РАЦІОНАЛЬНА ФОРМА РЕЗЕРВУАРУ МАЛОГАБАРИТНОЇ УЛЬТРАЗВУКОВОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ ІНТЕНСИФІКАЦІЇ ПРОЦЕСУ ЕКСТРАКЦІЇ

Анотація

Сьогодні популярнішими стають харчові продукти функціонального призначення, зокрема оздоровчого та профілактичного, з підвищеним вмістом вітамінів, мікроелементів, макроелементів, незамінних амінокислот та біологічно активних речовин. Такі продукти дають людині змогу зберігати своє здоров’я, а також повністю задовольнити фізіологічні потреби в енергії та харчових сполуках, якими користується організм для побудови клітин, органів і тканин. Екстракція – один з найбільш поширених методів, використовуваних у процесі отримання біологічно активних речовин з рослинної або тваринної сировини. Ефективність екстракції може бути збільшена, використовуючи інтенсифікуючі методи впливу, що застосовуються в процесі екстракції, наприклад ультразвук. В роботі розглянуто конструкцію резервуарів ультразвукових систем для збільшення акустичного тиску при інтенсифікації процесу екстракції, принцип дії яких базується на використанні п’єзоелектричних ультразвукових випромінювачів. Наукова новизна роботи полягає в удосконаленні комп’ютерної моделі ультразвукової системи для інтенсифікації процесу екстракції за допомогою пакета програм COMSOL Multiphysics, враховуючи повний набір геометричних, фізико-механічних та електричних параметрів. Практична цінність роботи полягає у визначенні раціональної форми резервуару ультразвукової системи та частоти, при якій забезпечуються максимальний акустичний тиск ультразвукової системи для інтенсифікації процесу екстракції, що приводить до реалізації найбільш ефективного резонансного режиму роботи системи. Отримані дані можуть бути використані при проектуванні пристроїв на основі ультразвукових випромінюючих систем для інтенсифікації процесу екстракції при виготовленні концентрованих напоїв функціонального призначення. Подальші дослідження авторів можуть бути спрямовані на експериментальні дослідження ультразвукової системи у формі рупора.