Теоретические и экспериментальные аспекты движения жидкостей через пластически деформируемые пористые среды в приложении к процессу шнек-прессового отжима масличных культур

Авторы

  • Е.В. Славнов Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • О.И. Скульский Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • И.А. Петров Пермский национальный исследовательский политехнический университет
  • С.Д. Анферов Пермский национальный исследовательский политехнический университет
  • И.А. Судаков Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • Н.В. Шакиров Институт механики сплошных сред УрО РАН

DOI:

Ключевые слова:

деформируемая пористая среда, отжим масличных культур, проницаемость, математическое моделирование

Аннотация

Представлены экспериментально-теоретические результаты исследования процесса движения жидкости через пластически деформируемые пористые среды в приложении к процессу отжима масличных культур. Показано существенное изменение фильтрующих свойств в зависимости от объемной концентрации и давления. Выполнен анализ влияния скорости нагружения на выход масла. Дана оценка минимального остаточного содержания масла. Обсуждены вопросы математического моделирования процесса.

Поддерживающие организации
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 13-08-96006).

Биографии авторов

  • Е.В. Славнов, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    доктор технических наук, заведующий лабораторией механики термопластов
  • О.И. Скульский, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    доктор технических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории механики термопластов
  • И.А. Петров, Пермский национальный исследовательский политехнический университет
    доцент кафедры прикладной математики
  • С.Д. Анферов, Пермский национальный исследовательский политехнический университет
    старший преподаватель кафедры прикладной математики
  • И.А. Судаков, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    ведущий инженер лаборатории механики термопластов
  • Н.В. Шакиров, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    ведущий инженер лаборатории механики термопластов

Библиографические ссылки

  1. Анферов С.Д., Скульский О.И. Моделирование фильтрации жидкости через пластически деформируемую пористую среду в процессе экструзионного отжима // Вест. Перм. нац. исслед. политехн. ун-та. Механика. - 2014. - № 2. - С. 29-47.
  2. Анферов С.Д., Скульский О.И., Славнов Е.В. Математическая модель деформирования насыщенной пористой среды при механическом отжиме // ХI Всерос. съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики: сб. докл. - Казань: Изд-во Казан. ун-та, 2015. - С. 191-193.
  3. Анферов С.Д., Скульский О.И., Славнов Е.В. Математическое моделирование процесса прямого отжима масличной культуры // Вест. Перм. нац. исслед. политехн. ун-та. Механика. - 2014. - № 1. - С. 31-56.
  4. Анферов С.Д., Скульский О.И., Славнов Е.В. Модель экструзионного отжима масла из семян рапса // Вычисл. мех. сплош. сред. - 2015. - Т. 8. - № 2. - С. 144-152.
  5. Белобородов В.В. Основные процессы производства растительных масел. - М.: Пищевая промышленность, 1966. - 240 с.
  6. Берлин А.А., Ротенбург Л., Басэрст Р. Особенности деформации неупорядоченных полимерных и неполимерных тел // Высокомолекулярные соединения. - 1992. - Т. 34. - № 7. - С. 6-32.
  7. Вольхин В.В., Шкляев Ю.В., Зернина И.А., Казаков Д.А. Биодизель второго поколения: некоторые особенности физико-химических процессов при его производстве // Вест. Перм. науч. центра. - 2010. - № 3. - С. 41-49.
  8. Петров И.А. Моделирование процесса шнек-прессового отжима с учетом осевой фильтрации жидкой компоненты перерабатываемого материала // Перспективы науки. - 2015. - № 8(71). - С. 108-113.
  9. Петров И.А., Славнов Е.В. Моделирование шнек-прессового отжима как совокупности процессов течения вязкой несжимаемой смеси и фильтрации жидкости сквозь пористую среду // Вычисл. мех. сплош. сред. - 2013. - Т. 6. - № 3. - С. 277-285.
  10. Славнов Е.В. Изменение проницаемости масличных культур в процессе отжима масла на примере экструдата рапса // Докл. Рос. акад. сельскохозяйственных наук. - 2014. - № 3. - С. 58-60.
  11. Славнов Е.В. Способ определения зависимости пищевой ценности биопродукта от параметров физико-механического воздействия на него и устройство для этого // Патент РФ № 2385665. Опубл. 10.01.2011. - Бюл. № 1.
  12. Славнов Е.В., Петров И.А. Изменение вязкости экструдата рапса в процессе отжима масла // Аграрный вестник Урала. - 2011. - № 6. - С. 42-44.
  13. Славнов Е.В., Петров И.А. Метод определения изменения фильтрационных свойств масличных культур в процессе отжима масла на примере экструдата рапса // ИФЖ. - 2014. - Т. 87. - № 4. - С. 860-864.
  14. Славнов Е.В., Петров И.А. Влияние скорости объемной деформации на интенсивность отжима масличных культур на примере экструдата рапса // Инженерно-физический журнал. - 2015. - Т. 88. - № 4. - С. 827-832.
  15. Славнов Е.В., Петров И.А. Способ определения зависимости коэффициента проницаемости пластически деформируемого пористого материала как функции от массового содержания и давления жидкости // Патент РФ №2524046. Опубл. 27.07.2014. - Бюл. № 21.
  16. Славнов Е.В., Петров И.А., Анферов С.Д. Изменение вязкости экструдата рапса в процессе отжима масла (влияние давления) // Аграрный вестник Урала. - 2011. - № 10. - С. 16-19.
  17. Федоренко В.Ф., Буклагин Д.С., Мишуров Н.П., Тихомиров В.С. Развитие биоэнергетики, экологическая и продовольственная безопасность. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2009. - 114 с.
  18. Slavnov E.V., Petrov I.A. Influence of Volume Deformation Rate on the Intensity of Oil-Bearing Crop Pressing-out in Relation to Rape Extrudate // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. - 2015. - Vol. 88. - № 4. - Р. 854-858. DOI 10.1007/s10891-015-1260-0.

Загрузки

Опубликован

2017-09-05

Выпуск

№ 2 (2017)

Раздел

Исследования: теория и эксперимент

Как цитировать

Славнов, Е., Скульский, О., Петров, И., Анферов, С., Судаков, И., & Шакиров, Н. (2017). Теоретические и экспериментальные аспекты движения жидкостей через пластически деформируемые пористые среды в приложении к процессу шнек-прессового отжима масличных культур. Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 2, 77-83. https://journal.permsc.ru/index.php/pscj/article/view/PSCJ2017n2p11