Рабочая программа дисциплины «Зерносушени е» Направление подготовки дипломированных специалистов icon

Рабочая программа дисциплины «Зерносушени е» Направление подготовки дипломированных специалистов


Смотрите также:
Рабочая программа дисциплины водное хозяйство сахарных заводов для специальности: 260203...
Образовательный стандарт томского политехнического университета по направление подготовки...
Рабочая программа по дисциплине «введение в специальность» Направление подготовки...
Рабочая программа дисциплины «холодильная техника» (наименование дисциплины)...
Рабочая программа дисциплины «технологическое оборудование» (наименование дисциплины)...
Рабочая программа дисциплины "тара и упаковка"...
Рабочая программа дисциплины "технологиякруп ы" Направление подготовки дипломированных...
Рабочая программа дисциплины “Нейронные сети и нейрокомпьютеры” Для подготовки дипломированных...
Программа дисциплины философская антропология для подготовки бакалавров (дипломированных...
Программа дисциплины философская антропология для подготовки бакалавров (дипломированных...
Примерная программа государственного экзамена по направлению подготовки дипломированных...
Рабочая программа дисциплины "технологиямук и" Направление подготовки дипломированных...



Загрузка...
скачать
Министерство образования Российской Федерации


Воронежская государственная технологическая

академия


УТВЕРЖДАЮ”

Декан технологическогофакультета,

профессор________Л.П. Пащенко

“___” ________________ 2003 г.


Р А Б О Ч А Я П Р О Г Р А М М А

дисциплины


«З е р н о с у ш е н и е»


Направление подготовки дипломированных специалистов

655600 «Производство продуктов питания из растительного сырья»

по специальности 270100 «Технология хранения и переработки зерна»


Рабочая программа рассмотрена

на заседании кафедры Технологии хранения и переработки зерна

«24» июня 2003 г., протокол № 14


Зав. кафедрой ТХПЗ,

профессор ________________________ А.А. Шевцов


Программа рассмотрена на заседании

методической комиссии технологического факультета

«14» февраля 2003 г., протокол № 8


Председатель методической комиссии

технологического факультета, профессор________________С.М. Петров


Воронеж 2003 г


1. Цели и задачи курса


Дисциплина «Зерносушение» (СД.О1.03) относится к специальным дисциплинам и является одной из основополагающих в направлении подготовки дипломированного специалиста 655600 «Производство продуктов питания из растительного сырья» для специальности 270100 «Технология хранения и переработки зерна» государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования второго поколения.


Целью изучения дисциплины являются:


- подготовка студентов к производственно-технической деятельности, связанной с повышением эффективности сушильных установок на основе закономерностей статики, кинетики и динамики процессов сушки зерновых культур,

- обучение студентов использованию знаний по теории сушки в инженерных задачах выбора рационального способа сушки и оптимального режима его проведения в зерносушилках различных типов.


Задачи дисциплины:


- изучение основ теории, техники и технологии сушки зерна,

- освоение методов расчета кинетики процесса сушки,

- изучение общей методики инженерного расчета и проектирования сушильных установок,

- определение критериев оптимизации и параметров оптимального режима сушки в соответствии с поставленной задачей оптимизации и видом целевой функции,

- анализ ограничений на управляемые переменные при составлении программно-логических алгоритмов систем управления процессами сушки зерна,

- изучение методик графоаналитического и аналитического расчета расхода воздуха и теплоты на процесс конвективной сушки;

- изучение правил эксплуатации и испытания зерносушилок;

- изучение типовых технологических схем сушки зерна;

- анализ характеристик экологической безопасности и реализация экологически чистых технологий сушки;

- изучение основных принципов энергосбережения в процессах сушки на основе рекуперации и утилизации вторичных энергоресурсов.


^ 2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины


В результате изучения дисциплины «Зерносушение» студенты должны:


знать:


- современные способы сушки зерна;

- кинетические закономерности процесса сушки;

- методы определения характеристик зерна как объекта сушки;

- механизм внешнего и внутреннего тепло- и влагообмена при конвективной сушке зерна;

- методики определения текущих значений качественных показателей высушиваемого зерна в процессе сушки;

- методы интенсификации внутреннего влагопереноса;

- технологические схемы сушки зерна;

- физико-химические и биологические изменения в зерне при сушке;

- методики графоаналитического и аналитического расчета процессов сушки;

-современные конструкции зерносушилок;

- прогрессивные методы эксплуатации и испытания зерносушилок;

- статистические методы обработки экспериментальных данных при выборе рационального режима сушки.


владеть:


- теоретическими и экспериментальными методами исследования процессов сушки зерна при различных методах энергоподвода;

- составлением рациональных технологических схем сушки зерна и находить оптимальные технологические режимы зерносушилок,

- тепловым расчет шахтных прямоточных, рециркуляционных и барабанных зерносушилок;

- технологическим контролем качественных показателей зерна по ходу процесса сушки,

- методикой графоаналитического расчета расхода воздуха и теплоты на процесс сушки с использованием I-d диаграммы;

-оценкой технического состояние зерносушилок и составлять необходимую документацию по техническому обслуживанию, освидетельствованию, внутреннему осмотру;

- испытанием сушильного оборудования с учетом технологических норм, определяющих работу сушилок;

- современными способы диагностики технологического состояния зерносушилок;

- безопасной эксплуатацию зерносушилок.


^ 3. Объем дисциплины и виды учебной работы


Виды учебной работы


Всего часов

8 семестр

Общая трудоемкость дисциплины

93

93

^ Аудиторные занятия

51

51

Лекции

17

17

Лабораторные занятия

17

17

Практические занятия

17

17

^ Самостоятельная работа

42

42

Проработка конспекта лекций 18×0,5

9

9

Изучение материалов, изложенных в лекциях , по учебникам 9,3×1,5


14


14

Самостоятельное изучение материала по учебникам 17×0,25


4


4

Подготовка к лабораторным работам

64/16×1,5


6


6

Подготовка к практическим занятиям

96/16×1,5


9


9

Вид итогового контроля

экзамен

экзамен


^ 4. Содержание дисциплины


4.1. Разделы дисциплины и виды занятий


№№

п/п

Раздел дисциплины

Лекции

Практические

Лабораторные

1

Введение. Основы теории сушки.

2

-

-

2

Влажный воздух как агент сушки.

2

2

2

3

Зерно как объект сушки.

2

4

4

4

Внешний и внутренний тепло-влагообмен в процессе сушки зерна.


2


4


4

5

Основы теплового расчета зерносушилок

3

5

5

6

Техника и технология сушки зерна.

2

-

-

7

Современные конструкции зерносушилок.


2


-


-

8

Мероприятия по энергосбережению при сушке зерна и экологические проблемы зерносушения.


2


2


2

ИТОГО

17

17

17

^ 4.2. Содержание разделов дисциплины


1. Введение. Основы теории сушки - 2 часа.


Способы обезвоживания материалов. Тепловая сушка как основной способ обезвоживания. Классификация методов подвода тепла к высушиваемому материалу. Влажность и влагосодержание зерна. Понятие об агенте сушки и теплоносителе.


^ 2. Влажный воздух как агент сушки – 2 часа.


Свойства влажного воздуха. Параметры состояния влажного воздуха, их определение по I-d диаграмме. Смесь воздуха с продуктами сгорания топлива. Коэффициент избытка воздуха в агенте сушки. Влагосодержание и энтальпия смеси воздуха с продуктами сгорания топлива. Изображение процесса смешения воздуха с продуктами сгорания топлива на I-d диаграмме.


^ 3. Зерно как объект сушки – 2 часа.


Общая характеристика зерна как живой биологической системы. Влага в зерне, ее физико-химические и биологические функции. Формы и энергия связи влаги в тканях зерна. Гигроскопические свойства зерна. Влоагопереносные и теплофизические свойства зерна. Понятие о термоустойчивости зерна.


^ 4. Тепло и влагообмен при сушке зерна – 2 часа.


Закономерности процесса сушки. Статика, кинетика и динамика процесса сушки. Тепло-влагообмен с окружающей средой. Перенос теплоты и влаги внутри зерна, движущие силы тепло -и влагопереноса. Механизм перемещения влаги в зерне. Углубление поверхности испарения внутрь зерна. Коэффициент диффузии влаги. Термовлагопроводность в зерне при сушке. Предварительный нагрев зерна перед сушкой. Рециркуляционная сушка с различными методами предварительного нагрева зерна.


^ 5. Основы теплового расчета зерносушилок – 3 часа.


Расчет испаренной влаги. Определение расхода воздуха в сушильной камере. Определение расхода теплоты на сушку. Методика графоаналитического расчета расхода воздуха и теплоты. Методы расчета продолжительности сушки.


^ 6. Техника и технология сушки зерна – 2 часа.


Технологические схемы сушки зерна: прямоточная и рециркуляционная сушка. Предварительный нагрев зерна перед сушкой. Режимы сушки: оптимальный, рациональный, мягкий, жесткий. Понятие о ступенчатых, дифференцированных, осцилирующих, импульсных режимах сушки.


^ 7. Современные конструкции зерносушилок – 4 часа.


Современные конструкции зерносушилок. Классификация зерносушилок по способу энергоподвода, по состоянию зернового слоя, типу сушильной камеры, режиму работы. Прямоточные шахтные сушилки. Схемы движения зерна, сушильного агента, охлаждающего воздуха в шахтных сушилках. Устройства для загрузки зерна. Выпускные устройства. Рециркуляционные сушилки.


^ 8. Мероприятия по энергосбережению при сушке зерна и экологические проблемы зерносушения – 2 часа.


Основные принципы энергосбережения в процессах сушки. Утилизация и рекуперация вторичных энергоресурсов при сушке зерна. Решение задачи оптимизации процесса сушки зерна по величине удельных теплоэнергетических затрат. Реализация оптимальных режимов с помощью средств автоматизации. Контроль и регулирование процесса сушки.

Организация работы, эксплуатация и испытание зерносушилок. Техника безопасности и противопожарные мероприятия. Проблемы экологической безопасности.


^ 5.1. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ




п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных занятий

1

3

Исследование теплофизических характеристик зерновых культур

2

4

Изучение кинетики процесса сушки в зависимости от влажности зерна

3

4 - 5

Исследование кинетики процесса сушки зерна в зависимости от способа теплоподвода

4

5

Определение коэффициента внешнего влагообмена методом снятия кривой сушки


^ 5.2. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ




п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных занятий

1

7

Расчет и проектирование шахтной двухступенчатой зерносушилки. Расчет процесса сушки в сушильной камере для I ступени.

2

7

Расчет процесса сушки в сушильной камере для II ступени.

3

4 - 8

Расчет процесса охлаждения зерна.

4

6,7

Определение размеров шахты зерносушилок.

5

7

Расчет барабанной сушилки.


6. Формы и содержание текущего, промежуточного
^

и итогового контроля



С целью повышения качества обучения студентов предусмотрено использование рейтинговой системы текущего и промежуточного контроля знаний студентов с учетом усвоения лекционного курса, качества и своевременности выполнения лабораторных работ. Для оценки степени усвоения учебного материала некоторые разделы лекционного курса заложены в теоретическую часть лабораторных работ, по которой предусмотрен опрос студентов при защите отчетов. На основании комплексной оценки текущей успеваемости студентов принимается решение о форме итоговой аттестации студента.


^ 6.1. ТЕКУЩИЙ КОНТРОЛЬ


Состоит в проверке знаний студентов по итогам подготовки и выполнения лабораторных работ и практических занятий.

Рейтинговая оценка знаний студентов.


^ 6.2. Промежуточный контроль


Заключается в сдаче одного коллоквиума на ПК с использованием интерактивной системы оценки знаний студентов, разработанной на кафедре.


^ 6.2.1. Вопросы к коллоквиуму


1. Какие существуют основные формы связи влаги с зерном?

2. Что называется равновесной влажностью зерна и как она изменяется в зависимости от относительной влажности воздуха?

3. Как изменяется теплоемкость зерна в зависимости от его влажности?

4. От чего зависит сопротивление при прохождении воздуха и агента сушки через зерновой слой?

5. Что называется показателем сыпучести зерновой массы?

6. Какое значение имеют отдельные свойства зерновой массы в процессе сушки?

7. Как влияет температура нагрева зерна на его составные части (белок, крахмал, жиры)?

8. В чем разница между терминами «агент сушки» и «теплоноситель»?

9. В чем разница между терминами «агент сушки» и «теплоноситель»?

10. Что называется абсолютной и относительной влажностью воздуха?

11. Что называется влагосодержанием воздуха?

12. Что называется теплоемкостью воздуха?

13. Какие основные элементы входят в состав топлива?

14. Почему сера, находящаяся в топливе, является вредной примесью?

15. Что называется высшей и низшей теплотой сгорания топлива?

16. Почему в топку подводят большее количество топлива, чем это теоретически необходимо для горения?

17. Какие показатели физического состояния влажного воздуха представлены графически на J-d диаграмме?

18. В чем выражается скорость сушки зерна?

19. Какие различают периоды сушки зерновой массы?

20. От чего зависит скорость испарения влаги со свободной поверхности?

21. От чего зависит скорость сушки при удалении влаги из зерновой массы?

22. По какому основному признаку можно классифицировать способы сушки зерна?

23. Какие существуют способы передачи тепла просушиваемому материалу?

24. В чем сущность конвективного способа сушки?

25. В каком состоянии может находиться слой зерна или отдельные зерна в процессе сушки?

26. При каком способе сушки и состоянии зерна нагрев его и испарение влаги происходят наиболее быстро?

27. Какие особенности имеет сушка зерна в вакууме и токами высокой частоты?

28. Для какой цели применяют активное вентилирование зерна наружным воздухом?

29. Какой основной недостаток имеет способ активного вентилирования зерновой насыпи смесью топочных газов с воздухом при одностороннем продувании?

30. Какой способ сушки называется радиационным?

31. На какую глубину проникают инфракрасные лучи в зерновой слой?

32. Каким основным требованиям должны удовлетворять зерносушильные установки?

33. Какого типа зерносушилки наиболее распространены на хлебоприемных предприятиях?

34. Как расположены в шахтах зерносушилок отводящие короба по отношению к подводящим?

35. Для чего устанавливают полукороба в шахтах зерносушилок?

36. В чем заключаются основные различия между выпускными устройствами типа ВИСХОМ и типа ВТИ?

37. Какие достоинства и недостатки выпускных устройств для непрерывного и периодического выпуска зерна из шахты зерносушилок?

38. Каково назначение промежуточного затвора в зерносушилке ВТИ-8 и ДСП-24?

39. Что необходимо для перевода зерносушилки ВТИ-8 на ступенчатый режим сушки?

40. Чем отличается зерносушилка ДСП-24, от зерносушилки ВТИ-15?

41. Чем отличаются между собой зерносушилки ДСП-24сн и ДСП-24?

42. В чем заключается способ последовательной сушки зерна с промежуточным охлаждением и в каких случаях целесообразно его применение?

43. В чем состоит способ сушки зерна с его частичной рециркуляцией?

44. Какие известны зерносушилки с рециркуляцией части просушиваемого зерна и в чем заключается принципиальное различие между этими сушилками?

45. В чем основное отличие жалюзийных зерносушилок от сушилок шахтного типа?

46. Какие достоинства и недостатки имеют зерносушилки барабанного типа по сравнению с шахтными?

47. Какие сушилки применяют для сушки кукурузы в початках?

48. Что нужно учитывать при определении производительности зерносушилок?

49. Каким требованиям должны удовлетворять топочные устройства зерносушилок?

50. От каких составных элементов угля зависит его теплота сгорания?


^ 6.3. ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ


Предусматривается сдача экзамена в 8 семестре.


Перечень вопросов к экзамену:


1. Тепловая сушка как основной способ обезвоживания. Влажность и влагосодержание зерна.

2. Понятие об агенте сушки и теплоносителе. Влажный воздух как агент сушки.

3. Абсолютная, относительная влажность, влагосодержание и энтальпия влажного воздуха. J-d диаграмма влажного воздуха.

3. Свойства влажного воздуха. Параметры состояния влажного воздуха, их определение по J-d диаграмме.

4. Смесь воздуха с продуктами сгорания топлива. Изображение процесса смешивания воздуха с продуктами сгорания топлива на J-d диаграмме.

5. Определение параметров и характеристик насыщения влажного воздуха по J-d диаграмме.

6. Рециркуляция воздуха при сушке зерна и изображение процесса смешения потоков воздуха на J-d диаграмме.

7. Расчет количества испаренной влаги.

8. Баланс влаги и расчет расхода воздуха в сушильной камере.

9. Определение основных габаритных размеров сушильной камеры.

10. Определение расхода теплоты на сушку.

11. Построение процесса сушки в J-d диаграмме и методика графо-аналитического расчета расходов воздуха и теплоты.

12. Влагопереносные и теплофизические характеристики зерна.

13. Статика процесса сушки. Состояние равновесия между влажным воздухом и зерном.

14. Формы и энергия связи влаги в тканях зерна.

15. Гигроскопические свойства зерна.

16. Кинетика процесса сушки.

17. Методы расчета продолжительности сушки.

18. Тепло- и влагообмен при сушке зерна с окружающей средой.

19. Перенос тепла и влаги внутри зерна.

20. Характеристика состояния зернового слоя.

21.Прямоточная сушка зерна. Элементы конструкций зерносушилок.

22. Сушка с рециркуляцией зерна. Схемы рециркуляционных зерносушилок.

23. Устройство и принцип действия барабанной зерносушилки.

24. Оптимизация процесса сушки по технико-экономическому показателю.

25. Схема автоматической оптимизации процесса сушки зерна в барабанной сушилке.


^ 7. Учебно – методическое обеспечение дисциплины


7.1. Основная литература.


1. Ким Л.В., Пащенко Л.П. Зерносушение и зерносушилки: Учеб. пособие / Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 1999. - 152с.

2. Гинзбург А.С. Технология сушки пищевых продуктов. – М.: Пищевая промышленность, 1976. - 351 с.

3. Жидко В.И., Резчиков В.А., Уколов В.С. Зерносушение и зерносушилки. – М.: Колос, 1982. – 239 с.

4. Ким Л.В. Методические указания к лабораторным занятиям по зерносушению. – Воронеж, ВТИ, 1989. – 10 с.

5. Ким Л.В. Методические указания к практическим занятиям по зерносушению. – Воронеж, ВТИ, 1989. – 14 с.

6. Гинзбург А.С. Расчет и проектирование сушильных установок пищевой промышленности. – М.: Агропромиздат, 1985. - 336 с.


^ 7.2. Дополнительная литература


  1. Лыков А.В. Теория сушки. – М.: 1968. – 472 с.

  2. Лебедев П.Д. Расчет и проектирование сушильных установок. – М.: Госэнергоиздат, 1963.- 320 с.

  3. Муштаев В.И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов. – М.: Химия, 1988. – 352 с.

  4. Муштаев В.И. Сушка в условиях пневмотранспорта. – М.: Химия, 1984. – 352 с.

  5. Куцакова В.Е., Богатырев А.Н. Интенсификация тепло- и массобмена при сушке пищевых продуктов. – М.: Агропромиздат,1987. – 236 с.

  6. Энергосберегающие технологии и оборудование для сушки пищевого сырья / А.Н. Остриков А.Н., И.Т. Кретов, Шевцов А.А., В.Е. Добромиров; Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 1998. – 344 с.

  7. Сажин Б.С. Основы техники сушки. – М.: Химия, 1984. – 320 с.

  8. Остриков А.Н., Парфенопуло М.Г., Шевцов А.А. Практикум по курсу «Технологическое оборудование пищевых производств» / Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 1999. – 424 с.



^ 7.3. СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


1. Плакаты, чертежи, схемы, макеты, модели, видеофильмы, в также другие наглядные пособия.

2. Контрольно-обучающие и демонстрационные программы для ПК (фонд программ с контрольными примерами, обеспечивающий использование элементов САПР).

3. Автоматизированная информационная система (АИС) “Рейтинг”, позволяющая реализовать сложные схемы вычисления и анализа рейтинга и многократной перерасчет различных исходных данных при минимальных затратах времени, иметь оперативную информацию об успеваемости студентов и эффективно использовать ее в процессе обучения.


^ 7.4. ОБУЧАЮЩИЕ, КОНТРОЛИРУЮЩИЕ, РАСЧЕТНЫЕ

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ПРОГРАММЫ И ДРУГИЕ СРЕДСТВА ОСВОЕНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ


Одним из важнейших средств освоения дисциплины является самостоятельная работа студентов, которая заключается в изучении теории, методики выполнения лабораторных работ, оформлении отчетов и их сдаче.

Эта работа осуществляется в соответствии с графиком СРС при методической помощи преподавателя, обеспечивающего организацию работы, методическое руководства, консультации и контроль за ее выполнением.

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования второго поколения по направлению подготовки дипломированного специалиста 655600 «Производство продуктов питания из растительного сырья» для специальности 270100 «Технология хранения и переработки зерна».


Рабочую программу составили: проф. Шевцов А.А.

доц. Василенко В.Н.




Скачать 162,39 Kb.
оставить комментарий
Дата17.10.2011
Размер162,39 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх