостьянов // Вісник національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут". Машинобудування, 2009. – Випуск №57. – С. 50 - 55.

 

2.            Кузнецов О. А. Реология пищевых масс: Учебное пособие/ Кузнецов О. А., Волошин Е. В., Сагитов Р. Ф. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005. - 106 с.

 

3.            Севостьянов І. В. Методика проектного розрахунку гідроімпульсного вібропреса для попереднього потокового віброударного зневоднення вологих дисперсних матеріалів/ Севостьянов І. В., Іскович-Лотоцький Р. Д., Любин В. С. // Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні і приладобудуванні, 2011. – Вип. 45. - С. 346 - 353.

 

4.            Севостьянов І. В. Математичне моделювання процесів віброударного сепарування вологих дисперсних матеріалів/ І. В. Севостьянов, Р. Д. Іскович-Лотоцький // Вібрації в техніці та технологіях, 2008. - №2. - С. 39 – 45.

 

5.            Лыков А. В. Теория сушки/ Лыков А. В. – М.:Энергия, 1968. – 472 с.

 

6.            Іскович-Лотоцький Р. Д. Основи теорії розрахунку та розробка процесів і обладнання для віброударного пресування. Монографія/ Іскович-Лотоцький Р. Д. – Вінниця: УНІВЕРСУМ – Вінниця, 2006. – 338 с.

 

7.            Гончаревич И. Ф.Вибрационная техника в пищевой промышленности/ Гончаревич И. Ф., Урьев И. Б., Талейсник М. А. – М.: Пищевая промышленность, 1977. – 279 с.

 

8.            Севостьянов І. В. Особливості віброударного зневоднення продуктів переробних виробництв/ Севостьянов І. В., Іскович-Лотоцький Р. Д., Поліщук О. В. // Наукові нотатки. Межвузівський збірник (за напрямом «Інженерна механіка»), 2007. – Випуск 20. – С. 443 – 446.

 

9.            Іскович-Лотоцький Р. Д. Розрахунок параметрів вібропресового обладнання з гідроімпульсним приводом для зневоднення вторинних продуктів переробних та харчових виробництв/ Р. Д. Іскович-Лотоцький, І. В. Севостьянов // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля, 2007. - №3. – Ч. 1. – С. 105 – 108.

 

10.         Башта Т. М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы/ Т. М. Башта, Б. Б. Некрасов. – М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.

 

11.         Іскович-Лотоцький Р. Д. Обґрунтування ефективності застосування віброударних та вібраційних процесів в харчовій переробній промисловості/ Іскович-Лотоцький Р. Д., Поліщук О. В., Севостьянов І. В. // Вібрації в техніці та технологіях, 2008. - №3. - С. 78 – 82.





Copyright (c) 2019 Journal of Mechanical Engineering NTUU "Kyiv Polytechnic Institute"