Розглянуто теоретичні основи технологічних процесів у переробній і харчовій промисловості. Показано місце харчових виробництв у системі засобів забезпечення населення продуктами харчування. Запропоновано класифікацію технологічних машин за характером дії та способом відносного руху оброблюваного матеріалу. Описано типові робочі органи для обробки харчових продуктів, транспортування сировини та полуфабрикатів. Охарактеризовано обладнання для підготовки сировини до основних технологічних операцій, проведення масообмінних і мікробіологічних процесів. Розкрито основи монтажу, ремонту й експлуатації обладнання.

Рассмотрены теоретические основы технологических процессов в перерабатывающей и пищевой промышленности. Показано место пищевых производств в системе средств обеспечения населения продуктами питания. Предложена классификация технологических машин по характеру действия и способу относительного движения обрабатываемого материала. Описаны типовые рабочие органы для обработки пищевых продуктов, транспортировки сырья и полуфабрикатов. Охарактеризовано оборудование для подготовки сырья к основным технологическим операциям, проведения массообменных и микробиологических процессов. Раскрыты основы монтажа, ремонта и эксплуатации оборудования.

Розглянуто рекуперацію тепла у дифузійних установках (ДУ) різних типів та ефективний спосіб підвищення їх теплової економічності. Проаналізовано сучасні конструкції, які забезпечують ефективне теплопередавання від дифузійного соку, який відбирається на подальшу переробку, до свіжої стружки, що надходить до ДУ. Наведено розрахунок прямотечійного теплообміну на окремому ступені зрошення та змінення пружності бурякової стружки під час нагрівання. Описано гідродинамічні умови, які забезпечують ефективний теплообмін між соком і стружкою. Визначено споживання пари дифузійною установкою в разі застосування ошпарювача й обгрунтовано доцільність застосування його для оснащення існуючих ДУ.

Установлено склад і структуру забруднень коренеплодів цукрових буряків. Диференція забруднень показує необхідність урізноманітнення способів поетапного очищення за рахунок застосування пофракційної обробки сировини.

Установлено зв'язок між формою та структурою забруднень коренеплодів цукрових буряків. Диференція забруднень показує необхідність урізноманітнення способів поетапного очищення за рахунок застосування пофракційної обробки сировини.

Розглянуто кількісні зміни парку дифузійних установок на цукрових заводах України. Проаналізовано фактори, які впливали на вибір типу дифузійних установок на різних етапах і визначено ці етапи. Розглянуто позитивні та негативні властивості 3-х основних типів дифузійних установок: двошнекових, колонних, ротаційних і сформульовано висновки щодо їх застосування.

Установлено закономірності зміни зв'язаної забрудненості коренеплодів у ході гідротранспортування та побудовано математичні моделі відокремлення зв'язаних забруднень із поверхні коренеплодів.

Розглянуто актуальні проблеми цукрового виробництва, зокрема питання теорії та практики центрифугування цукрових утфелів. Наведено основні характеристики цукрових утфелів, а також кристалічних цукрів і відтоків, одержуваних під час їх розділення. Розглянуто структури складних процесів центрифугування утфелів різних ступенів кристалізації, описано механізми та закономірності їх окремих складових. Показано будову різних типів центрифуг і допоміжного обладнання. Розкрито проблеми вибору, монтажу, наладки, експлуатації та ремонту центрифуг. Увагу приділено способам удосконалення процесів центрифугування утфелів і їх апаратурного оформлення.

Рассмотрены актуальные проблемы сахарного производства, в частности, вопросы теории и практики центрифугирования утфелей, а также клисталлических сахаров и оттоков, получаемых при их разделении. Рассмотрены структуры сложных процессов центрифугирования утфелей разных степенеий кристаллизации, описаны механизмы и закономерности их отдельных слагаемых. Показано строение разных типов центрифуг и вспомогательного оборудования. Раскрыты проблемы выбора, монтажа, наладки, эксплуатации и ремонта центрифуг. Уделено внимание способам усовершенствования процессов центрифугирования утфелей и их аппаратурного оформления.

Розроблено нову конструкцію сепаруючої поверхні пристрою для відділення домішок від буряків, побудовано математичні моделі траєкторій руху частинок потоку бурякосировини.

Розглянуто причини порушення протитечійності процесу екстрагування в апаратах збільшеної продуктивності. Досліджено характер зношення елементів транспортних систем. Виявлено фактори, що впливають на руйнування лопатей.

Досліджено додаткові фактори видалення з бурякосировини вільних забруднень в ході вільного польоту, побудовано математичні моделі відокремлення вільних забруднень з потоку бурякосировини.

Розглянуто конструктивні особливості транспортних систем колонних дифузійних апаратів. Проведено порівняльний аналіз характеру зношення їх елементів. Розроблено методику проведення досліджень. Наведено дані експериментальних досліджень транспортних систем колонних дифузійних апаратів типу КД2-А30 та ЕКА-3. Опрацьовано результати експериментальних досліджень, підтверджено нерівномірний характер зношення лопатей по довжині та по висоті колони. Надано можливі причини нерівномірного зношення матеріалів транспортних систем колонних дифузійних апаратів в процесі експлуатації. Встановлено механічні фактори, що впливають на процес зношення металу. Запропоновано нову систему оцінки зношуваності їх елементів залежно від справжньої тривалості роботи дифузійної установки та від кількості переробленої сировини.

Проведено порівняльний аналіз середньоінтегрального часу перебування бурякової стружки трикутного та жолобчатого поперечних перерізів на промислових зразках дифузійних апаратів. Експериментально встановлено, що стружка трикутного профілю більш рівномірно переміщується транспортними системами. Потоки в екстракторі під час роботи на трикутній стружці мають менші відхилення від протитоку, що підвищує концентрацію сахарози в дифузійному соку, який відбирається з апаратів, також зменшуються втрати сахарози в жомі.

У класичних струминних апаратах як активне сопло в основному використовується струминна форсунка з компактним струменем рідини, а взаємодія фаз у приймальній камері відбувається лише із зовнішньою поверхнею факела розпилення з подальшим вирівнюванням характеристик у камері змішування. У разі використання струминних апаратів для здійснення тепломасообмінних процесів, що характерно для харчової промисловості, більш доцільно використовувати активне сопло у вигляді відцентрово-струминної форсунки з диспергованим струменем рідини. Внаслідок появи поздовжніх і поперечних хвиль струмінь рідини розпадається на краплі на незначній відстані від сопла. Поверхня контакту фаз значно збільшується і процеси масопередачі прискорюються багатократно. З урахуванням того, що в цей період мають місце кавітаційні явища, кінцеві ефекти, формування поверхні крапель та її переформатування у разі співударів, то робота ежекторів вкрай ефективна під час проведення в них технологічних процесів. Виходячи з оцінки рівня знань процесів і фізичних явищ, що відбуваються в струминних апаратах, з метою створення обладнання з високими експлуатаційними характеристиками, в дослідженні розглянуто вплив лише двох факторів на роботу ежекторів: типу активного сопла і фізичних властивостей рідини, що диспергується. Для встановлення особливостей гідродинаміки емульсії в камері змішування струминних апаратів було створено гідравлічний стенд, на якому досліджувався ежектор з прозорими камерами змішування діаметрами 8, 15, 19, 27, 45 мм та струминною і відцентрово-струминною форсункою як робочого сопла з діаметрами сопел 4, 6, 8 мм. Встановлено залежність коефіцієнта ежекції від типу розпилювача й тиску. Досліджено роботу рідинно-газового ежектора з диспергованим струменем рідини на модельних цукрових і крохмальних розчинах концентрацією 12, 16,6 % та встановлено вплив фізичних властивостей рідини на роботу ежектора. За малих тисків подачі рідини на сопло форсунки (до 0,25 МПа) коефіцієнт ежекції залежить від властивостей рідини: збільшення концентрації розчинів призводить до зниження ежектуючої здатності. У разі збільшення тиску, під яким відбувається розпилення рідини, вплив її фізичних властивостей на роботу ежектора зникає.

Струминні апарати (ежектори) застосовуються в різних галузях промисловості для проведення як основних, так і допоміжних технологічних процесів, що пояснюється надійністю їх роботи та відносно низькою вартістю виготовлення та технічного обслуговування. Основним недоліком такого обладнання є низький ккд. При всій простоті конструкції досі так і не знайдено шляхів його істотного підвищення. Оскільки конструкція апарата є достатньо простою, то роль кожного елемента, їх взаємне розташування та розміри мають важливе значення в підвищенні техніко-експлуатаційних характеристик. Однією з таких є коефіцієнт ежекції Kеж, який характеризує кількість захопленої пасивної фази на одиницю активної. Цей показник стає визначальним при проведенні в струминних апаратах масообмінних процесів високої інтенсивності. Аналіз конструкцій ежекторів показує, що приймальна камера відіграє важливу роль у роботі апарата та повинна забезпечувати при мінімальному гідравлічному опорі рівномірне підведення пасивного середовища до зовнішньої поверхні факела активного струменя рідини. Зазвичай, конструкція приймальної камери ежекторів циліндричної форми має один патрубок для підводу пасивного середовища. Робота такого ежектора характеризується недостатньою взаємодією між фазами, що не надає змоги досягти високого Kеж. Відповідно до цього досліджено вплив елементів приймальної камери (конструкції камери, кількості підвідних патрубків пасивного середовища) на ефективність роботи ежектора. Для цього створено експериментальну установку, на якій досліджено класичний водо-повітряний струминний апарат із циліндричною камерою змішування та новий енергоефективний ежектор з комбінованою (конічно-циліндричною) камерою змішування та різними конструкціями приймальної камери. У результаті проведених досліджень встановлено вплив елементів приймальної камери на коефіцієнт ежекції струминних апаратів і сформовано рекомендації щодо її конструкційного виконання.