Energy-efficient regimes for aerodynamic tube dehydration of agro-industrial technologies residual products

Abstract

The purpose of this work is to determine energy-efficient regimes for aerodynamic tube dehydration of residual products from agro-industrial technologies. To achieve this goal, an experimental electrical installation was developed, that applies the aerodynamic tube thermal treatment method for the dehydration process of the products under examination. The research focused on the example of apple seeds residues from the juice extraction industry, as these residues are currently of great interest to other industries, and the technological processing equipment and methods used in their case is inefficient and does not allow for the justified utilization of these products, because they currently have valuable potential for the food, pharmaceutical, and cosmetics industries, thus inefficient dehydration technologies do not allow for the further use of these seeds in related industries. The main problems currently existing in the field of dehydration of these products are the increased consumption of electricity and the low quality of the processed seeds. Thus, the main results obtained on the basis of research carried out using the developed installation are, first and foremost, increased energy efficiency and improved quality of end products, with the application in this case of the aerodynamic tube treatment method and by arguing the technological dehydration regimes. The significance of the results lies in solving the pressing current problems faced by producers in the agro-industrial sector, by making the treatment process more efficient, which also provides the opportunity to utilize waste in the context of the circular economy.

Scopul lucrăriiconstă în determinarea regimurilor energoeficiente de deshidratare în tub aerodinamic a produselor reziduale din tehnologiile agroindustriale. Pentru atingerea scopului,a fost elaboratăo instalație electrică experimentală, care aplică în procesul de deshidratare a produselor examinateanume metoda de tratare termică în tub aerodinamic.Cercetările au fost axatepe exemplul semințelor reziduale de măr provenite din industria de extragere a sucului, deoarece aceste rezidurii la momentprezintă interes sporit pentru alte industrii, iar instalațiile tehnologicede procesareaplicate în cazul lor au o eficiență redusă și nu permit valorificarea justificată a acestor produse,fiindcă,actualmente ele prezintă un potențial valoros pentru industria alimentară, farmaceutică și cea cosmetică, iar tehnologiile ineficiente de deshidratare nu permiteutilizarea ulterioară a acestor semințe în industriile cointeresateși din această cauză ele sunt utilizate preponderentîn industria furajeră. Problemele principale existente la momentîn domeniul deshidratării acestor produsesunt consumul sporit de energie electrică și calitatea redusă a semințelor procesate. Astfel, rezultatele esențialeobținute în baza cercetărilor efectuate cu aplicarea instalației elaborate sunt în prim plan sporirea eficiențeienergetice și creșterea calității produselor finite, cu aplicareaîn cazul dat a metodei de tratare în tub aerodinamicși prin argumentarea regimurilor tehnologice optime de deshidratare. Semnificația acestorrezultate constă în soluționarea problemelor actuale stringente cu care se confruntă întreprinderiledin sectorul agroindustrial, prin eficientizareaproceselor de prelucrare a produselor, fapt ce oferă și oportunitatea valorificării deșeurilor în contextul economiei circulare.

Целью даннойработы является определение энергоэффективных режимов дегидратации остаточных продуктов агропромышленных технологийв аэродинамической трубе.Для достижения цели работы была спроектирована, разработана и внедрена экспериментальная электроустановка, применяющая метод термической обработки в процессе обезвоживания исследуемых продуктовв аэродинамической трубе. Исследования проводились на примере остаточных продуктов, которые в настоящее время представляютповышенный интерес дляиспользованияв других отраслях промышленности, а применяемыев их случае технологии переработки имеют низкую эффективность и не позволяют обоснованно повышать ценность этой продукции. В частности, в качестве основного объекта исследования, проводимого в данном случае, были выбраны именно яблочныесемена, поскольку в настоящее время они представляют ценный потенциал для пищевой, фармацевтической и косметической промышленности, а эффективные технологии обезвоживания отсутствуют в их случае, то чтопредотвращает последующее использованиеэтих семян в смежных отраслях ипо этой причине их преимущественно используют в кормовой промышленности и в зоотехнической сфере. Основными проблемами, существующими в настоящее время в области обезвоживания продуктов со специфическими свойствами, являются повышенный расход электроэнергии и снижение качества обрабатываемых семян. Таким образом, существенными результатами, полученными на основе исследований, проведенных с применением разработанной установки, являются, прежде всего, повышение энергоэффективности и повышение качества готовой продукции с адаптацией в данном случае метода обработки в аэродинамической трубе и аргументируя технологические режимы обезвоживания. Значимость этих результатов заключается в решении актуальных проблем, с которыми в настоящее время сталкиваются перерабатывающие предприятия агропромышленного комплекса, за счет повышения эффективности процессов переработки сельскохозяйственной продукции, что также открывает возможность утилизации отходов в контексте экономики замкнутого цикла.