Зниження енергетичних витрат диспергування за рахунок явища ежекції

Abstract

UA: В статті проведений аналіз пристроїв аналогу та прототипу корисної моделі, результати якого свідчать про конструктивні особливості, з врахуванням яких технічно неможливим є забезпечення ежекції. Оскільки головним чинником диспергування є створення максимальної різниці між швидкостями знежиреного молока та вершків для забезпечення ефективного диспергування в цих конструкціях необхідно використовувати примусову подачу жирової фази, що призводить до збільшення енерговитрат процесу. Запропоновано корисну модель, в якій шляхом модернізації конструктивних елементів корпусної частини та виконання конфузору з різьбовою частиною та ущільнювачами можливо забезпечити 15–20% зниження енергетичних витрат диспергування. EN: The results of leading research aimed at increasing the energy efficiency of the dispersion process allowed determining the difference in speed of skimmed milk and cream as the main factor of dispersion. This principle was implemented taking into account the hypothesis of the dominant role in the process of the destruction of fat globules of the difference between the speeds of skimmed milk and cream in the two designs.Designs developed on the basis of this hypothesis provide a reduction in energy consumption in the manufacture of products with technologically determined values of the average diameter of fat balls. In the article, an analysis of analogue devices and a prototype of a useful model is carried out, the results of which testify to the design features of the considered devices, taking into account which it is technically impossible to ensure ejection. Since the main factor of dispersion is the creation of the maximum difference between the velocities of skimmed milk and cream, in order to ensure effective dispersion in these structures, it is necessary to use the forced supply of the fat phase, which leads to an increase in the energy consumption of the process. A useful model is proposed, in which, by modernizing the structural elements of the body part and performing the confusor with a threaded part and seals, it is possible to ensure a 15-20% reduction in the energy costs of dispersion. The necessary hydrodynamic conditions that exclude the forced supply of cream and ensure the suction of the required amount of cream in the proposed design are achieved by making the outer part of the confusor and the inner surface of the nozzle in such a way that a conical channel is formed between them. The proposed useful model allows simultaneous homogenization and fat normalization of the product, while regulating the ejection of the required amount of cream. The design features of the proposed useful model make it easier to service the surfaces of the homogenizer prone to obliteration, which increases the reliability of the equipment.