Том 105, № 3 (2016)

В статье представлены четыре магистерские программы, реализуемые на кафедре «Холодильная, криогенная техника, системы кондиционирования и жизнеобеспечения» (Э4) МГТУ им. Н.Э.Баумана. Приведены учебные планы магистерских программ, материальное и методическое обеспечение их реализации, рассмотрены перспективы совместной реализации магистерских программ с предприятиями отрасли и трудоустройства выпускников.

Актуальность темы продиктована ежегодно возрастающей мировой потребностью в пресной воде и установках по ее производству. Наибольшее распространение получили мембранный (обратноосмотический) и дистилляционный способы опреснения. Последний, основанный на фазовых превращениях воды, является объектом исследования авторов. В статье предложена математическая модель нестационарного тепломассообменного процесса вакуумной одноступенчатой дистилляционной установки, позволяющая детально анализировать факторы, влияющие на работу подобных систем, проводить оптимизацию режимов и параметров работы, рассчитывать время выхода на режим. Предложена схема выпарной одноступенчатой опреснительной установки, работающей по схеме с механической компрессией пара, на базе быстроходного двухроторного вакуумного насоса типа Рутс. Произведена оценка режимов теплоотдачи и рассчитаны коэффициенты теплоотдачи в условиях разрежения водяного пара. Рассмотрен вопрос о необходимости экспериментального подтверждения предложенной математической модели.

Приводятся результаты аналитических и экспериментальных исследований по оценке влияния жировой фазы в мороженом на его консистенцию непосредственно как дисперсной фазы и в агломерированном виде после фризерования как структурирующего барьера на воздушных пузырьках, определяющего устойчивость и дисперсность этих структурных элементов. Показано, что увеличение давления гомогенизации на 25 % способствует улучшению консистенции благодаря повышению вязкости смеси в 1,5 раза и увеличению числа воздушных пузырьков размером менее 50 мкм на 40 %. Непосредственное участие жировых частиц в стабилизации воздушной фазы обосновано при микроскопических исследованиях дисперсности воздушной фазы мороженого наличием скоплений агломерированных жировых частиц в области воздушных пузырьков и агрегатов жировых частиц после диффузии воздушной фазы из продукта. Рекомендовано при выборе жиров для мороженого учитывать их качественный и количественный состав, определяющий способность жиров переходить в твердое состояние при созревании смеси, а при ее фризеровании в агломерированном состоянии адсорбироваться на поверхности воздушных пузырьков. Обоснована взаимосвязь количества агломерированного жира в мороженом и его термои формоустойчивости.