СИМУЛЯЦІЯ ПРОЦЕСУ КАВІТАЦІЙНОЇ ОБРОБКИ РІДКИХ КОРМІВ

Однаковий фракційний склад та однорідність розподілу компонентів сировини рослинного походження у суміші є основними критеріями якості рідкого корму. Це забезпечується процесами гомогенізації та диспергування компонентів кормів із застосуванням кавітаційної обробки. Метою досліджень є проведення симуляції процесу кавітаційної обробки рідких кормів роторним кавітаційним диспергатор-гомогенізатором і обґрунтування його раціональних конструктивно-технологічних параметрів. Поставлено задачу створення такого роторного кавітаційного диспергатор-гомогенізатора, який дозволяє одночасно виконувати технологічні процеси диспергування, емульгування та гомогенізації компонентів суміші в рідкому середовищі з більш високою продуктивністю, якістю і меншими енерговитратами. У результаті симуляції роторного кавітаційного диспергатор-гомогенізатора в програмі Star CCM+ встановлено розподіли і динаміки швидкостей руху рідкої фази суміші, тиску та концентрації газоподібної фази рідини в дифузорі, що свідчить про наявність кавітації.  Це підтверджує працездатність конструктивно-технологічної схеми розробленого технічного засобу для приготування рідких кормів і свідчить про доцільність подальших його досліджень з обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів. У результаті чисельного моделювання процесу роботи роторного кавітаційного диспергатор-гомогенізатора визначено залежності максимальної (max) і мінімальної (min) швидкості переміщення рідкої фази суміші у вхідному отворі Vin і у дифузорі Vrot від частоти обертання ротора n, діаметра вхідного отвору Din і кількості резонаторів Nhole. Якісним критерієм оцінки явища кавітації у розробленому обладнанні є максимальне і мінімальне число кавітації Xmax і Xmin, яке залежить від частоти обертання ротора n, діаметра вхідного отвору Din і кількості резонаторів Nhole. Значення числа кавітації Xmin = 0,08 і Xmax = 0,57 досягається при n = 2725 об/хв., Din = 0,049 м, Nhole = 48, що відповідає плівковому потоку рідини зі стійким відділенням кавітаційної порожнини від решти суцільного потоку (плівкова кавітація).