name: Научное обеспечение комплексной переработки семян рапса с использованием теплонасосных технологий
keyword_list: теплонасосные технологии, рапс, биодизельное топливо, переэтерификация,барабанная сушилка
abstract: Выявлены кинетические закономерности процесса сушки семян рапса в барабанной сушилке с подъемно-лопастной системой в широком диапазоне изменения режимных параметров. Установлено наличие только периода убывающей скорости сушки, что позволило в качестве аппроксимирующей функции использовать экспоненциальное уравнение с агрегацией переменных при коэффициенте сушки. Сформулирована и решена задача оптимального выбора степени заполнения сушильного барабана семенами рапса по величине удельных энергозатрат в сушилке с тепловым насосом. Предложено численно-аналитическое решение математической модели, представленной дифференциальными уравнениями связанного тепломассопереноса А.В. Лыкова при сушке семян рапса в барабанной сушилке, методом разложения в ряды Фурье. Численные эксперименты позволили определить распределение полей температур и влагосодержания в единичном зерне рапса. Показано, что применение теплонасосных технологий при переработке семян масличных культур в белоксодержащие продукты, биодизельное топливо и топливные пеллеты на основе сопряжения тепловых насосов с теплотехнологическими процессами обеспечивает минимизацию энергетических потерь за счет максимальной рекуперации и утилизации отработанных энергоносителей в замкнутых термодинамических циклах. Установлено, что повышение термодинамической эффективности циклов ПКТН при большой разнице температур в испарителе и конденсаторе возможно за счет внешней регенерации тепла отработанных энергоносителей, при этом снижение температуры кипения рабочих тел в испарителе и повышение температуры в конденсаторе достигается при двухконтурном каскадном подключении теплонасосного оборудования. Предложен метод поиска оптимальной нагрузки реактора переэтерификации по величине суммарных материальных и энергетических затрат, приходящихся на единицу массы получаемой биодизельной смеси при различном соотношении расходов растительного масла и этилового спирта. Методом эксергетического анализа обоснована целесообразность применения флюидной сверкритической СО₂-экстракции биодизельной смеси в технологи получения очищенного биодизельного топлива с использованием ПЭТН. Достоверность эффективности научных разработок подтверждена производственными испытаниями способа получения белоксодержащих фракций из семян рапса на ОАО «ВНИИКП» и способа получения биодизельного топлива из семян масличных культур в ООО «Золотая Нива».
chairman_dissertation_council.surname: Остриков А.Н.
chairman_dissertation_council.position: заведующий кафедрой
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
organization_supervisor.surname: Попов В. Н.
organization_supervisor.position: Ректор
organization_supervisor.degree: Доктор биологических наук
rubrics.code: 68.43.29
rubrics.name: Заготовки зерна и семян масличных культур
rubrics.code: 62.35.31
rubrics.name: Получение жидкого топлива
rubrics.code: 68.35.37
rubrics.name: Масличные и эфиромасличные культуры
rubrics.code: 61.13.21
rubrics.name: Химические процессы
rubrics.code: 55.57.39
rubrics.name: Зерноочистительные, сортировальные и сушильные машины и установки
oecds.code: 02.03.IU
oecds.name: ENGINEERING, MECHANICAL
speciality_codes.name: Процессы и аппараты химических технологий
speciality_codes.code: 05.17.08
speciality_codes.name: Процессы и аппараты пищевых производств
speciality_codes.code: 05.18.12
supervisors.fio: Шевцов А.А.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Процессы и аппараты пищевых производств
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Полянский К.К.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Дворецкий Д.С.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Процессы и аппараты химических технологий
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ВГУИТ"
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий"
protection_organization.ogrn: 1023601552358
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ВГУИТ"
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий"
author_organization.ogrn: 1023601552358
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения