Максим Дмитриевич Соснин, аспирант кафедры технологического оборудования и систем жизнеобеспечения
ул. Московская, д. 2, г. Краснодар, 350072
тел.: +7 (918) 685 82 01
Maksim D. Sosnin, Postgraduate Student, Department of Technological equipment and Process Engineering
2 Moskovskaya str., Krasnodar, 350072
tel.: +7 (918) 685 82 01
Иван Александрович Шорсткий, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры технологического оборудования и систем жизнеобеспечения
ул. Московская, д. 2, г. Краснодар, 350072
тел.: +7 (967) 652 58 81
Ivan A. Shorstky, Ph. D. (Eng.), Associate Professor, Department of Technological equipment and Process Engineering
2 Moskovskaya str., Krasnodar, 350072
tel.: +7 (967) 652 58 81
Цель. Целью работы является оценка гидродинамических течений клеточной жидкости в искусственно сформированных каналах структуры растительных материалов в результате воздействия атмосферного искрового разряда. В работе приводятся некоторые особенности течения клеточной жидкости в искусственно сформированных каналах растительных материалов после прохождения атмосферного искрового разряда. Для их описания используются выражения гидродинамики идеализированных физических моделей. В качестве подтверждения получаемых данных поставлена экспериментальная часть.
Методы. В данной работе рассматривается случай, когда исходный растительный материал предварительно обрабатывают искровым разрядом, от воздействия которого в структуре материала возникает новый континуум в виде сквозного индуцированного канала. Для электрически индуцированных каналов приводятся выражения времени вытекания внутриклеточной жидкости и мощности давления, основанные на законе Пуазейля. Экспериментальная часть работы включает проведение обработки искровым разрядом растительного материала – морковь, нарезанной на диски диаметром 24 мм и толщиной 3 и 9 мм для определения зависимости количества выделившейся клеточной жидкости от длительности эксперимента и режима тока разряда.
Результаты. Установлено, что обработка атмосферным искровым разрядом способствует формированию новых континуумов в структуре растительных материалов. С увеличением интенсивности обработки увеличивается площадь следа влаги от морковного диска и как следствие количество выделившейся внутриклеточной жидкости. Для наглядности экспериментов представлены графики зависимости интенсивности обработки от количества выделившейся жидкости, приведены соответсвующие выражения.
Заключение. Полученные экспериментальные данные и зависимости будут полезны при рассмотрении более сложных процессов массопереноса в капиллярно-пористых телах с применением предварительной электрофизической обработки.
Aim. The aim of the research is to evaluate hydrodynamic flows of cellular fluid in artificially formed channels of the structure of plant materials as a result of exposure to atmospheric spark discharge. The article presents some features of the flow of cellular fluid in artificially formed channels of plant materials after passing an atmospheric spark discharge. Expressions of hydrodynamics of idealized physical models are used to describe them. As a confirmation of the received data, the experimental part has been set.
The Methods. The authors consider the case when the initial plant material is pre-treated with a spark discharge; its influence arises a new continuum in the structure of the material in the form of a throughinduced channel. Expressions of intracellular fluid outflow time and pressure power based on Poiseuille's law are given for electrically induced channels. The experimental part of the work includes spark discharge treatment of plant material – carrots cut into discs with a diameter of 24 mm and a thickness of 3 and 9 mm to determine the dependence of the amount of released cellular fluid on the duration of the experiment and the discharge current mode.
The Results. It has been established that atmospheric spark discharge treatment contributes to the formation of new continuums in the structure of plant materials. With an increase in the intensity of treatment, the area of the moisture trace from the carrot disk increases and, as a result, the amount of released intracellular fluid. For the sake of clarity of the experiments, graphs of the dependence of the processing intensity on the amount of liquid released have been presented, corresponding expressions given.
Conclusion. The obtained experimental data and dependencies will be useful when considering more complex mass transfer processes in capillary-porous bodies using preliminary electrophysical processing.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.