Вестник МГТУ. 2015, №4.

Вестник МГТУ, том 18, № 4, 2015 г. стр. 647–653 647 УДК 664.951 В. А. Наумов, А. Э. Суслов, Ю. А. Фатыхов Граничные условия при конвективной сушке рыбы V. A. Naumov, A. E. Suslov, Yu. A. Fatykhov Boundary conditions during convective drying of fish Аннотация. Приведены результаты экспериментальных исследований по определению равновесной влажности салаки в потоке воздуха при температуре 30 ºС и различной влажности воздуха. Abstract. The paper presents the results of analysis of experimental studies on determin ation of equilibrium moisture content of Baltic herring in the air stream at a temperature of 30 ºС and different humidity. Ключевые слова: сушка, граничные условия, конвекция, математическая модель, рыба. Key word: drying, boundary conditions, convection, mathematical model, fish. Введение Процесс сушки является одним из основных этапов в технологии приготовления копченой и вяленой рыбопродукции. Факторы, влияющие на внутренний массоперенос в рыбе и внешний массоперенос от рыбы к сушильному агенту, в значительной степени воздействуют на продолжительность процесса и его энергоемкость, а также определяют органолептические показатели готовой продукции и сроки ее хранения. Тепловые расчеты сушильных установок обычно сводятся к определению расхода тепла на сушку при значениях параметра сушильного агента, рекомендуемых технологическими инструкциями. При этом не учитываются закономерности переноса влаги между рыбой и сушильным агентом. Рабочим агентом в сушильной камере является смесь сухого воздуха и водяного пара, доля которого в смеси характеризуется величиной его парциального давления. При этом парциальное давление пара в пограничном слое около влажного материала всегда больше, чем в основной массе воздуха. Под действием разности этих давлений происходит диффузия пара от материала в воздух. При прочих равных условиях скорость выделения пара с поверхности материала зависит от парциального давления пара в воздухе или от его влагосодержания Х . Процесс сушки рыбы прекращается при граничных условиях, когда влажность материала достигает значения равновесной влажности. Изотермы десорбции влаги зависят от химического состава, состояния материала и устанавливаются только экспериментальным путем. Описание экспериментальной установки и методики проведения опытов Для исследования равновесного состояния рыбы и потока воздуха были проведены экспериментальные исследования равновесной влажности салаки в потоке воздуха с заданными параметрами. Равновесную влажность целой неразделанной салаки определяли в потоке воздуха, движущегося со средней скоростью 1,2 м/ с при температуре +30 ° С. Относительная влажность воздуха регулировалась от 85 до 30 %. Влажность рыбы определяли по методике, указанной в ГОСТ 13930. Исследования по определению равновесной влажности рыбы в потоке воздуха для оптимизации параметров воздуха в процессе сушки при вялении и холодном копчении проводились на экспериментальной установке, позволяющей поддерживать в течение длительного времени постоянные параметры воздуха: температуру, относительную влажность и скорость. Схема установки представлена на рис. 1 [1]. Рис. 1. Схема экспериментальной установки: 1 – вентилятор; 2 – сушильная камера; 3 – воздухоохладитель; 4 – электрический воздухонагреватель; 5 – увлажнитель; 6 – парогенератор