Введение
Глава 1. Современное состояние теории, техники и технологии термообработки зерна 10
1.1 Способы тепловой обработки зернового сырья 10
1.2 Теоретические основы инфракрасной (ИК) обработки пищевых продуктов 11
1.3 Применение ИК обработки в традиционных технологиях переработки зерна 15
1.4 Применение ИК обработки в производстве нетрадиционных продуктов питания на зерновой основе 21
1.5 Современное состояние технологии и техники ИК обработки пищевых продуктов 25
1.5.1 Условия облучения пищевых продуктов в ИК установках 25
1.5.2 Выбор параметров рационального расположения излучателей в ИК установках 31
1.5.3 Осциллирующие режимы энергоподвода в ИК установках 36
1.5.4 Лучистый теплообмен в рабочих камерах ИК установок 37
1.6 Практические возможности применения ИК техники для термообработки зернового сырья в России 42
Цели и задачи исследования 45
Глава 2. Экспериментальные установки для исследования теплофизических, оптических характеристик зерна и процесса его тепловой обработки 47
2.1 Экспериментальная установка для комплексного исследования теплофизических характеристик зернового сырья 47
2.2 Экспериментальная установка для исследования спектральных терморадиационных характеристик зерна 52
2.3 Экспериментальная установка для исследования процесса тепловой обработки зерна при ИК-энергоподводе 58
Глава 3. Методики экспериментального исследования теплофизических, оптических характеристик зерна и процесса его термообработки 67
3.1 Методика экспериментальных исследований теплофизических характеристик зернового сырья 67
3.2 Методика определения спектральных терморадиационных характеристик зерна 68
3.3 Методика выбора рационального типа ИК-генератора для тепловой обработки зерна 71
3.4 Методика экспериментальных исследований процесса тепловой обработки зерна при ИК-энергоподводе 75
3.5 Технический анализ зерна 77
Глава 4. Аналитические исследования полей энергетического облучения от ИК-генераторов с криволинейными рефлекторами 78
4.1 Аналитические исследования полей энергетического облучения от трубчатых излучателей с плоско-параллельным рефлектором 78
4.2 Аналитические исследования полей энергетического облучения от трубчатых излучателей с параболическим рефлектором 80
4.3 Аналитические исследования отражательных свойств материалов и выбор их для изготовления рефлекторов 86
4.4 Аналитическое исследование полей энергетического облучения на конвейере от блоков ИК- излучателей с плоскими и параболическими рефлекторами 92
4.5 Аналитическое исследование поперечной неравномерности полей энергетического облучения на конвейере от блоков ИК- излучателей с плоскими и параболическими рефлекторами 105
Глава 5. Аналитическое исследование внутреннего тепло- и массопереноса в слое зерна при ИК-энерговодводе 110
5.1. Математическая модель кинетики прогрева и убыли влаги в слое зерна при ИК-энергоподводе 110
5.2 Математическое моделирование процесса тепловой обработки слоя зерна при ИК-энергоподводе 114
Глава 6. Экспериментальные исследования теплофизических, оптических характеристик зерна и процесса его термообработки 128
6.1 Исследования теплофизических характеристик зерна 128
6.2 Исследования спектральных и интегральных терморадиационных характеристик зерна 131
6.3 Выбор рационального типа ИК-генератора для тепловой обработки зерна 149
6.4 Исследование полей энергетического облучения от блоков ИК-излучателей с плоскими и параболическими рефлекторами 155
6.5 Исследование процесса тепловой обработки зерна при ИК-энергоподводе 158
Глава 7. Практические рекомендации и реализация результатов выполненных исследования 164
7.1 Методика комплексного инженерного расчета ИК-установки с параболическими отражателями для термообработки зернового сырья 164
7.2 Разработка опытно- промышленной установки для термообработки зернового сырья 176
7.3 Практическая проверка рекомендаций выполненных исследований 179
7.3.1 Опытно-промышленная проверка работы нагревательных блоков ИК-установки 179
7.3.2 Опытно-промышленная проверка осциллирующего режима работы ИК-установки 181
7.3.3 Опытно-промышленная проверка процесса тепловой обработки зернового сырья при ИК-энергоподводе 183
7.4 Практическое применение ИК-установки для термообработки зернового сырья в составе технологической линии по производству хлопьев из гороховой крупы 190
Основные выводы и результаты работы 192
Литература 195
Приложения 210
Приложение 1
