Обґрунтування раціонального способу та обладнання для сушіння високовологого насіння баштанних культур

ОБҐРУНТУВАННЯ РАЦІОНАЛЬНОГО СПОСОБУ ТА ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ СУШІННЯ ВИСОКОВОЛОГОГО НАСІННЯ БАШТАННИХ КУЛЬТУР

JUSTIFICATION OF A RATIONAL METHOD AND EQUIPMENT FOR DRYING HIGH-MOISTURE SEEDS OF MELONS

Сторінки: 240-246. Номер: №1, 2022 (305) 
 Автори:
ЦУРКАН О. В.
https://orcid.org/0000-0002-7218-0026
e-mail: tsurkan_ov76@ukr.net
Відокремлений структурний підрозділ «Ладижинський фаховий коледж
Вінницького національного аграрного університету»
Oleh TSURKAN
Separated structural unit «Ladyzhyn Professional College of Vinnytsia National Agrarian University»
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2022-305-1-240-246

Анотація мовою оригіналу

В статті запропоновано принципово нову концепцію енергоощадного сушіння високовологих насіннєвих матеріалів, зокрема насіння гарбузів, процес сушіння яких через специфічні морфологічні, теплофізичні, підвищені когезивно-адгезивні властивості, наявності в шарі насіння залишків поверхневої плівки та плоду найбільш енергоємний.

Ключові слова: баштанні культури, гарбузи, високовологе насіння, вібраційні сушарки, фільтраційно-конвективне сушіння, якість.

 Розширена анотація англійською  мовою

The main reason holding back the wide distribution of pumpkin, like some other crops, is the lack of quality seeds. The receipt and storage of seed is largely dependent on the methods and means of drying. When choosing a technology and means for drying pumpkin seeds, one must take into account their adhesion properties, that is, the tendency to form conglomerates under certain conditions, sticking to working bodies, etc.
Drying equipment should ensure uniform drying throughout the entire volume of products with different moisture content, as well as a change in the main process parameters – temperature and drying agent feed rate, which will allow the use of differential drying modes. But in drying installations used for grain processing, it is practically impossible to organize a high-quality process due to the impossibility of using differentiated modes of drying seeds, as well as increased cohesive-adhesive properties of the pumpkin seed layer. A much greater effect is achieved by devices with active hydrodynamic modes, in particular, in a fluidized bed with its modifications: an aerial boiling, vibroboiling and aerovibroboiling bed.
In order to improve the flowability of a layer of materials prone to sticking, sticking, the formation of channels in the material layer, agglomeration, at the initial stage of drying, along with vibration and aeration mixing, it is advisable to use additional mechanical mixing devices.
The article proposes a fundamentally new concept of energy-saving drying of high-moisture seed materials, in particular pumpkin seeds, the drying process of which through specific morphological, thermophysical, increased cohesive-adhesive properties, the presence of residues of the surface film and fruit in the seed layer is the most energy-intensive. At the first stage in the process of filtration drying, in which the heated drying agent under the influence of pressure drops moves through the cellular structure of the gas-permeable material, the drying of the material also occurs due to a change in the state of aggregation of the available, mainly surface, moisture. At the second stage, when the seeds acquire discrete properties, drying occurs in the aerovibroboiling layer due to the developed phase contact and an increase in the convective diffusion rate, which contributes to an increase in the drying rate in general and allows the process to be carried out at the maximum permissible values of seed heating.
To carry out research to determine the rational technological parameters of the process, a structural and technological scheme of a vibration unit has been developed and a prototype has been created, which sequentially implements the filtration and convective stages of drying pumpkin seeds.
Keywords: melons, pumpkins, high-moisture seeds, vibrating dryers, filtration-convective drying, quality.

Література

1. Гарбуз знову в моді. Київ, 2019. URL: http://agro-business.com.ua/agro/podiia/item/11521-harbuz-znovu-v-modi.html (дата звернення: 15.12.2021).
2. Жидко В.И., Резчиков В.А., Уколов В.С. Зерносушение и зерносушилки. Москва, 1982. 239 с.
3. Каховський експериментальний механічний завод. Каховка, 2019. URL: http://kemz.com.ua/v-kb-153-sushilnaya-ustanovka-sushilnyj-stol-dlya-tykvennoj-semechki.html. (дата звернення: 20.12.2021).
4. Поперечний А.М. Наукове обґрунтування впливу механічних коливань на інтенсифікацію процесів переробки харчової сировини: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.18.12. Харків, 2004. 47 с.
5. Пат. КМ 21403 Україна. Вібраційна сушарка. Опубл. 15.03.2007.
6. Пат. КМ 33768 Україна. Установка з псевдозрідженим шаром для сушіння сипучих вологих матеріалів. Опубл. 10.07.2008.
7. Конструкции сушилок. Москва, 2014. URL: http://www.studopedia.info/1-114389.html (дата звернення:12.2021).
8. А. с. 943504. МКИ3 F 26 B 17/26. Способ сушки семян сочноплодных овощебахчевых культур / А.В. Демин, Н.Н. Елисеев, В.Л. Гольдман, В.П. Мурадов, И.В. Коряжнов. № 943504; заявл. 09.06.78; опубл. 15.07.78, Бюл. № 26.
9. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика новая область науки. Москва, 1958. 63 с.

References

1. Harbuz znovu v modi. Kyiv, 2019. URL: http://agro-business.com.ua/agro/podiia/item/11521-harbuz-znovu-v-modi.html (data zvernennia: 15.12.2021).
2. Zhidko V.I., Rezchikov V.A., Ukolov V.S. Zernosushenie i zernosushilki. Moskva, 1982. 239 s.
3. Kakhovskyi eksperymentalnyi mekhanichnyi zavod. Kakhovka, 2019. URL: http://kemz.com.ua/v-kb-153-sushilnaya-ustanovka-sushilnyj-stol-dlya-tykvennoj-semechki.html. (data zvernennia: 20.12.2021).
4. Poperechnyi A.M. Naukove obgruntuvannia vplyvu mekhanichnykh kolyvan na intensyfikatsiiu protsesiv pererobky kharchovoi syrovyny: avtoref. dys. … d-ra tekhn. nauk: 05.18.12. Kharkiv, 2004. 47 s.
5. KM 21403 Ukraina. Vibratsiina susharka. Opubl. 15.03.2007.
6. KM 33768 Ukraina. Ustanovka z psevdozridzhenym sharom dlia sushinnia sypuchykh volohykh materialiv. Opubl. 10.07.2008.
7. Konstrukcii sushilok. Moskva, 2014. URL: http://www.studopedia.info/1-114389.html (data zvernennya: 22.12.2021).
8. s. 943504. MKI3 F 26 B 17/26. Sposob sushki semyan sochnoplodnyh ovoshebahchevyh kultur / A.V. Demin, N.N. Eliseev, V.L. Goldman, V.P. Muradov, I.V. Koryazhnov. № 943504; zayavl. 09.06.78; opubl. 15.07.78, Byul. № 26.
9. Rebinder P.A. Fiziko-himicheskaya mehanika novaya oblast nauki. Moskva, 1958. 63 s.