В.Г. ЖУКОВ1, доктор технических наук, профессор
Н.Р. АНДРЕЕВ2, член-корреспондент РАН, директор
Н.Д. ЛУКИН2, доктор технических наук, зам. директора (е-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)
В.Г. КОСТЕНКО2, кандидат технических наук, зав. отделом
1Московский государственный университет пищевых производств, Волоколамское ш., 11, Москва, 125080, Российская Федерация
2Всероссийский научно-исследовательский институт крахмалопродуктов, ул. Некрасова, 11, пос. Красково, Московская обл., Российская Федерация
Резюме. В статье рассмотрены особенности применения формулы Дарси для аналитического описания процесса фильтрования высоконаполненной картофельной суспензии в технологии выделения из нее крахмала в стационарных и центробежных фильтрующих аппаратах, который относится к одним из центральных, лимитирующих работу технологической цепочки оборудования. Изложены преобразования в формуле Дарси для аналитического описания процессов фильтрации в несжимаемых и сжимаемых изотропных осадках. Показана целесообразность представления коэффициента фильтрации в виде его функции из комплекса раздельных коэффициентов свойств фильтрата в виде вязкости и пористой среды в виде проницаемости, пористости и просветности. Введение в формулу коэффициента просветности позволяет перейти к осредненной «истинной» скорости фильтрационного потока в самой пористой среде, что соответствует характеру гидродинамики процесса. Сложность экспериментального определения коэффициента преодолена его заменой на коэффициент пористости в соответствии с теоремой функциональной связи между ними. Вид функциональной связи принят для изотропных осадков полиразмерной и статистически упорядоченной изотропной структуры пористой среды. Коэффициенты пористости и просветности объединены по известной теореме функциональной связи между ними через пористость, методика определения которой стандартна и проста, в том числе при наличии глухих, непроточных пор. Определение численной величины коэффициента проницаемости предусматривает использование простого оборудования типа цилиндрической колонки Дарси. Преобразованная формула Дарси пригодна для аналитического описания гидродинамических задач фильтрации как в стационарных, так и в центробежных фильтрующих аппаратах. Конечный вид формулы Дарси представлен с учетом экспериментальных значений коэффициентов для картофельной суспензии.
Ключевые слова: крахмал, фильтрование, формула Дарси, фильтрующие аппараты, картофельная суспензия, осадок.
Для цитирования: Формула Дарси с учетом физико-механических характеристик осадка картофельной суспензии / В.Г. Жуков, Н.Р. Андреев, Н.Д. Лукин, В.Г. Костенко // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т.29. №12. С. 111-112.