ГРАФОАНАЛІТИЧНЕ ОБРОБЛЯННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАННЯ ДЕЯКИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ РОБОЧИХ РІДИН У РОТОРНИХ ПЛІВКОВИХ АПАРАТАХ

Автор(и)

  • Геннадій Вірченко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0001-9586-4538
  • Ольга Голова Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0001-6984-8673

DOI:

https://doi.org/10.32347/0131-579X.2025.109.35-43

Ключові слова:

комп’ютерне геометричне моделювання, роторний плівковий апарат; концентрування; кінематична в’язкість; густина; питома теплоємність; коефіцієнт теплопровідності

Анотація

У технологічних виробництвах з видалення компонентів з різних матеріалів, які легко випаровуються, особливе місце займають процеси безперервного термічного обробляння сировини в тонких плівках поточних рідин. Під плівковим перебігом мається на увазі рух тонкого шару рідини вздовж твердої стінки, при якому зовнішня поверхня плівки залишається вільною. У хімічній та харчовій промисловості часто доводиться мати справу з речовинами, які можна обробляти тільки в тонких шарах, зокрема це виробництво окремих видів пластмас та кремнійорганічних продуктів, упарювання харчових продуктів, чутливих до високих температур, нагрівання та концентрування речовин, які можуть пригоряти та полімеризуватися при тривалому контакті з поверхнею нагріву тощо.

Плівкові випарники та дистилятори широко використовуються при виготовленні дріжджів, соків, епоксидних смол, нафтопродуктів і т. п. Особливо добре зарекомендували себе ці апарати для обробляння продуктів, схильних до утворення піни та кристалізації. При нагріванні та випаровуванні хімічних і харчових продуктів у плівкових випарниках унаслідок короткочасного контакту з поверхнею нагріву зберігаються всі хімічні властивості речовини, а у харчових продуктах – вітаміни. Вибір оптимального режиму видалення компонентів, які легко випаровуються, та його апаратного забезпечення безпосередньо пов’язані з оброблюваним продуктом. Найбільш суттєвими факторами процесу концентрування є теплофізичні властивості, такі як кінематична в'язкість, питома теплоємність, густина. Тому саме ці показники використовують в оцінці технологічної ефективності.

Відомо, що головну перевагу графічних моделей становить наочність, а аналітичних – точність. Їхнє поєднання забезпечує відповідний інтегральний ефект. Прогресивним напрямком є реалізація зазначеного підходу у вигляді належних сучасних комп’ютерних засобів. Ефективне обробляння результатів експериментів дозволяє не тільки перевіряти на практиці напрацьовані наукові положення, а й необхідним чином визначати подальший розвиток теоретичних знань. У даній статті подано застосування графоаналітичного комп’ютерного моделювання при дослідженні теплофізичних властивостей оброблюваних продуктів із концентруванням у роторних плівкових апаратах.

Біографії авторів

Геннадій Вірченко, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

д. т. н., професор

Ольга Голова, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

к. т. н., доцент

Посилання

Література

Врагов А. П. Масообмінні процеси та обладнання хімічних і газо-нафтопереробних виробництв. Суми: Університетська книга, 2007. 284 с.

Склабінський В. І., Ляпощенко О. О., Артюхов А. Є. Технологічні основи нафто- та газопереробки. Суми: СДУ, 2011. 186 с.

Склабінський В. І., Артюхов А. Є., Ляпощенко О. О., Шостаківський І. І. Обладнання газо- та нафтопереробних виробництв. Суми: Сумський державний університет, 2015. 343 с.

Черевко О. І., Поперечний А. М. Процеси і апарати харчових виробництв. Харків: Світ книг, 2014. 495 с.

Бойко В. С., Самойчук К. О., Тарасенко В. Г., Верхоланцева В. О. Процеси і апарати. Механічні та гідромеханічні процеси. Мелітополь: ТДАТУ, 2021. 445 с.

Janke S. J. Mathematical structures for computer graphics. Hoboken: John Wiley & Sons, 2015. 392 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-02-05