RU
Кинетические зависимости процесса сушки зерна риса

Номер: 1 (343), 2015
Страницы: 82-85
Раздел: Процессы и аппараты
Автор(ы): С.А. Подгорный, В.С. Косачев, Е.П. Кошевой

Аннотация:
Рассмотрены вопросы моделирования кинетики процесса сушки зерна риса. Для обоснованных математических моделей тепломассопереноса предложен способ преобразования, позволяющий получить математическую модель в виде системы нормальных уравнений. Идентификация параметров производилась по методу Нелдера–Мида, известного также как метод деформируемого многогранника и симплекс-метод. Для идентифицированных параметров рассмотрены зависимости от основного фактора – скорости сушильного агента. С использованием экспериментальных данных получены кривые сушки и нагрева в тонком слое зерна риса при скорости воздуха 2,5 м/с, весе семян риса 1,32 кг, температуре воздуха 50°C, начальной влажности семян 0,25 кг/кг. С учетом значительной нелинейности кинетических параметров и высокой адекватности модели в исследуемых интервалах экспериментальных режимов сушки было принято решение об использовании интерполяционных многомерных сплайнов для описания этих зависимостей. На основании представленных сплайнов сделаны выводы о характере изменения кинетических параметров при различных режимах сушки. Полученные данные позволяют активно управлять деформацией семян, меняя температурный и скоростной режимы сушильного агента, ориентируясь только на один из этих показателей.

Ключевые слова: математическое моделирование, сушка риса, влагоперенос, деформация семян, сплайн, кинетические зависимости

EN
Kinetic dependences of drying process rice grain

Number: 1 (343), 2015
Pages: 82-85
Section: Processes & Apparatus
Authors(s): S.A. Podgorniy, V.S. Kosachev, E.P. Koshevoy

Annotation:
The questions of modeling of drying process kinetics rice grain are considered. For relevant mathematical models of heat and mass transfer, we have introduced a convertion mode which allows to get a mathematical model as a system of normal equations. Identification of parameters was carried out using Nelder–Mead method, also known as a downhill simplex method or amoeba method. For identified parameters we considered dependences on the main factor – the speed of the drying agent. With use of experimental data curves of drying and heating are obtained in thin layer of rice grain at a speed of air 2,5 m/s, weight of rice seeds 1,32 kg, air temperature of 50°C, initial humidity of seeds 0,25 kg/kg. Regarding considerable non-linear nature of kinetic parameters and a high model validity in the studied intervals of experimental drying modes, we made a decision to use interpolating multidimensional splines to describe these dependences. On the basis of the splines presented we drew conclusions about the nature of changes in kinetic parameters according to various drying modes. The obtained data allow to operate actively deformation of seeds, changing the temperature and high-speed conditions of the drying agent, being guided only by one of these indicators.

Keywords: mathematical modeling, rice drying, moisture transfer, seed deformation, spline, kinetic dependences