Введение
Глава 1 Анализ современного состояния приоритетных тенденций энергосбережения и повышения качества продукции в технологии комбикормов 30
1.1. Приоритетные направления развития техники и технологии комбикормов 30
1.2. Анализ состояния и тенденций развития механических и те пломассообменных процессов производства комбикормов 36
1.2.1. Машины для измельчения компонентов комбикормов и влияние режимов их работы на качество готовой продукции 36
1.2.2. Конструктивные особенности просеивающих машин и влияние режимов сортирования на эффективность разделения кормовых смесей 40
1.2.3 Смесители и влияние режимов их работы на эффективность процесса смешивания компонентов комбикормов 44
1.2.4. Конструкции экструдеров и влияние режимов экструдирования на качество комбикормовой продукции 53
1.3. Применение методов системного анализа в совершенствовании технологии комбикормов 57
1.4. Технические приемы при создании технологий энергосбережения в кормопроизводстве 61
1.5. Современные методы моделирования процессов тепловой обработки комбикормов 65
1.5.1. Моделирование процессов тепловой обработки комбикормов конвективным методом 65
1.5.2. Моделирование процесса экструдирования сырья и комбикормов 67
1.6. Повышение питательной ценности комбикормов 72
1.7. Выводы по главе 77
Глава 2 Исследование организации, строения и прогнозирование развития технологии комбикормов 80
2.1. Организация сложной технологии как системы процессов 80
2.1.1. Исследование компоновочных вариантов схем технологии комбикормов выровненного гранулометрического состава 82
2.1.2. Пути развития технологии комбикормов на основе применения принципов энергосбережения 86
2.2. Операторное моделирование и анализ материальных и энергетических потоков производства комбикормов 88
2.3. Экспериментально-статистическая оценка точности и устойчивости теплотехнологической системы производства комбикормов при диагностике и методологический подход к ее развитию 92
2.4. Экспериментальное и аналитическое исследование тепловых процессов в технологии комбикормов 104
2.4.1. Исследование процесса конденсации влаги из влажного воздуха в испарителе холодильной машины при его подготовке к охлаждению смеси горячих гранул и рассыпного комбикорма 104
2.4.2. Моделирование тепловых процессов в испарителе холодильной машины 108
2.4.2.1. Моделирование процесса конденсации пара из влажного воздуха в «снеговую шубу» на поверхности испарителя 108
2.4.2.2. Приведение модели намерзания «снеговой шубы» к краевой задаче в подвижной системе координат 111
2.4.2.3. Определение зависимости толщины намораживания слоя «снеговой шубы» на охлаждающей поверхности испарителя от времени 117
2.4.2.4. Модель нахождения температурных полей в процессе образования «снеговой шубы» 120
2.4.3. Моделирование процесса оттаивания секции испарителя, работающей в режиме регенерации 128
2.4.3.1. Математическая модель процесса размораживания «снеговой шубы» на поверхности испарителя 128
2.4.3.2. Влияние неконденсирующихся газов на интенсивность плавления «снеговой шубы» 131
2.4.3.3. Численное решение задачи по определению времени размораживания «снеговой шубы» 134
Глава 3 Экспериментально-статистические методы исследования процессов измельчения и сортирования полифункциональных смесей 138
3.1. Экспериментальное исследование процесса измельчения зернового сырья и гранул в технологии комбикормов 138
3.1.1. Методика исследований и экспериментальные установки 139
3.1.2. Исследование процесса одноступенчатого измельчения зерновых компонентов комбикормов в дробилке 142
3.1.3. Исследование процесса двухступенчатого измельчения зерновой смеси 145
3.1.4. Разработка устройства дробилки с вращающимися штифтовыми дисками 147
3.1.5. Определение затрат электроэнергии при одно и двухступенчатом измельчении компонентов комбикормов в дробилке 154
3.2. Исследования процесса сортирования комбикормов 157
3.2.1. Экспериментальная установка и методика проведения эксперимента 157
3.2.2. Статистическое моделирование и регрессионный анализ процесса сортирования при выработке комбикормов крупности 160
3.2.3. Многофакторная оптимизация процесса сортирования 163
Глава 4 Повышение эффективности процесса смешивания компонентов комбикормов 169
4.1. Описание экспериментальной установки и методика проведения эксперимента 169
4.2. Кинетические закономерности процесса смешивания компонентов комбикормов в двухвальном лопастном смесителе и изучение влияния конструктивных параметров и технологических свойств сырья на эффективность смешивания 174
4.3. Математическое моделирование процесса смешивания 182
4.4. Проверка адекватности математической модели 190
4.5. Разработка конструкции двухвального смесителя 198
4.5.1. Методика расчета конструктивно-кинематических параметров порционных смесителей с механическим псевдоожижением 198
4.5.2. Разработка устройства смесителя-гранулятора 205
4.5.3. Влияние качества смешивания компонентов комбикорма на продуктивность цыплят-бройлеров 213
Глава 5 Теоретические и экспериментальные исследования процесса экструзии 216
5.1. Экспериментальная установка для исследования процесса экструзии и методика проведения экспериментов.. 216
5.2. Кинетика процесса экструзии зерновых компонентов с начинкой 221
5.3. Математическое моделирование течения расплава зерновой смеси через кольцевой канал матрицы экструдера 224
5.4. Технология коэкструдированных комбикормов и реализация способа в производственных условиях 230
5.5. Разработка устройства смесителя-экструдера 236
5.6. Повышение эффективности ввода жидких и жиросодержащих компонентов в комбикорм 245
5.6.1. Разработка устройства ввода жидких и жиросодержащих компонентов в комбикорм 245
5.6.2. Разработка устройства ввода жидких и жиросодержащих компонентов в комбикорм в условиях знакопеременных динамических нагрузок 248
Глава 6 Эксергетическии анализ способов производства комбикормов и разработка алгоритмов управления качеством продукции с использованием искусственного холода 253
6.1. Эксергетическии анализ традиционной технологии и предлагаемых способов производства комбикормов 253
6.2. Методологический подход к использованию искусственного холода в производстве комбикормов выровненного гранулометрического состава 272
6.2.1. Способ производства комбикормов с применением парокомпрессионной холодильной машины 273
6.2.2. Способ производства комбикормов с применением пароэжекторной холодильной машины 279
6.3. Программно-логические алгоритмы управления технологией комбикормов выровненной крупности с использованием искусственного холода 284
6.3.1. Способ управления и реализация технологии комбикормов с применением парокомпрессионной холодильной машины 284
6.3.2. Способ управления и реализация технологии комбикормов с применением пароэжекторной холодильной машины 296
6.3.3. Способ управления и реализация технологии экстру дированных комбикормов 309
Глава 7 Оптимизация технологии комбикормов 318
7.1. Оптимизация технологии комбикормов по величине удельных теплоэнергетических затрат 318
7.2. Комплексный анализ показателей качества комбикормов разного вида 330
7.2.1. Сравнительный анализ показателей качества исследуемых комбикормов 330
7.2.2. Влияние предлагаемой технологии на изменение биохимических показателей качества комбикормов 342
7.2.3. Исследование аминокислотного состава комбикорма 346
7.2.4. Исследование сохранности витаминов в комбикормах 348
7.2.5. Исследованию санитарных показателей качества комбикормов 351
7.2.6. Результаты исследования показателей качества комбикормов при хранении 354
7.2.7. Эффективность использования комбикормов 355
Основные выводы и результаты 360
Библиографический список 364
Приложение 397
