Influence of internal pressure and dough temperature for matrix deformation
Abstract
The article discusses problematic issues due to imperfections in the design of the press matrix for molding pasta. The need for theoretical and experimental research has been determined to establish the pattern of the influence of internal dough pressure and temperature stresses on the strength, rigidity and deflection of the die body. Graphic dependences of matrix deflections under the influence of pressing pressure were obtained for various geometric parameters for solid and composite matrices. The thermal processes occurring in the matrices during the formation of pasta are considered, equations for heat transfer and heat transfer from the test mass to the matrix body and into the environment are obtained. Graphic dependences of heat release during the process of molding pasta depending on temperature and geometric parameters of the matrix (diameter and height) are presented. New technical solutions have been proposed in matrix designs that improve strength, thermal and mass characteristics, which improve the quality of semi-finished products while reducing energy costs and increasing press productivity. This technical solution will improve the quality of pasta molding, reduce the percentage of waste, which will improve the operation of automatic lines and will resolve the issue of reducing the dependence of the industry of the Republic of Belarus on the import of expensive working parts of pasta presses (matrices).
About the Authors
Z. V. Lovkis
Republican Unitary Enterprise «Scientific and Practical Center for Foodstuffs of the National Academy of Sciences
of Belarus»
Belarus
Belarus
Lovkis Zenon Valentinovich, Honored Science Worker of the Republic of Belarus, Academician of the National Academy of Sciences of Belarus, Doctor of Engineering sciences, Professor, Chief Researcher
29, Kozlova str., 220037, Minsk
P. V. Stankevich
Institute of Retraining and Advanced Training branch of
the University of Civil Protection of the Ministry of Emergency Situations of the Republic of Belarus
Belarus
Belarus
Stankevich Pavel Vitalevich, PhD (Engineering), Associate Professor of the Department of Special Training
1, village Svetlaya Roshcha, 202135, Minsk region, Borisov
district
A. B. Torhan
Belarusian State Agrarian Technical University
Russian Federation
Russian Federation
Torhan Anna Borisovna, PhD (Engineering), Associate Professor, Head of the Department of Technologies and Technical Support of Agricultural Products Processing Processes
99, Nezavisimosti, 220124, Minsk
References
1. Назаров, Н. И. Технология макаронного производства / Н. И. Назаров. — М .: Легкая и пищевая промышленность, 1969. — 288 с.
2. Хромеенков, В. М. Технологическое оборудование хлебозаводов и макаронных фабрик / В. М. Хромеенков. — С П б.: ГИОРД, 2002. — 496 с.
3. Медведев, Г. М. Технология макаронных изделий : учебник для вузов / Г. М. Медведев. — С пб.: ГИОРД, 2006, — 312 с.
4. Вандакурова, Н. И. Технология, организация и оборудование макаронного производства : учебное пособие / Н. И. Вандакурова, В. Ю. Богер. — Кемерово : РИО КемТИПП, 2007. — 121 с.
5. Чернов, М. Е. Практикум по расчетам оборудования хлебопекарных и макаронных предприятий / М. Е. Чернов [и др.]; под ред. Ю. А. Калошина. — М .: Агропромиздат, 1991. — 159 с.
6. Шнейдер, Т. И. Научное обеспечение макаронной промышленности // Хлебопечение России. — 2002, — №3, — С. 32-35.
7. Совершенствование технологии макаронного производства / Н. И. Березина [и др.]. — Киев : Урожай, 1991, — 104 с.
8. Григолюк, Э. И. Перфорированные пластины и оболочки и связанные с ними проблемы / Э. И. Григолюк, Л. А. Фильштинский // Упругость и пластичность. — 1967. — №2. — С. 7—163.
9. Гуськов, К. П. Перфорированные пластины в макаронном производстве / К. П. Гуськов, Б. М. Азаров. — М .: ЦНИИТЭИпшцепром, 1965. — 48 с.
10. Алфутов, Н. А. Основы расчета на устойчивость упругих систем / Н. А. Алфутов. — М. : Машиностроение, 1978. — 312 с.
11. Додзина, Р. Н. Исследование устойчивости упруго-пластических оболочек переменной толщины при комбинированном нагружении / Р. Н. Додзина. — Куйбышев : КПтИ, 1984, — 20 с.
12. Петров, В. В. Метод последовательных нагружений в нелинейной теории пластин и оболочек / В. В. Петров. — Саратов : Сарат. ун-т, 1975. — 173 с.
13. Смоленцев, Ю. А. Экспериментальное определение коэффициента ослабления растягиваемых перфорированных пластин / Ю. А. Смоленцев // Химическое и нефтяное машиностроение. — 1966. — №6, — С. 12-13.
14. Пономарев, С. Д. Расчет на прочность в машиностроении. В 3 т. / С. Д. Пономарев. — М .: Машгиз. — Т. 1, — 1956, — 884 с.
15. Сергеев, Б. М. Расчеты на прочность деталей машин пищевых производств / Б. М. Сергеев. — М. : Машиностроение, 1969. — 143 с.
16. Матрица для производства макаронных изделий: пат. ВУ 17855 / В. Я. Груданов, В. М. Поздняков, А. А. Бренч, П. В. Станкевич. — Опубл. 30.12.2013.
17. Матрица для производства макаронных изделий: пат. ВУ 18195 / В. Я. Груданов, В. М. Поздняков, А. А. Бренч, П. В. Станкевич. — Опубл. 30.04.2014.
18. Касаткин, А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии / А. Г. Касаткин. — М. : Химия, 1971. — 784 с.
19. Кавецкий, Г. Д. Процессы и аппараты пищевой технологии / Г. Д. Кавецкий, Б. В. Васильев. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Колос, 2000. — 551 с.
20. Скатецкий, В. Г. Математическое моделирование физико-химических процессов / В. Г. Скатецкий. — Минск : Высшая школа, 1981. — 144 с.
Review
For citations:
Lovkis Z.V., Stankevich P.V., Torhan A.B. Influence of internal pressure and dough temperature for matrix deformation. Food Industry: Science and Technology. 2024;17(2):50-59. (In Russ.)
Views: 62
Email this article 