Yaxshilangan elaklash uchun ultratovushli elak tebratgichi – Bir holat o‘rganishi

Mayda kukunlarning an’anaviy mexanik elaklanishi tez-tez aglomeratlar tez shakllanishi tufayli to‘xtatiladi – ko‘pincha kraxmal yopishqoqligi sabab bo‘ladi – bu esa tezda elak tarmog‘ini yopib, ajratish samaradorligini keskin pasaytiradi. Ultratovushli elak tebratgichi ushbu muhim muammoni elak yuzasini doimiy ravishda eritib turish uchun yuqori chastotali mexanik tebranishlarni qo‘llash orqali hal qiladi.
Bu yerda taqdim etilgan tadqiqot natijalari an'anaviy usullarga nisbatan ajratish samaradorligida keskin yaxshilanishni ko'rsatadi; An'anaviy elaklash optimal 200–450 μm diapazonida materialning 55% dan kamini bergan bo'lsa-da, ultratovushli tizim kerakli fraksiyani sezilarli darajada yaxshiladi. Eng e'tiborlisi, 75% ultratovush amplitudasi bilan 10 daqiqalik elak sikli makkajo'xori unining 83,79% ni maqsad o'lcham oralig'ida muvaffaqiyatli ajratib oldi, bu esa ultratovushli ko'rishni deblinding zarracha o'lchamlarini aniq taqsimlash uchun juda samarali va asosli ishlov berish usuli ekanligini isbotladi.

Ultrasonik elak sindiruvchidan foydalanish kimga foyda keltiradi

• sifat nazorati & Laboratoriya tadqiqotlari: Zarracha o'lchamini tahlil qilayotgan olimlar va texniklar to'r blinding aralashuvisiz aniq, takrorlanadigan natijalarga erishadilar.
• oziq-ovqat sanoati & Protsessorlar: Makkajo'xori, bug'doy va javdar uni kabi kraxmal asosidagi materiallar bilan ishlaydigan sanoatlar zarrachalarni doimiy o'lchamlantirishdan foyda ko'radi, bu esa to'g'ridan-to'g'ri kengaytirilgan ekstrudatlar kabi mahsulotlarni optimallashtirish uchun zarur hisoblanadi.
• Ishlab chiqarish operatsiyalari: Ekstruziya yoki shunga o'xshash jarayonlardan foydalanadigan korxonalar yakuniy mahsulotlarining sifatini yaxshilaydi, chunki bir xil zarracha o'lchamlari ishlov berish jarayonida issiqlik uzatishni va kerakli tekstural xususiyatlarni ta'minlaydi.

Vaziyatni o'rganish: makkajo'xori unini elakdan o'tkazish paytida ekranlarni o'chirish uchun ultratovushli elak silkitgichi

Brnčić va uning hamkasblari (2009) tomonidan olib borilgan amaliy tadqiqot Hielscher ultratovushli elek silkitgichidan to'g'ridan-to'g'ri kengaytirilgan ekstrudirovka qilingan oziq-ovqatlarni, shu jumladan zardob yoki soya oqsillari bilan boyitilgan gazaklar ishlab chiqarish uchun makkajo'xori unini saralashni yaxshilash uchun foydalanishni baholaydi. Zarrachalar kattaligi ekstruziyada juda muhim, chunki u ingredientlarni aralashtirish, issiqlik uzatish, kengayish va yakuniy mahsulot tuzilishiga ta'sir qiladi. Shuning uchun tadqiqotchilar makkajo'xori unining zarralarini 200 dan 450 mikrongacha ajratib olishni maqsad qilganlar. – ushbu ilova uchun afzal qilingan diapazon.

An'anaviy elakdan o'tkazish 5, 10 va 15 daqiqa davomida sinovdan o'tkazildi. Makkajo'xori unida yopishqoq kraxmal bo'lganligi sababli, zarralar to'qnashib, elakni, xususan, 450 mikron to'rni to'sib qo'yadigan aglomeratlar hosil qiladi. Bloklanish birinchi yoki ikkinchi daqiqada boshlandi va uzoqroq ishlov berish bilan yomonlashdi. Binobarin, kerakli diapazondagi un ulushi 5 daqiqadan so'ng 55,58% dan 10 daqiqadan keyin 54,11% gacha va 15 daqiqadan so'ng atigi 49,37% ga tushdi.

Sinovlar 250 Vt gacha bo'lgan va 24 kHz chastotada ishlaydigan ultratovushli tizim yordamida takrorlandi. Uchta ultratovush amplitudasi – 25%, 50% va 75% – har bir elakdan o'tkazish vaqtida baholandi. Yuqori chastotali mexanik tebranishlar elakdan o'tib, aglomeratlarni parchalab tashladi va to'r teshiklarini toza tutdi.

Ultratovush bilan titratilgan elaklar sezilarli yaxshilanishni berdi:

• 5 daqiqadan so‘ng, ishlatiladigan fraksiya amplitudaga qarab oshdi, 75% amplitudada 79,57% ga yetdi.
• 75% amplitudada 10 daqiqadan so‘ng, unning 83,79% maqsadli diapazon ichida tushdi, odatdagi elakdan o‘tkazishda esa bu ko‘rsatkich 54,11% edi, – deyarli 30 foizga oshish.
• 75% amplitudada 15 daqiqadan so‘ng, maqsadli fraksiya shuningdek yuqori bo‘lib, 83,4% ga teng bo‘ldi, ultratovushsiz esa faqat 49,37% edi.

Ikki eng yaxshi natija iqtisodiy jihatdan foydali qayta ishlash uchun tadqiqotning 75% belgisidan oshdi.

Ultratovush elak tebratuvchidan foydalanib makkajo‘xori unini 10 daqiqadan so‘ng elakdan o‘tkazish natijalari
Tadqiqot va grafika: ©Brnčić va boshq., 2009.

Ultrasonik elakning asosiy afzalligi shundaki, u to'g'ri o'lchamdagi materialning kattaroq va barqaror samaradorligini ta'minlash bilan birga, elak blindingini oldini olish imkoniyatidir. Shuningdek, u elak sig'imini saqlab qolishi, qo'lda yoki mexanik tozalash usullariga tayanishni kamaytirishi va to'r shikastlanishi hamda mahsulot ifloslanishi xavfini cheklashi mumkin.

Umuman olganda, tadqiqot 75% ultratovush amplitudasida 10 daqiqalik elak eng samarali sinovdan o'tgan holat sifatida aniqlangan. Hosil bo'lgan un fraksiyasi oqsil konsentratlari bilan bir xillikda aralashishni ta'minlaydi va ekstruziya, kengayish hamda mahsulot tuzilmasini yanada barqaror ta'minlaydi. Ushbu usul boshqa kukunli materiallarni zarracha o'lchamida ajratish uchun ham mos bo'lishi mumkin.

Nega men ultratovushli elak tebratkichdan foydalanishim kerak?

• Eliak teshiklarining tiqilib qolishini oldini olish: Nozik, yopishqoq kukunlarni (masalan, makkajo'xori uni) an'anaviy elash tez-tez kraxmal yopishqoqligi sababli zarrachalarning yig'ilishi natijasida tarmoq tiqilib qolishiga olib keladi. Ultrasonik vibratsiyalar bu yig'ilmalarni doimiy ravishda buzib turadi va jarayon davomida tarmoq teshiklarini ochiq saqlaydi.
• Hosildorlik va aniqlikning sezilarli darajada oshishi: Tiqilishni oldini olish orqali ultratovushli elash kerakli zarracha fraksiyasini qaytarishni keskin yaxshilashi mumkin. Masalan, amaliyot ishida, maqsadli fraksiya (200–450 μm) an'anaviy elashda 55% dan kam bo'lgan bo'lsa, ultratovush yordamida 83% dan oshdi.
• Quyi oqimdagi jarayonlarni optimallashtirish: Zarrachalarning aniq o'lcham taqsimoti tahlil, sifat nazorati va sanoat ilovalari uchun juda muhim.
• Nozik zarralar bilan yuqori samaradorlik: An'anaviy usullar tez tiqilib qolish sababli mayda to'rlarda (masalan, 450 μm yoki undan kichik) ko'pincha muvaffaqiyatsiz bo'ladi. Ultratovushli deblinding hatto eng nozik to'rlar ham samarali bo'lib qolishini ta'minlaydi, bu esa mayda kukunlar va suspenziyalarni yuqori aniqlikda ajratishga imkon beradi.
• Yaxshilangan to'r chidamliligi, kamaytirilgan tozalash: Mexanik ko'zini ochish disklari yoki qo'lda aralashuv samarali bo'lmasligi va nozik elak to'rlariga zarar yetkazishi mumkin. Ultratovushli elak silkitgich ekran to'rining eskirishini kamaytiradi.
• Vaqt va xarajat samaradorligi: Ultrasonik elaklash an'anaviy uzoq muddatli elaklashga nisbatan qisqa vaqt ichida yuqori hosil beradi, chunki an'anaviy elaklashda qayta tiklanish darajasi past bo'ladi. Bu samaradorlik mehnat xarajatlarini kamaytiradi va laboratoriya ishlab chiqarishni oshiradi.
• Sanoatlarda ko‘p qirrali foydalanish: Makkajo‘xori, bug‘doy va javdar uni kabi oziq-ovqat materiallarida sinovdan o‘tgan bo‘lsa-da, texnologiya turli mayda kukunlar va suyuqlik ichida suspenziya qilingan zarrachalarga tatbiq etilishi mumkin, bu uni farmatsevtika, kimyo va materialshunoslik tadqiqotlari uchun qimmatli qiladi.
• Takrorlanuvchanlikni yaxshilash: Bir xilda va nazorat qilinadigan deblinding mexanizmini ta’minlab, ultrasonik elaklash qo‘l bilan elaklash yoki mexanik tebratish bilan bog‘liq o‘zgaruvchanlikni kamaytiradi, bu esa ishonchli va takrorlanadigan analitik natijalarga olib keladi.

Adabiyot / Adabiyotlar