JUSTIFICATION OF THE DESIGN PARAMETERS OF THE DRUM MIXER TO OBTAIN BULK FOOD PRODUCTS OF A GIVEN QUALITY BASED ON CORRELATION ANALYSIS

Abstract

Разработка смесителя с соответствующими технологическими параметрами для производства сбалан- сированных сыпучих композиционных смесей актуальна для пищевой промышленности. Чтобы спрогнозировать соответствие смесителя заданным параметрам, необходимо построить его математическую модель. Применитель- но к барабанному смесителю вместо традиционных методов математического моделирования можно использовать методы теории временных рядов. Исследованы конструктивные параметры работы барабанного смесителя для по- лучения сыпучих специализированных продуктов питания заданного качества. Объектом исследования являлась разработанная конструкция барабанного смесителя. Установлен наиболее целесообразный метод математического моделирования – корреляционный анализ, который позволил установить взаимосвязь между конструктивными осо- бенностями смесителя и значением его сглаживающей способности. Представлена схема движения материальных потоков в разработанном барабанном смесителе. С помощью корреляционного анализа составлена система урав- нений материального баланса, относительно которой была получена следующая система, определяющая корреля- ционные функции потоков. Получена формула нахождения сглаживающей способности барабанного смесителя. Предложены различные конструктивные варианты рабочих органов смесителя для получения смеси заданного ка- чества. Выявлена сборка барабанного смесителя, при которой достигается наибольшая сглаживающая способность. The development of a mixer with appropriate technological parameters for the production of balanced bulk composite mixtures is relevant for the food industry. To predict the compliance of the mixer with the specifi ed parameters, it is necessary to build its mathematical model. In relation to the drum mixer, instead of traditional mathematical modeling methods, time series theory methods can be used. The design parameters of the drum mixer for obtaining bulk specialized food products of a given quality have been studied. The object of the study was the developed design of a drum mixer. The most appropriate method of mathematical modeling has been established – correlation analysis, which made it possible to establish the relationship between the design features of the mixer and the value of its smoothing ability. A diagram of the movement of material fl ows in the developed drum mixer is presented. Using correlation analysis, a system of material balance equations was compiled, with respect to which the following system was obtained, which determines the correlation functions of fl ows. A formula has been obtained for fi nding the smoothing ability of a drum mixer. Various design options for the working parts of the mixer have been proposed to obtain a mixture of a given quality. An assembly of a drum mixer has been identifi ed that achieves the greatest smoothing ability.