Евгений Викторович Воронов, кандидат экономических наук, доцент, директор
ул. Октябрьская, 22А, Княгинино, Нижегородская обл., 606340
Evgeny Viktorovich Voronov, Candidate of Economic Sciences, Associate Professor, Director
22А Oktyabrskaya Str., Knyaginino, Nizhny Novgorod region, 606340
Галина Владимировна Новикова, доктор технических наук, профессор
ул. Октябрьская, 22А, Княгинино, Нижегородская обл., 606340
Galina Vladimirovna Novikova, Doctor of Technical Sciences, Professor
22А Oktyabrskaya Str., Knyaginino, Nizhny Novgorod region, 606340
Ольга Валентиновна Михайлова, доктор технических наук, профессор
ул. Октябрьская, 22А, Княгинино, Нижегородская обл., 606340
Olga Valentinovna Mikhailova, Doctor of Technical Sciences, Professor
22А Oktyabrskaya Str., Knyaginino, Nizhny Novgorod region, 606340
Пётр Владимирович Зайцев, доктор технических наук, профессор
ул. им. К. Маркса, 29, Чебоксары, 428003
Peter Vladimirovich Zaitsev, Doctor of Technical Sciences, Professor
29 K. Marx Str., Cheboksary, 428003
Марьяна Валентиновна Просвирякова, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры
ул. Тимирязевская, 49, Москва, 127434
Maryana Valentinovna Prosviryakova, Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Professor of the Department
49 Timiryazevskaya Str., Moscow, 127434
Актуальность. Цели работы — разработка радиогерметичных установок и обоснование эффективной конструкции рабочей камеры, обеспечивающей комплексное воздействие электрофизических факторов на непищевое мякотное сырье для сохранения кормовой ценности при сниженных эксплуатационных затратах. Научные задачи: 1) разработать установки с разными конструктивными исполнениями резонаторов; 2) провести сравнительный анализ рабочих камер по основным параметрам; 3) оценить технико-экономические показатели эффективной установки по отношению к базовому варианту.
Методы. Воздействие электрофизических факторов на сырье реализовано в резонаторах с магнетронами и генераторами частоты импульсно-моделированных высокочастотных колебаний 110 кГц, где высокопотенциальным электродом служит лампа бактерицидного потока.
Результаты. Разработано несколько радиогерметичных установок непрерывно-поточного действия с сверхвысокочастотным (СВЧ) энергоподводом в нестандартные резонаторы, внутри которых реализовано комплексное воздействие электрического поля высокой напряженности, бактерицидного потока УФ-лучей и озона для снижения бактериальной обсемененности продукта и нейтрализации запаха при термообработке сырья, размеры которых согласованы с глубиной проникновения волны.
Особенности конического и биконического резонаторов обеспечивают радиогерметичность при непрерывном режиме работы за счет отсечения вершины на уровне критического сечения, зависящего от угла наклона образующей конуса, позволяют сохранить стоячую волну внутри резонатора. Совмещение магнетронного и цилиндрического резонаторов повышает эффективность взаимодействия электронного потока с полем СВЧ, а увеличение индуктивного объема, который является «резервуаром» энергии, повышает собственную добротность резонатора.
Квазитороидальный резонатор, представленный как конический резонатор в тороидальном резонаторе, обладающий малыми габаритными размерами и металлоемкостью, обеспечивает в кольцевом пространстве бегущую волну, а в коническом — стоячую. Высокая напряженность электрического поля в конденсаторной части резонатора и коронный разряд в торе способствуют обеззараживанию сырья.
Relevance. The objectives of the work are to develop radio-hermetic installations and substantiate the effective design of the working chamber, which provides a comprehensive effect of electrophysical factors on non-food pulp raw materials to preserve feed value at reduced operating costs. Scientific tasks: 1) to develop installations with different designs of resonators; 2) to conduct a comparative analysis of the working chambers according to the main parameters; 3) to evaluate the technical and economic indicators of an effective installation in relation to the basic version.
Methods. The effect of electrophysical factors on raw materials is realized in resonators with magnetrons and frequency generators of pulse-modeled high-frequency oscillations of 110 kHz, where a bactericidal flux lamp serves as a high-potential electrode.
Results. Several continuous-flow radiohermetic installations with ultrahigh-frequency (microwave) power supply to non-standard resonators have been developed, inside which a complex effect of a high-intensity electric field, a bactericidal flow of UV rays and ozone is realized to reduce bacterial contamination of the product and neutralize odor during heat treatment of raw materials, the dimensions of which are consistent with the depth of penetration of the wave. Features of conical and biconic resonators − provide radio leakage in continuous operation by cutting off the tip at the level of the critical section, depending on the angle of inclination of the cone generator, and allow you to keep the standing wave inside the resonator. The combination of magnetron and cylindrical resonators increases the efficiency of the interaction of the electron flux with the microwave field, and an increase in the inductive volume, which is a “reservoir” of energy, increases the intrinsic quality of the resonator. A quasi-toroidal resonator, presented as a conical resonator in a toroidal resonator, having small overall dimensions and metal consumption, provides a traveling wave in the annular space, and a standing wave in the conical space. The high electric field strength in the capacitor part of the resonator and the corona discharge in the torus contribute to the disinfection of raw materials.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.