Wykorzystanie pola elektrostatycznego i ozonu do obnizania energochlonnosci procesu suszenia ziarna zboz

• Autorzy: Pietrzyk W , Grundas S. , Horynski M. , Sumorek A.

Warianty tytułu

EN

The infuence of electrostatic field and ozone on grain drying processes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The issue of the eletric field influence on organism and products of biological origin in hardly examined. recently, the ecologist have paid a lot more attention to the harm that electromagnetic fields cos cause.Technologica possibilities of the application of electric fields in agricultural production and food industry have been neglected so far. This results in gaps in the basic research on such problems as, for example, the electric field influence on physical properties of biological materials.To fill the gap, the presented publication describrs the influence of electric field on resistance and electric permittivity in grain- the basic measureable physical properties of biological materials . Some frequently changing electric fields is also described in the aspect of application in drying processes. Moreover, the state of art in the research on the application of ionic wind, ozon and striction forces in convective drying processes.Chapter 6 presents the laboratory system and test results related to:- convective drying of wheat grain at the presence of a uniform electric field, -convective drying of wheat grain at the presence of a uniform electric field and ionic wind. In some selected cases the coefficients of heat and mass transfer have been determined. The effectiveness of proposed changes in convective drying processes, i.e.;the introduction of electric field and ionic wind is presented in the form of energy consumption factors.The work is completed with the perspectives and trends in the use of electric field energy to modernise known drying process.

Słowa kluczowe

PL

agrofizyka; zboza; ziarno; suszenie; suszenie konwekcyjne; kinetyka suszenia; wymiana masy; wymiana ciepla; energochlonnosc; pole elektryczne; pole elektrostatyczne; ozon; naprezenia mechaniczne

EN

agrophysics; cereal; grain; drying; convectional drying; drying kinetics; mass exchange; heat exchange; energy consumption; electrical field; electrostatic field; ozone; mechanical stress

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 1998
• Tom: 16
• Opis fizyczny: s.1-82,rys.,tab.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Pietrzyk W

autor

Grundas S.

autor

Horynski M.

autor

Sumorek A.

Bibliografia

• 1. Adamkiewicz J., Pietrzyk W., Złonkiewicz Z., Scibisz M.: Pomiar rezystancji ziarniaków zbóż poddanych działaniu naprężeń mechanicznych. Materiały konferencyjne V Sympozjum Naukowe AR, 255-256, Szczecin, 1993.
• 2. Ad u B., Ollen L.: Microwave heating and mass transfer characteristics of white beans. J. Agric. Eng. Res., 64, 71-78, 1996.
• 3. Anonim: Faetline, p. 4, Feature, p. 13. Grain Magazine. The Journal of Defi Ble, No 2 February, 1998.
• 4. Aramowicz B., Adamczyk B., Staszewski P., Grundas S.: Gas diffusion and absorption of stain in wheat grain with various internal structure. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 304, 85-91, 1985.
• 5. Bakker-Arkema F. W.: Selected aspects of crop processing and storage: a review. J. Agric. Fng. Res., 30, 1-22, 1984.
• 6. Baran J.: Influence of some material properties on electrostrictive ejfects within a dielectric model of grain. Proc. of the 11th Congress on Agr. Eng., vol. 4, 2205-2210, Dublin, 1989.
• 7. Baran J.: Elektrostatyczne efekty strykcyjne w dielektrycznej sferoidzie o strukturze warstwowej. Praca doktorska, Politechnika Lubelska, Wydział Elektryczny, Lublin, 1990,
• 8. Berbert P.A., Stenning B.C.: Analysis of density-independent equations for determination of moisture content of wheat in the radiofrequency range. J, Agric. Eng. Res., 65, 275-286, 1996.
• 9. Berbert P.A., Stenning B.C.: On-line moisture content measurement of wheat. J. Agric. Eng. Res., 65, 287 - 296, 1996.
• 10. Berlage A. G., Churchill D. B., Bilsknd D. M., Cooper T. M.: Electrostatic separation to improve germination of carrot and celery seed. Trans. ASAE, 33 (2), 597-600, 1990.
• 11. Brocklehurst P.A., Everst A.D.: The size distribution of starch granules in endosperm of different sized kernels of the wheat cultivar Marris Huntsman. J. Sei. Fd. Agric., 28, 1084-1089, 1977.
• 12. Brown, G.H., Hoyler, C.N., Bierwirth, R. A.: Theory and Application of Radio Frequency Heating. D. Van Nostrand Co. Inc., New York, 1947.
• 13.Brusewitz G.H.: Corn moisture variability during drying, mixing and storage. J. Agric. Eng. Res., 37, 281-288, 1987.
• 14.Chełkowski A.; Fizyka dielektryków. PWN, Warszawa, 1993.
• 15.Di Matt i a D.G., Amyotte P. R., Hamdullahpur F.: Fluidized bed drying of large particles. Trans. ASAE, 39 (5), 1745-1750, 1996.
• 16.Evers A.D., Lindley J.: The particle-size distribution on wheat endosperm grain. J. Sci.Fd. Agric., 28, 98-102, 1977.
• 17.Firov O.B, Lozanskij E.D.: Teorija iskry. Atomizdat, Moskva, 1975.
• 18.Flisowski Z.: Technika wysokich napięć, WNT, Warszawa, 1988.
• 19.Frings H.: Factors determining the effects of radio-frequency electromagnetic fields and materials they infest. J.Ecun.EntomoI. 45 (3), 396-408, 1952.
• 20.Gcodecki M.: Endosperm cracks creation in field condition before wheat harvest. Abstracts of the 14th ICC Congress: Quality Cereals in a Changing World. The Hague, 5-9 June 1994.
• 21.Gier oba J., Dreszer K., Grundas S.: Uszkodzenia ziarna w zespołach roboczych kombajnu zbożowego. Roczn. Nauk Roln. 76-C-4, 87-95, 1986.
• 22.Greenwell P., Schofield J.D.: A starch granule protein associated with endosperm softness in wheat. Cereal Chem. 63 (4), 379-380, 1986.
• 23.Grundas S.: Niektóre aspekty podatnoœci ziarna pszenicy zwyczajnej (Tr ii i cum aestivum L.) na uszkodzenia mechaniczne. Problemy Agrofizyki, Wyd.: PAN, Zakład Narodowy im. Ossoliñskich, z. 54, 1987.
• 24.Hauser J.: Podstawy elektrotermicznego przetwarzania energii, Zakład Wydawniczy K. Domkę, Poznań, 1996.
• 25.Hering M.: Podstawy elektrotermii, WNT, Warszawa 1992.
• 26.Hippel, A: Theory in dielectric materials and applications, MIT Press, Cambridge, Mass. and John Wiley and Sons, Inc., New York, 1954.
• 27.Hnilica P., Grundas S.: Wheat endosperm investigated as composed material. Proc. of the 3rd International Conf. in Agric. Univ. Prague, (p. CSRS). 30, 177-189, 1995.
• 28.Hobler T.: Ruch i wymienniki ciepła, WNT, Warszawa 1968.
• 29.Horyński M., Pietrzyk W., Walusiak S.: investigations of mechanical stress influence on grain dielectric permeability changes. XXI C.I.G.R. World Congress and AgEng'94 Conference on Agricultural Engineering, Mediolan, 1994.
• 30.Jones C.R., Campbell J.D.: Micro-determination of endosperm density as a means of mapping moisture distribution in wheat grain. Cereal Chem, 30, 177-189, 1953,
• 31.Kandala C.V.K., Nelson S.O., Lawrence K.C.: Determining moisture content in small wheat samples by dual-frequency RF impedance sensing. Trans. ASAE, 39 (3), 1185 -1 188, 1996.
• 32.Kent N.L., Evers A.D.: Fine griding and air classification at subaleurone endosperm of high protein content. Cereal Sci. Today. 14 (4), 142-147, 1969.
• 33.Klauznicer J,, Pluta Z,, Staniszewski S.: Wpływ pola elektrycznego na rozwiniętą laminarną konwekcję swobodną w przestrzeni zamkniętej. Archiwum termodynamiki i spalania, 9,3,453, 1978.
• 34.Knipper, N. V.: Use of high-frequency currents for grain drying. J. Agr. Engng. Res. 4 (4): 349-360. Translated from Nauch. Trud. Electrif. Selkhoz., 2, 185, 1956.
• 35.Koper R,, Gr Lindas S.: Moduł Younga iabsorpcja barwnika w ziarnie pszenicy o zróżnicowanej zawartości białka. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 320, 151-157, 1987.
• 36.Krakowiak J., Pietrzyk, W.: Utilization of strong electrostatic field in drying process. 7th International Symposium on High Voltage Engineering, Dresden, 37-38, 1991.
• 37.Kraszewski A. W., Nelson S. O.: Determination of moisture content and bulk density of shelled corn by measurement of microwave parameters. J. Agric. Eng. Res., 58, 37-46, 1994.
• 38.Kraszewski A. W., Nelson S. 0., You T. S.: Moisture content determination in single corn kernels by microwave resonator techniques. J, Agric. Eng. Res., 48, 77-87, 1991.
• 39.Krejmeric J.: Ozone pretretment in forage conservation and hay drying. Preceedings of a conference held in Vilnius, Lithuanian, USSR, 1988.
• 40.Krejmeric J.: The in vestigation of energy saving possibilities while drying grains by active ventilation. Mechanizacija ir Elektrifikacija, Mokslo-Darbai, 23, 39-47, 1992.
• 41.Krejmeric J,, Blazinskac V.: Drying a thick layer of barley grain by forced ventilation using ozone. Mechanizacija ir Elektrifikacija, Mokslo-Darbai, 21, 50-55, 1989.
• 42.Krejmeric J., Ziltsow B.W.: Ozonatornaja u stanówka. Mechanizacija i Elektrifikacija Sielska wo Choziajstwa, 3, 55-56, 1989.
• 43.Lawrence K. C., Nelson S. O., Kraszewski A. W.: Temperature dependence of the dielectric properties of wheat. Trans, of the ASAE, 33 (2), 535-540, 1990.
• 44.Lityński M.: Biologiczne podstawy nasiennictwa. PWN, 127, 1977.
• 45.Lykoudis P.S., Yu C.P.: The Influence of electric forces on natural thermal convection. J. Heat and MassTransfer, 6, 853-862, 1963.
• 46.Miketinac JV1. J., Sokhansanj S., Tutek Z.: Determination of heat and mass transfer coefficients in thin layer drying of grain. Trans. ASAE, 35 (6), 1853-1858, 1992.
• 47.Mohsenin N. N.: Electromagnetic radiation properties of foods and agricultural products. Gordon and Breach Science Publishers, 1984.
• 48.Nelson S.: Dielectric properties of agricultural products, measurements and applications. IEEE Trans, on Electrical Insulation, 27 (1) 845-869, 1991.
• 49.Nelson S.: Review and assessment of radio-frequency and microwave energy for stored-grain insect control. Trans. ASAE, 39 (4), 1475-1484, 1996.
• 50.Nelson S.O.: Density dependence of dielectric properties of particulate materials. Trans. ASAE, 1823-1829, 1983.
• 51.Nelson S. O., Lawrence K, C., K and a la C. V. K.: Comparision of RF impedance and DC conductance sensing for single-kernel moisture measurement in corn. Trans. ASAE, 33 (2), 637-641, 1990.
• 52.Ozonek J,: Laboratorium syntezy ozonu. Wydawnictwa Uczelniane PL, Lublin, 1993.
• 53.Pabis S.: Suszenie płodów rolnych, PWRiL, 1965.
• 54.Pathak P.K., Agra wal Y.C., Singh B.P.N.: Thin layer drying model for rapeseed. Trans. ASAE, 34 (6), 2505-2508, 1991.
• 55.Pethig R.: Dielectric properties of biological materials: bioplusical and medical applications. IEEE Trans, on Electrical Insulation, 19 (5), 453 -474, 1984.
• 56.Pietrzyk W.: Elektrodynamiczne oddziaływanie na ziarniak jednorodnego pola elektrostatycznego> Praca habilitacyjna, AR Lublin, 1984.
• 57.Pietrzyk W.: Analiza rozkładu pola elektrycznego w dielektrycznej sferoidzje o strukturze warstwowej umieszczonej w jednorodnym polu elektrostatycznym. Archiwum Elektrotechniki, XXXV, 2, 583-589, 1986.
• 58.Pietrzyk W.: Electric field influence on grain. Ac la Agrophysica 5, Inst. Agrofizyki PAN, Lublin 1996.
• 59.Roggen V.A.: An overview of dielectric measurements. IEEE Trans, on Electrical Insulation, 25 (1), 95-106, 1990.
• 60.Sadek S.E., Fax R. G., Ilurwitz M.: The influence of electric fields on convective heal and mass transfer from a horizontal surface under forced, convection. Trans. ASME, 144-148, 1972,
• 61.Senftleben H.: Die Einwirkung elektrischer unci magnetischer Felder auf Wcirmeleitvermögen von Gasen. Phys. Zeitschr,, 32, 550, 1931.
• 62.Senftleben H., Braun W.: Der Einfluss elektrischer Felder a uf den Warmestrom in Jasen, Z. Phys., 102, 480-556, 1936.
• 63.Strona I.G.: Trawmirowanije siemian i jewo prieduprieżdienie. Izd. Kolos. Moskwa, 1972.
• 64.Stuetzer O.M.: ion Drag Pressure Generation. Journal of Applied Physics, 30, 984, 1959.
• 65.Szot B., Grundas S.: Zastosowanie zestawu pomiarowego do dokładnego określania wymiarów ziarna zbóż. Biul. IHAR, J (18), 103-112, ¡973.
• 66.Taruszkin W.I.: Distribution of ponderomotive forces on grants during separation (in Russian). M.i E.S.Ch., 12, 35-39, 1983.
• 67.Thomas, A. M.: Pest control by high-frequency electric fields. Critical resume. Tech. Rep. W/T23. Leatherhead, Surrey, England: British Electric and Allied Industries Assoc., 1952.
• 68.Wert Ch.A., Thomson R.M.: Fizyka ciała slałego. PWN, Warszawa, 1974.
• 69.Wolny A.: Wpływ pola elektrycznego na suszenie powierzchni cylindrycznej. Materiały VII Sympozjum Suszarnictwa, Politechnika Łódzka, II, 241, 1991.
• 70.Wolny A,, Kaniuk R.: Odparowanie z powierzchni płaskiej i cylindrycznej w polu elektrycznym. XV Ogólnopolska Konferencja Naukowa Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Gdańsk , 139-144, 1995.
• 71.Woźniak w., Grundas S.: Wpływ nawilżania ziarna pszenicy na jego wytrzymałość mechaniczną. Biuletyn IA PAN, Nr l, w Lublinie, Przegl. Zboż.-Młyn. 26-28. 1998.