Введение
1. Анализ состояния вопроса и постановка задач исследования 12
1.1 Классификация энергетического оборудования мясоперерабатывающих предприятий 12
1.2 Описание технологического процесса изготовления вареных колбасных изделий 18
1.3 Определение уровней энергопотребления оборудования, оказывающего влияние на энергетическую эффективность технологического процесса 22
1.4 Физико-химические изменения при термической обработке колбасных изделий 30
1.4.1 Анализ физико-химических изменений при варке колбасных изделий 30
1.4.2 Анализ особенностей процесса охлаждения колбасных изделий 34
1.5 Дефекты колбасных изделий, вызванные нарушением режимов термообработки 36
1.6 Перспективы использования тепловизионного метода диагностики для оптимизации тепловых технологических процессов 39
1.6.1 Основы метода 39
1.6.2 Актуальность применения метода для диагностики состояния и оптимизации тепловых технологических процессов 42
1.7 Состояние разработок в области реализации систем тепловизионной диагностики 45
1.7.1 Общие сведения об объекте разработки 45
1.7.2 Анализ разработок в области создания и использования систем тепловизионной диагностики 49
Выводы по главе 55
2. Экспериментальные исследования процесса термовлажностной обработки кобасных изделий 56
2.1 Описание экспериментальной установки 56
2.2 Имитационное моделирование аэродинамических процессов в термокамере 60
2.3 Проведение экспериментальных исследований процесса нагрева колбасных изделий 66
2.3.1 Исследование процесса нагрева колбасных изделий методом тепловизионной диагностики 67
2.3.2 Изучение кинетики процесса нагрева колбасных изделий 74
Выводы по главе 84
3. Определение критериев оптимизации процесса нагрева колбасных изделий 85
3.1 Многофакторный статистический анализ процесса нагрева колбасных изделий 85
3.1.1 Обоснование выбора и пределов изменения вводных факторов 85
3.1.2 Выбор оптимальных решений задачи нагрева колбасных изделий 93
3.2 Исследование влияния оптимизации процесса на качество готовой продукции 99
3.2.1 Исследование на показатели безопасности 100
3.2.2 Исследование физико-химических показателей 101 Выводы по главе 104
4. Математическое моделирование процессов нагрева и охлаждения колбасных изделий 105
4.1 Постановка задачи 105
4.2 Математическое моделирование процесса нагрева колбасных изделий 106
4.3 Математическое моделирование процесса охлаждения колбасных изделий 109
4.4 Алгоритм и текст программы 112
4.5 Результаты моделирования процессов термообработки колбасных изделий 118
4.6 Сопоставление и анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований 123
Выводы по главе 126
5. Практическая реализация научых исследований 128
5.1 Проектирование и изготовление промышленного универсального комплекса обработки информации 128
5.1.1 Разработка конструкции промышленного универсального комплекса обработки информации 128
5.1.2 Разработка эскизно-конструкторской документации на промышленный универсальный комплекс обработки информации 133
5.1.3 Изготовление промышленного универсального комплекса обработки информации 134
5.2 Разработка математического, программного и информационного обеспечения системы тепловизионной диагностики 138
5.2.1 Формирование требований к разрабатываемой системе 138
5.2.2 Подсистема сбора и обработки данных 138
5.2.3 Подсистема формирования отчетности 139
5.2.4 Подсистема хранения данных 140
5.2.5 Подсистема взаимодействия с пользователем 141
5.2.6 Разработка математического обеспечения системы 141
5.2.7 Разработка программного обеспечения системы 142
5.2.8 Разработка информационного обеспечения системы 143
5.2.9 Разработка алгоритмического обеспечения системы 147
5.3 Разработка конструкции универсальной термокамеры для варки и охлаждения колбасных изделий 149
5.3.1 Разработка модуля теплового контроля 149
5.3.2 Разработка конструкции и принципа функционирования универсальной термокамеры с увеличенными показателями энергоэффективности 152
5.3.3 Разработка схемы автоматизированного управления универсальной термокамерой 160
5.4 Оценка интенсификации аэродинамических потоков в модернизированной термокамере на основе имитационного моделирования 164
5.5 Определение экономической эффективности 172
Основные выводы и результаты 175
Список используемой литературы 177
