Архив
Редакция журнала «Вестник МГТУ» поддерживает политику открытого доступа «Open Access», что позволяет пользователям бесплатно и неограниченно использовать тексты научных статей (читать, загружать, копировать, распространять) при условии указания авторства.
Численное исследование процесса распылительной сушки молока
DOI: 10.21443/1560-9278-2025-28-2-263-272
Аннотация. Распылительная сушка является одной из наиболее распространенных и энергозатратных технологических операций, которая используется для получения сухих продуктов. Сухое обезжиренное молоко применяется при производстве продуктов детского и диетического питания, в кондитерской промышленности и др. Небольшое время пребывания капель в распылительной сушилке и механизм сушки позволяют использовать греющий газ высокой температуры без отрицательных последствий для качества сухого молока. На основе рассмотрения существующих моделей для прогнозирования кинетики сушки капель в распыленном состоянии для термического обезвоживания обезжиренного молока принята механистическая модель, включающая следующие последовательные стадии: прогрев, квазиравновесное испарение, образование сухой корки, сушка пористой частицы. Численное моделирование – эффективный инструмент при модернизации и проектировании распылительных сушильных установок, так как снижает потребность проведения дорогостоящих и сложных измерений параметров сплошной и дисперсной фаз в процессе сушки. Целью работы является численное исследование процесса распылительной сушки капель обезжиренного молока согласно предлагаемой модели сушки, учитывающей отступание фронта испарения, образованного между влажным ядром и коркой высушиваемой частицы. На основании численного расчета построены временные зависимости для изменения массы и температуры капли при различных температурах греющего газа. Сравнение результатов численного расчета сушки капель с имеющимися экспериментальными данными показало их удовлетворительное согласование: относительная погрешность значений массы капли при температурах греющего газа 323 и 363 К в процессе сушки составила в среднем 10,7 %, а абсолютная погрешность значений осредненной температуры капли – не более 5 K. Представлены результаты моделирования по распределению температуры и влагосодержания внутри одиночной капли обезжиренного молока в период падающей скорости сушки.
Печатная ссылка: Харьков В. В., Лаврова К. З. Численное исследование процесса распылительной сушки молока // Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 2. C. 263-272.
Электронная ссылка: Харьков В. В., Лаврова К. З. Численное исследование процесса распылительной сушки молока // Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 2. C. 263-272. URL: https://vestnik.mauniver.ru/v28_2_n103/12_Kharkov_263-272.pdf.
(на русск., cтр.10, рис. 5, табл 1, ссылок 25, AdobePDF)
