Результати експериментальних досліджень малогабаритного експандера кормів

Abstract

Застосування експандерів є необхідним у виробництві кормів і харчових продуктів, оскільки ці технічні засоби дозволяють покращити якість і поживні характеристики кінцевого продукту. Завдяки їх високій продуктивності і можливості регулювання тиску, експандери забезпечують ефективну обробку матеріалів, зберігаючи при цьому їх корисні властивості. Отже, оптимізація технологічних параметрів для формування експандатів залишається актуальною задачею в інжинірингу експандерів. Метою досліджень є обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів малогабаритного експандера кормів експериментальним шляхом. В результаті експериментальних досліджень малогабаритного експандера кормів встановлені залежності зміни продуктивності експандера Q, його споживаної потужності N, питомої енергоємності процесу експандування q і щільності отриманих експандатів ρ від вологості комбікорму W, зазору між конусом та гайкою δс, частоти обертання гвинта n. Знайшовши в програмному пакеті Wolfram Cloud значення факторів досліджень при якому спостерігається мінімальне значення питомої енергоємності процесу експандування q = 30,7 кВт∙год/т встановлено, що W = 27,1 %, δс = 3,7 мм, n = 54,4 об/хв. При цьому продуктивність складала Q = 28,8 кг/год, споживана потужність N = 879 Вт, а щільність експандатів ρ = 336 кг/м3. The purpose of the research is to substantiate the structural and technological parameters of the smallsized fodder expander experimentally. The use of expanders is necessary in the production of feed and food products, as these technical means allow to improve the quality and nutritional characteristics of the final product. Thanks to their high productivity and the ability to adjust pressure, expanders provide effective processing of materials, while preserving their useful properties. Therefore, the optimization of technological parameters for the formation of expanders remains an urgent task in the engineering of expanders. As a result of experimental studies of a small-sized fodder expander, the dependences of the change in the productivity of the expander Q, its consumed power N, the specific energy capacity of the expansion process q and the density of the obtained expanders ρ on the moisture content of the compound feed W, the gap between the cone and the nut δс, and the frequency of rotation of the screw n were established. Having found in the Wolfram Cloud software package the value of the research factors in which the minimum value of the specific energy intensity of the expansion process q = 30.7 kWh/t is observed, it was established that W = 27.1 %, δс = 3.7 mm, n = 54.4 rpm. At the same time, the productivity was Q = 28.8 kg/h, the power consumption N = 879 W, and the density of the expanders ρ = 336 kg/m3.