Удосконалення валкових нагнітачів у формувальному обладнанні для тістових заготовок

Чухало, Роман Васильович
Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6779
Title:	Удосконалення валкових нагнітачів у формувальному обладнанні для тістових заготовок
Authors:	Осипенко, Василь Іванович Чухало, Роман Васильович
Keywords:	тісто;теплообмін;валкові робочі органи;в’язке тертя;цикл;обробка
Issue Date:	2025
Abstract:	Магістерська робота виконана на аркушах формату А4, кількість сторінок – 82, формул – 64, рисунки – 32, перелік посилань – 29, плакати виконано на форматі А1 – 10 аркушів. Метою магістерської кваліфікаційної роботи є підвищення функціональних можливостей валкових робочих органів формувальної машини шляхом розроблення та обґрунтування раціональних конструктивно-технологічних параметрів процесу нагнітання. Методи дослідження. Теоретичні та експериментальні дослідження базуються на основних положеннях технології дріжджового борошняного виробництва, математичного моделювання, механіки рідини, теплофізики, фізики та механіки полімерних матеріалів (реології). Експериментальні дослідження процесу виробництва бубличної продукції на нових валках виконано на існуючому технологічному обладнанні з використанням спеціально розробленої технологічної оснастки. Новизна отриманих результатів обґрунтовано основні конструктивні та технологічні параметри й встановлено закономірності їх впливу на процес нагнітання тіста валками нової конструкції для бубличних виробів; –запропоновано математичні моделі процесу нагнітання тіста, що встановлюють залежності структурно-механічних властивостей тіста від технологічних і конструктивних параметрів; –визначено закономірності зміни температурних потоків у процесі нагнітання, що залежать від деформації та в’язкого тертя тіста; –встановлено закономірності розподілу швидкостей, тиску, крутного моменту при нагнітанні тіста із урахуванням зміни геометричних характеристик валків, технологічних параметрів та реологічних характеристик напівфабрикату.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6779
Appears in Collections:	133 Галузеве машинобудування (Обладнання переробних і харчових виробництв)
Files in This Item:
File	Description	Size	Format
КРМ Чухало.pdf Restricted Access		2.72 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy
Show full item record
Extracted text
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 
ФАКУЛЬТЕТ ЕЛЕКТРОННИХ ТЕХНОЛОГІЙ, АВТОТРАНСПОРТУ  ТА 
МАШИНОБУДУВАННЯ 
КАФЕДРА ПРОЕКТУВАННЯ ХАРЧОВИХ ВИРОБНИЦТВ ТА ВЕРСТАТІВ 
НОВОГО ПОКОЛІННЯ 
 
 
 
 
 
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА 
до магістерської кваліфікаційної роботи  
 
   другий (магістерський)    
(рівень вищої освіти) 
 
 
на тему «УДОСКОНАЛЕННЯ ВАЛКОВИХ НАГНІТАЧІВ У 
ФОРМУВАЛЬНОМУ ОБЛАДНАННІ ДЛЯ ТІСТОВИХ ЗАГОТОВОК» 
 
Виконав: студент 2 курсу, групи мПВ-43 
спеціальності 133 – Галузеве машинобудування  
  (шифр і назва, спеціальності, ) 
Обладнання переробних і харчових виробництв 
    (назва освітньо-професійної програми) 
Роман ЧУХАЛО 
 (ім’я та прізвище)    
Керівник д.т.н., проф. Василь ОСИПЕНКО  
                       (ім’я та прізвище) 
Рецензент Олександр КАРМАЗИН 
                         (ім’я та прізвище) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Черкаси 2025 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ЗМІСТ 
 
Реферат 4 
Аbstract 5 
Перелік умовних позначень 6 
Вступ 8 
Розділ 1 Аналіз обладнання з валковими нагнітачами  10 
1.1 Аналіз впливу валків та чинники, що його визначають 10 
1.2 Призначення та функціональні особливості обладнання з 12 
валковими нагнітачами 
1.2.1 Робота валкових нагнітачів в формувальному обладнанні  14 
1.2.2 Зміна структури тіста при знаходженні його у бункері 15 
формувального обладнання 
1.3 Застосування формувального обладнання з валковими 18 
нагнітачами 
1.4 Порівняння аналіз сучасного валкового обладнання і напрямки 20 
його покращання 
Розділ 2 Методи експериментальних досліджень 25 
2.1 Дослідження впливу валкових нагнітачів на в’язко пластичне 25 
середовище 
2.2 Обґрунтування результатів вимірювання температури 29 
2.3 Дослідження процесу роботи валкових нагнітачів  31 
для формування тіста 
2.3.1 Фізична суть процесу нагнітання тіста валками 31 
2.3.2. Вплив обертових  валків на  властивості тісто 35 
2.3.3 Стискання тіста під час нагнітання 43 
2.4 Визначення оптимальних параметрів процесу валкового 48 
нагнітання 
2.5 Геометричні параметри валкових нагнітачів 53 
2.6 Модель плину тіста під дією кута нагнітання валками 57 
2.7 Вибір оптимальної форми  нагнітаючих валків для 60 
формувального обладнання 
Розділ 3 Дослідження удосконалених параметрів вузла нагнітання 63 
3.1 Опис потоку тіста в нагнітальних валках 63 
3.1.1 Особливості динамічних процесів в тісті 64 
3.1.2 Визначення властивостей тіста під час його деформації 68 
3.2 Визначення температури та її оцінка під час перебігу тіста в 71 
валкових нагнітачах 
  
Висновки 78 
Перелік посилань 79 
 
 
 
 
РЕФЕРАТ 
Магістерська робота виконана на аркушах формату А4, кількість сторінок 
– 82, формул –  64, рисунки – 32, перелік посилань  – 29, плакати  виконано на 
форматі А1 – 10 аркушів. 
Метою магістерської кваліфікаційної роботи є підвищення 
функціональних можливостей валкових робочих органів формувальної машини 
шляхом розроблення та обґрунтування раціональних конструктивно-
технологічних параметрів процесу нагнітання. 
Методи дослідження. Теоретичні та експериментальні дослідження 
базуються на основних положеннях технології дріжджового борошняного 
виробництва, математичного моделювання, механіки рідини, теплофізики, 
фізики та механіки полімерних матеріалів (реології). Експериментальні 
дослідження процесу виробництва бубличної продукції на нових валках 
виконано на існуючому технологічному обладнанні з використанням спеціально 
розробленої технологічної оснастки. 
  Новизна отриманих результатів  обґрунтовано  основні  конструктивні  та  
технологічні  параметри  й встановлено закономірності їх впливу на процес 
нагнітання тіста валками нової конструкції для бубличних виробів; 
–запропоновано математичні моделі процесу нагнітання тіста, що встановлюють 
залежності структурно-механічних властивостей тіста від технологічних і 
конструктивних параметрів; 
–визначено закономірності зміни температурних потоків у процесі нагнітання, 
що залежать від деформації та в’язкого тертя тіста; 
–встановлено закономірності розподілу швидкостей, тиску, крутного моменту 
при нагнітанні тіста із урахуванням зміни геометричних характеристик  валків,  
технологічних  параметрів  та  реологічних характеристик напівфабрикату. 
Ключові слова: тісто, теплообмін, валкові робочі органи (ВРО), в’язке 
тертя, обробка, цикл. 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
The master's thesis is performed on A4 sheets, the number of pages is 82, tables 
are 11, formulas are 64, figures are 32, literary sources are 29, posters are performed on 
A1 format - 10 sheets. 
The purpose of the master's qualification thesis is to increase the functionality of 
the roller working bodies of the molding machine by developing and substantiating 
rational design and technological parameters of the injection process. 
Research methods. Theoretical and experimental studies are based on the basic 
principles of yeast flour production technology, mathematical modeling, fluid 
mechanics, thermal physics, physics and mechanics of polymer materials (rheology). 
Experimental studies of the process of producing bagel products on new rollers were 
performed on existing technological equipment using specially designed technological 
equipment. 
The novelty of the obtained results is that the main structural and technological 
parameters are substantiated and the regularities of their influence on the process of 
dough injection by rollers of a new design for bagel products are established; 
– mathematical models of the dough injection process are proposed, which establish the 
dependence of the structural and mechanical properties of the dough on the 
technological and structural parameters; 
– regularities of changes in temperature flows during the injection process, which 
depend on the deformation and viscous friction of the dough, are determined; 
– regularities of the distribution of speeds, pressure, torque during dough injection are 
established, taking into account changes in the geometric characteristics of the rollers, 
technological parameters and rheological characteristics of the semi-finished product. 
Keywords: dough, heat transfer, roller working bodies (RWB), viscous friction, 
processing, cycle. 
 
 
 
 
 
 
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ 
��к – об’єм робочої камери в зоні дії валків, м3;  
���� – об’ємна продуктивність переміщення з частковим перемішування, м3/с;  
��пр – період протікання процесу, с; 
Рр – розтягуюче зусилля, Па;  
Рс – стискаючі сили, Па;  
v – швидкість руху тіста під дією валків, м/с;  
g – константа гравітації;   
��еф– ефективна в’язкість тіста, Па с;   
l – довжина валка, мм;  
h0 – віддаль між поверхнями валків при наявності тіста, мм;  
ℎз – мінімальний зазор між валками, мм;  
∆h – абсолютне стиснення, мм;  
��0 – початкова ширина шару тіста, мм;  
��1 – кінцева ширина шару тіста, мм;  
∆�� – абсолютна ширина, мм; 
АДЕФ і АТЕР – відповідно, частина роботи, витраченої на деформації та  
подолання сил тертя, Дж.  
ηр – коефіцієнт корисної дії робочого органу;  
V – об’єм області можливого нагнітання тіста, м3;   
��сер – суцільний без дефективний об’єм;  
r – товщина шару тіста (текучий радіус);  
P – тиск утворений на внутрішнім контурі, Па;  
R– радіус валка, м;   
��2– радіус валка з шаром тіста на ньому, м;  
��кр – критична швидкість обертання шару тіста, при якій вперше наступає  
пластична деформація в масі тіста, рад/с; 
Q –витрата тіста на формувальний пристрій машини, кг/с;  
��в – центр ваги завантаженого шматка тіста;  
J – функція витрати середовища;  
 
 
Par – параметри робочого процесу;  
Sв – площа поверхні валка, м2;  
Vв – об’єм валка; 
��1 – коефіцієнт тепловіддачі на поверхні при заданих умовах омивання,  
Вт/(м2К);   
N0 – енергія, витрачена за 1с на переміщення середовища, віднесена до 1 м2 
поверхні, Вт/м2 ; 
����1– гідравлічний опір каналу, Па;  
������– робоча площа каналу, м2;  
ΔT – різниця температурних потенціалів, оС;  
Т1 – змінена, або робоча температура, оС;  
П– периметр стінки валка, м;  
Δ����– кількість теплоти, Дж;  
Тз– відповідно абсолютна температура тіста і в’язкого тертя, оС;  
Т2 – температура тіста на виході з валкового зазору, оС;  
Т – постійна температура, оС;   
q – густина теплового потоку;  
 – коефіцієнт теплопровідності матеріалу стінки валка, Вт/моК;  
���� – кількість теплоти валка, Дж;   
с – тeплoємніcть, Дж/кгоК;   
��пов– температура поверхні валка;  
P – питомий тиск тіста на валок;   
Nn – корисна потужність, Вт;  
n – індекс течії;  
М1 –момент, що діють на перших хвилинах взаємодії;  
М2 – моменту після виходу із валків;   
Мзаг – корисний момент. 
 
 
 
 
 
 
 
ВСТУП 
Обробка в’язких мас із додаванням борошна виконується на 
різноманітному технологічному обладнанні, яке може бути як вітчизняного, так 
і імпортного виробництва. 
Обмежена увага до наукового обґрунтування оптимальних параметрів 
формувальних машин з валковими робочими органами значною мірою гальмує 
їх подальший розвиток і виробництво. Це призводить до створення технічно 
недосконалого обладнання та спричиняє додаткові витрати на його 
проектування, виробництво і експлуатацію. 
Це зумовлює необхідність розробки нових методів і визначення доцільних 
параметрів валків робочих органів для роботи з в’язкими масами. Такий підхід 
сприяє вибору найкращої компоновки, вдосконаленню конструкції та 
підкреслює актуальність даного дослідження. 
У роботі поставлено наступні завдання:  
- провести аналіз теоретичних основ та особливостей впливу на тісто 
валків обладнання; 
- встановити рівень впливу валкових нагнітачів на механічні 
характеристики тіста в зоні роботи обладнання; 
- розробити пропозиції щодо вдосконалення наявних валкових робочих 
органів. 
- проаналізувати дію параметрів валків на режим температури, формування 
тиску, необхідну потужність у процесі  розкачування тіста; 
- удосконалити конструкцію валків для  нагнітаючого органу 
формувального обладнання; 
- провести перевірку рекомендованих рішень та розробити рекомендації 
для оптимальних параметрів нагнітаючого обладнання. 
Об'єктом дослідження є процес нагнітання обертовими валками тіста. 
Предметом дослідження є аналіз технологічних, конструктивних та 
енергетичних характеристик процесу нагнітання дріжджового тіста між 
 
 
обертальними валами, враховуючи їхній вплив на якісні показники 
напівфабрикатів і готового виробу. 
Методи дослідження включають теоретичні та експериментальні підходи, 
що спираються на головні принципи виготовлення дріжджового тіста, зокрема 
реології, математичного моделювання процесу та механіки рідин. 
Експериментальні роботи, спрямовані на вивчення процесу виготовлення 
виробів із застосуванням удосконалених валків, проводилися на сучасному 
обладнанні із застосуванням створеної технологічної оснастки. 
Практичне значення отриманих результатів полягає у вдосконаленні 
технологічного процесу нагнітання тіста. Удосконалено конструкцію валкових 
робочих органів, що забезпечують ефективне та плавне переміщення тіста 
завдяки їх циклічній роботі. Встановлено оптимальні характеристики 
циліндрично-гвинтового валка та визначено їх параметри під час процесу 
нагнітання.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
РОЗДІЛ 1 
АНАЛІЗ ОБЛАДНАННЯ З ВАЛКОВИМИ НАГНІТАЧАМИ  
1.1 Аналіз впливу валків та чинники, що його визначають 
 
Одним із основних напрямів, що сприяє розвитку країни, підвищенню 
виробничих процесів, збільшенню їх обсягів та спрямування у всесвітній ринок, 
спрямоване на швидкий і ефективний розвиток переробної промисловості. 
Введення новітніх технологій при застосуванні робочих органів різноманітної 
конструкції і  залежить від в’язко пластичного середовища. Для обробки в'язко-
пластичних матеріалів активно застосовуються обладнання з робочими 
органами у вигляді валків. Найчастіше валки застосовуються в тісто 
розподільчих машинах; штампувальних машинах та  формувальному обладнані.  
При виготовленні борошняних виробів, таких як бублики чи сушки, після 
замісу тісто проходить етап попереднього бродіння, який триває в середньому  
до 60 хвилин. У бункер формувальної машини загружається тісто, яке пройшло 
вібраційну обробку та попереднє механічне впливання у вигляді розкачування. 
Далі відбувається його обробка, що включає формування готового виробу. 
Валки в обладнані виконують всі ключові функції, для створення 
готового виробу. Безперечно, конструкція цих машин відіграє важливу роль у 
забезпеченні якісного створення будови в'язко-пластичного середовища, такого 
як тісто. Крім того, мікробіологічні процеси, які відбуваються в 
напівфабрикатах, дозволяють проводити  контроль та регулювання. Це, 
обумовлює можливість розробити заходи для регуляції різноманітними 
біологічними процесами у тістових виробах, таких як структурне утворення, 
гідратація, пептизація та вибродження. Конструктивне удосконалення валків та 
їх параметри відіграють важливу роль у контексті механічного впливу. Їхня дія 
формує та регулює взаємодію із середовищем, що, своєю чергою, забезпечує 
досягнення потрібного результату у процесі.  
Робочі органи, які мінімально мають вплив на основні властивості 
виробу, є валкові механізми. Вони не лише забезпечують якісне 
транспортування, а й ефективно розкачують та га направляють виріб для 
 
 
оброблення. Отже, процеси, що виникають в машинах, мають свої особливості: 
вони протікають циклічно та займають порівняно короткий проміжок часу, що 
вимірюється в секундах. Важливою особливістю тіста є його капілярно-пориста 
структура, що дозволяє утримувати в порах значну кількість газів, утворених під 
час бродіння. Під впливом валків тісто позбується значної частини  газів, що 
призводить до зменшення його об’єму та ущільнення. 
У процесі дослідження технологій із застосуванням валків метод 
моделювання використовується недостатньо широко. Як наслідок, більшість 
досліджень [1, 2, 3, 4] зосереджено на описі вже відомих конструкцій, ключових 
вузлів або конструкторських особливостей обладнання, а також на аналізі 
режимів нагнітання тістової маси та її руху між валками для конкретних рецептів 
із складними реологічними властивостями. Розробка машин і впровадження 
нових технічних процесів у більшості випадків здійснюється 
експериментальним шляхом. 
Аналізуючи механічні дій можна враховати лише процеси, які в період 
роботи  валків мають значний вплив на реологічні можливості тіста. 
Короткотривала дія тиску у поєднанні з механічними перемішуваннями і 
руханням тіста в бункері суттєво змінює його будову, фізичні та механічні 
характеристики, а також визначає особливості подальших технологічних 
чинників. Ці фактори відіграють ключову роль при виборі конструктивних 
параметрів для даного обладнання. Одним із прикладів є точність процесу 
нагнітання тіста під час його ділення на заготовки за допомогою валків. 
Встановлений допустимий відступ, визначено за допомогою зважування десяти 
одиниць продукції, становить 2,5% від готових виробів після охолодження. 
Попри значний ступінь механізації, деякі технологічні операції 
виконуються за допомогою недосконалих машин, що зменшує продуктивність 
виробництва. Зокрема, це стосується валків, що не убезпечують належної якості 
формування, рівномірного темпу виготовлення заготовок у поточному 
виробничому процесі та раціонального використання сировини. Тому 
удосконалення обладнання із валковими робочими елементами повинна 
 
 
ґрунтуватися на глибокому дослідженні процесів, які відбуваються під час руху 
тіста в нагнітаючих валках.  
Реконструкція обладнання була направлена на удосконалення 
комплектації і окрему заміну кінематики. Паралельно винахідники 
зосереджували свої зусилля на збільшення надійності та тривалості експлуатації 
обладнання. Додатково на роботу обладнання позначаються незначні розміри 
бункера та форма робочої камери, у яких здійснюється протікання в’язкої маси. 
Значна кількість дослідників [11, 12, 13, 14] під час аналізу робочих 
процесів зосереджували свою увагу переважно на таких факторах, як робочий 
тиск, поділу та формування  виробу. Водночас, для точного розрахунку 
обладнання із валками робочими органами важливо враховувати дію процесу у 
нагнітаючій камері, та викликає зміни в в’язко-пластичному середовищі, а також 
їхню дію на якість кінцевого продукту. 
 
1.2 Призначення та функціональні особливості обладнання з 
валковими нагнітачами 
Діяльність машин із валковими нагнітачами направлена на забезпечення 
процесів формування тістового виробу з високою точністю в межах 1–2 %, 
враховуючи характерні властивості тіста. Формувальне та розподільне 
обладнання з валковими механізмами мають більш складну конструкцію 
відносно до інших видів обладнання через специфіку їхньої кінематики, яка є 
доволі багатокомпонентною. 
За час роботи в обладнанні з валковими нагнітачами відбуваються 
наступні операції: завантаження тіста бункер;  зжимання  до відповідного  тиску; 
здійснюється рух в продовж бункера; урівноваження тиску; витискання 
заготовки заданого розміру та вороття залишків тіста до робочої камери. 
Залежно від конструкції тістодільного обладнання, зазначені вище дії 
можуть відбуватися почергово або бути виключені. Ці процеси формують 
практичний цикл роботи, де головними вузлами обладнання є нагнітальний 
механізм. Під відповідним тиском тісто заповнює простір між валковими 
 
 
нагнітачами, а  остатки після розкачування направляються до робочого бункера. 
Станом на даний час не має загальноприйнятої класифікації валкового 
обладнання. Але можна символічно поділити на дві категорії: обладнання з 
стабільним темпом роботи та ті, що працюють із нестабільним ритмом. У 
конструкціях з стабільним темпом привід усіх елементів обладнання 
відбувається за сприянням основних кінематичних схем з визначеними межами. 
У машинах із непостійним робочим темпом, призначений для відокремлення 
шматка від валової величини, не прив'язаний до загального приводу обладнання. 
Він активується за допомогою імпульсу, який виникає при повному наповненні 
тістовою масою мірної ємкості або при утворенні тістом певної величини. Хоча 
в такому обладнанні всі етапи процесу виконуються у заданій систематичності, 
тривалість їх робочого циклу змінюється залежно від руху тіста. Агрегати з 
непостійним пульсом роботи демонструють вищу точність, проте їхня 
конструкція є значно складною. Основними компонентами такого обладнання 
виступають валкові нагнітачі, бункер та пристрій для розподілу тіста. 
Залежно від способу впливу на тісто, валкові нагнітачі у обладнаннях 
можуть розташовуватися у різних напрямках  Таке розташування валків сприяє 
постійний тиск у бункері обладнання під час дозування в’язко пластичної маси. 
Існують також одно валкове обладнання, яке виконує перемішування за 
допомогою горизонтального робочого органу з нарізками. Подібні машини 
найчастіше використовуються на невеликих харчових підприємствах. 
Формувальне обладнання  має такі основні вимоги: 
 
- в обладнані можна  регулювати кількість тіста враховуючи сорт борошна,  
вміст інгредієнтів та його консистенцію; 
 
-  незмінний рух джгута тіста; 
 
-  незмінна  щільність  руху  тіста  під впливом  валків  до формувальної 
матриці. 
 
 
 
 
 
 
1.2.1  Робота валкових нагнітачів в формувальному обладнанні  
 
Вплив валків на різні види кондитерського та дріжджового тісто 
здійснюються різноманітні процеси.  Це приводить до втрат газів в тісті, 
меншає об’єм, стискається в межах  до 0,5 МПа а можливо і більше [8, 58]. 
Процеси, які здійснюються в формувальному обладнанні відбуваються 
періодично на протязі  невеликого проміжку.  При роботі обладнання 
враховуються ті процеси, які за період роботи  мають вплив на якість тіста та 
процес його випресовування. Тиск який виникає під час перемішування  валками 
значно позначатися на різного виду властивостях тіста і в подальшому впливає 
на якість готового виробу. Під впливом тиску  у тісті меншає обсяг газової фази 
і відбувається  абсорбція частки газу. При рівночасній автоматичній деформації 
в тісті бульбашки  газу діляться на невеликі, це допомагає створювати пористу 
структуру  та вилученню здорових бульбашок. Це допоможе вдержувати 
газовий осередок на слідуючих етапах технологічного процесу. 
Під час стискання сировини у замкнутому об'ємі воно демонструє пружні 
властивості через, переважно, газову фазу і частично – пружний білковий каркас. 
Зі збільшенням тиску при зжиманні здійснюється частична абсорбція та 
розчинення мікроскопічних включень газів, тобто скорочення газового етапу, 
що здебільшого зумовлює стисливість сировини. При підвищенні тиску більше 
ніж 0,5 МПа зжимання значно зменшується, потім поводиться як тверда 
сировина [8]. 
З довідників загальновідомо [5], що з зростанням тиску збільшується  
точність роботи нагнітального обладнання до певного рубежу. Якщо тиск 
починає підвищуватися і перетинає певні значення межі,  це приводить до зміни 
консистенції тіста, та його якості. Механічне оброблення сировини позначається 
на точності розподілу заготовок. Це відбувається при невисокому тиску до 0,05 
МПа за рахунок вилучення вуглецевої кислоти з оброблюваного тіста. Найбільш 
ефективним тиском є 0,05÷0,1 МПа, всі органи формувального обладнання 
працюють злагоджено і їх показники є найвищими. 
Для визначення доцільних вимірів практичного процесу обладнання    
 
 
застосовали  методику  розроблену    вченим    Лісовенко    О. Т.    Цей метод 
базується на тому, що заготовки тіста здавлювали в експериментальному 
бункері, а після цього вручну заокруглювали. Об'єм заготовки визначається за 
формулою [5]:  
                             (1.1) 
 де d – діаметр тістової  заготовки; 
 ℎз – висота тістової заготовки;  
k – коефіцієнт, для тіста  першого гатунку k=1,09; другого ґатунку k=1,06. 
Це  дозволяє  визначити   вплив  тиску  на структуру тістової заготовки та 
межі доцільних розмірів тиску в робочому бункері формувального обладнання 
що становить 0,1÷0,2 МПа. 
При визначені доцільних значень тиску утвореного валкови нагнітачами 
потрібно зважати на те, що при зменшені тиску до 0,1 МПа якість  тіста та 
заготовок з нього підвищується, зменшується інтенсивність приводу 
електричного двигуна та затрати енергії орієнтовно   на   35 %,   практично   в 
два рази знижується   об'єм   граничних навантажень на всі конструкції 
обладнання, це збільшує довговічність та якість роботи обладнання. Найкращим  
тиском в бункері формувального обладнання застосовують значення 0,1МПа, 
при якому найкраще буде працювати дане обладнання. 
 
1.2.2 Зміна структури тіста при знаходженні його у бункері формувального 
обладнання 
 
Тісто, котре надходить на обробку, має припустимі зміни структурних, 
механічних та технологічних особливостей, це є підставою перемінювати тиску 
в бункері обладнання. Тісто м'якшої структури просотується з бункера при 
низькому тискі, ніж заготовки міцнішої структури. На графіку залежності  (рис. 
1.1) �� = ��(��), вказано точку руху  кривої лінії до прямої лінії із значенням Р1. В 
межах від 0 до  P1  є зміна тиску. Ця зміна тиску діє на значну переміну щільності 
тіста. Тиск в межах Р1 – Р2 представляє прямий відрізок, тому зміна густини тіста 
стане значно  меншою. Зважаючи на великий обсяг роботи валків, зменшення 
 
 
тиску допомагатиме зниженню розміру погрішності маси, що випливає з зазору 
між валками. Зважаючи на  взаємозв’язок  тиску  з  густиною,  робочі  межі  
тиску в обладнанні із валками можна обирати на площі Р1 – Р2. Величина Р2 є 
допустимою при умові що структура виробів не буде зруйнована.  Необхідно  
зважати,  що зростання тиску деяких значень, спонукає зменшенню якості 
напівфабрикатів. 
 
Рисунок 1.1 – Густина тіста залежить від значення тиску 
 
Обробка сировини, окрім тиску в робочому бункері, визначається коефіцієнтом 
зжимання в межах між робочими валками. В залежності від кількості стискання в 
бункері нагнітання формувального обладнання тісто підлягає різноманітним 
впливам, тобто відбувається деформування та багаторазове зжимання до 
встановленого тиску. На коефіцієнт стискання впливають конструктивні 
особливості валків нагнітання їх інтенсивність, та довершеність роботи самого 
обладнання. Для значно високого рівня обладнання значення ���� необхідно 
регулювати з урахуванням застосованої конфігурації валків [5]. Враховуючи це, 
то обов’язковою умовою одержання сталого ущільнення тіста є постійне 
значення тиску при завершені низки нагнітань вздовж всього етапу роботи 
обладнання. При зміні зазору між валками, відбувається і зміна тиску на 
сировину, яка призводить Також тиск на тісто може змінюватися при 
 
 
регулюванні зазору, що приведе до переміни  об’єму тіста та його структури. 
Графік залежності нагнітання валками тіста від тиску і зазору (рис. 1.2) 
представлено в роботі [5]. Зміна поведінки тіста представлена кривою ОА. 
 
Рисунок 1.2 – Графік залежності нагнітання валками тіста від тиску і зазору 
 
Потрапляння тіста між валки в бункері обладнання здійснюється при дії 
первинної сили Р0 – пружного протитиснення зі сторони сировини.  В 
наступному впливу валків на тісто деформація зростає і буде збільшуватися 
пружний спротив.  На кривій ОА в точці а  сила дії протилежного напрямку 
рівняється первинній силі пружного-пластичної сировини  Р0  і відстані між 
валковими нагнітачами h1. Здійснюється стискання сировини та її переміщення. 
Тісто змінює свою форму по криволінійній закономірності це крива аА. Сила 
Р1 сприяє виникненню зайвої деформації сировини aа2. Оскільки деформація 
співвідносна до навантаження і обернено співвідносна до жорсткості, то 
допоміжна сила Р1 при неоднакових жорсткостях сировини потребує відповідно 
незначну деформацію. Вирішальне зжимання сировини в процесі нагнітання 
валками в бункері відбувається за допомогою сили Р0, а допоміжне 
здійснюється  зусиллям Р1 [5]. 
 
 
 
 
 
1.3  Застосування формувального обладнання з валковими 
нагнітачами 
 
Обладнання з валковими нагнітачами є  одна    найбільша  група 
обладунку харчових та переробних  виробництв, які різняться значно 
складною конструкцією і різноманітністю технологічних схем. Аналізуючи 
схеми обладнання та застосовуючи дослідженні процеси математичного 
моделювання, можна встановити переваги та недоліки всього формувального 
обладнання. На (рис. 1.3) представлена класифікація валкового обладнання. 
 
 
Рисунок 1.3 –  Класифікація валкового обладнання 
 
Виконано змістовний аналіз  якнайкращих  геометричних  параметрів валків в 
формувальному обладнанні спираючись на технічні характеристики існуючих і 
нових видів обладнання з різними процесами нагнітання, переміщення, 
розкочування, формування та перемішування тіста. Конструкція валкових 
нагнітачів, частота їх обертання позначаються на різновид, ступінь 
 
 
автоматичних деформацій сировини і його найкращий розмір. Це досягається 
вибором належної побудови і числа робочих валків, зростанням числа 
періодичних обертів або других рухів за одиницю часу, та враховуючи всі 
чинники.  
Потужність привода валків формувального обладнання визначається за 
формулою [5, 65]: 
                                                                     (1.2) 
де ω –швидкість кутова валкових нагнітачів, рад/с;  
М –момент на валах валкових нагнітачів. 
                                                      (1.3) 
де �� –тиск на валках, Па;  
R – радіус валів, м;  
l – довжина валів, м;  
α, β – кути живлення і нагнітання, рад; ���� – кут дотику для тіста пшеничного 
становить ����= 25...30°; а кут tg ���� перемінюється від 0,47 до 0,57. 
Головною умовою формуючого обладнання являється високий рівень уникнення  
залипання і розтікання сировини по формувальним валкам обладнання. При 
витисканні сировини з проміжної відстані валкових нагнітачів в формувальному 
обладнанні в напівфабрикаті відбувається вплив еластичного відновлювання, це 
відбувається за рахунок впливу напружень  які діють в середині сировини. Ю. К. 
Берман [5] шляхом досліджень визначив еластичне відновлення враховуючи 
реологічні ознаки виробів з борошняного тіста та конструкторські величини 
вальцьового обладнання. 
                                                                (1.4) 
��з – діаметр величини заготовки, м;  
hi – зазори  між  формувальними параметрами робочого  органу обладнання, м; 
��рел – стадія релаксації, с; 
 �� – швидкість здвигу тіста, с-1;  
 
 
�� – в’язкість, Па*с;  
��пр – модуль здвигу, Па;  
��н,��ф – швидкості несучого і формувального робочих органів обладнання, м/с. 
 
1.4  Порівняння аналіз сучасного 
валкового обладнання і напрямки його покращання 
 
Сучасна техніка з вальцьовим механізмом для потреб харчової промисловості 
значно  застаріла,  на українських підприємства в основному виготовляється 
обладнання старої розробки, яке на протязі десятка років не зазнали значних 
удосконалень. Застаріле обладнання не дозволяє нагнітати сировину з малим 
вмістом вологи. Обладнання для формування, пристосоване для новітнього 
бистрого способу формоутворення, розкачування сировини при застосовуванні 
застарілих пазових валків, мають низку істотних вад та не відповідають 
нинішнім потребам. Перш за все тому, що у такому обладнанні більш-менш 
врівноважена дія практичних та гальмових частин, відсутнє керування 
розпорядку замішування сировини і інші інгредієнти. Підприємствам необхідно 
обладнання, яке у абсолютному об'ємі здатне витримувати нинішніх способів 
формоутворення, розкочування, також, за доступною вартістю. Отже, хід 
створення тіста відіграє значну функцію у харчовому виробництві. Відсіль 
витікає значущість наступної задачі – піднесення й удосконалення обладнання з 
валковими нагнітачами. Масово виробляється обладнання періодичної дії, яке 
допомагає створювати основний хід роботи, керування та тривалість з 
застосовуванням контролю розходу електроенергії. Створення тістових 
заготовок можливо автоматичним та надійним методами. Вдосконалення будови 
обладнання треба застосувати головні принципи теперішньої доктрини 
змінного впливу на заготовку, досліджувати і впроваджувати необхідні 
конструкційні заходи під час математичного моделювання та дослідницьких 
дошках з застосовуванням високих технологій. Проаналізувавши можна 
визначити три основні параметра: діаметр, інтервал між валковими нагнітачами, 
та швидкість руху. Чим менша відстань, тим скоріший хід руху та стиснення, 
швидке вивільнення тепла та висока трата енергії. Розгляд видатків енергії 
 
 
продемонстрував, що практично 90% втраченої енергії затрачається на 
підігрівання сировини [19]. 
В основному розповсюдженими робочими органами, які застосовуються в 
харчовій промисловості для виробництва хлібних виробів, показано на рис. 1.4. 
 
 
Рисунок 1.4 –  Схеми валків які застосовуються формувальному обладнанні 
 
Конструкторські схеми валів з прямими зубцями (рис. 1.4 а) являються 
основними, які застосовуються в новітньому обладнані протягом довгого 
періоду. Розробники направили власні розроблення на таку конфігурацію, де 
перемінювався контур фуги без переміни діаметра (рис. 1.4 б, в), зовнішності  та 
способу  їх руху. На обрання різновиду робочих органів обладнання діють 
допоміжні потреби, які зв’язані з реологічними особливостями обробного 
осередку. Потрібно вважати при розробленню нового обладнання не тільки 
реологічні властивості, а й конструктивні можливості,   які   направлені   на   
витривалість   під час роботи. Кінцевий вигляд валкових нагнітачів визначається 
з урахуванням розрахункових результатів різноманітних способів враховуючи 
величини діаметрів і привід редуктора. 
Під час вдосконалення валкових нагнітачів необхідно враховувати їхній 
вплив на  роботу всього формувального обладнання. Слід обирати такі 
конструкції, які забезпечуватимуть якісне стискання і подальший рух тіста  з 
щонайменшим його підігрівом в ході роботи. При цьому слід забезпечити такі 
властивості тіста, яка допомагатиме покращенню якості кінцевої продукції. 
 
 
Головні шляхи удосконалення включають зміну принципу нагнітання, форми та 
швидкості обертання, а також конструкції валків і конфігурації бункера [5]. 
Обґрунтування вимог щодо однорідної консистенції під впливом зміни 
форми направлене на досягнення підвищення ефективності удосконаленого 
обладнання. Під час розкачування, руху формувальному обладнанні нерівний 
поділ тіста по довжині веде до повільного накопичення матеріалу у бункері, що 
знижує ефективність використання  та якість обладнання. При цьому надмірне 
підвищення вимог щодо ступеня однорідності супроводжується 
неаргументованим зростанням енергетичних затрат. Прикладом є скорочення 
відмінності концентрацій між верхньою і нижньою елементами бункера з 10 до 
5 процентів здатне викликати значне збільшення інтенсивності приводу [5].   
Під час розгляду роботи валків важливо налаштувати їх таким чином, щоб 
забезпечити максимально ефективне використання енергії. Це передбачає 
мінімізацію витрат на зміну гомогенності сировини, його змішування, рух та 
зниження рівня деформації. Це забезпечить ефективне застосування енергії для 
високоякісного виготовлення продуктів харчування. Такий метод сприяє 
підвищенню умов проведення подальших технологічних етапів.  
Враховуючи всі характеристики тіста, процес його формоутворення 
дозволено схематично поділити на кілька ключових періодів: 
1.Вивантаження готового   тіста   в   бункер для контакту поверхні 
продукту з валками формувального обладнання.   
2. Затягування тіста валками. 
3. Створення плинної течії тіста при попаданні в між валковий інтервал. 
За такої схеми впливу на тісто всі етапи проходять поступово, коли певна 
кількість тіста просувається крізь бункер обладнання. На цьому етапі букер 
умовно розподіляється на кілька частин, кожна з яких має різні конструктивні 
властивості та відрізняється  впливом на роботу всього обладнання.  
 На початкових етапах роботи на технологічні органи істотно діє сила 
тяжіння, внутрішнє тертя сировини та тертя між сировиною і робочими 
елементами. У зв’язку з цим необхідно передбачити конструктивне рішення для 
 
 
пом'якшення цих впливів. Це дає змогу знизити рівень навантаження на 
елементи обладнання, оптимізувати енергоспоживання і забезпечити 
збільшення технологічного процесу. 
На подальших етапах, окрім раніше зазначених, валки під час роботи 
змушені долати потужності маси сировини та тертя яке виникає  між ними. 
Такий принцип роботи притаманний для всього формувального обладнання. 
 
 
Рисунок 1.5 – Схема покращання впливу валкових робочих органів 
обладнання на сировину 
 
Важливим завданням є удосконалення технологічних процесів і створення 
обладнання безперервної дії, що не призведе до істотного нагрівання сировини. 
Впроваджувати такі інноваційні рішення слід на основі досліджень і розрахунків 
та аналізу енерговитрат, пов’язаних із процесами які відбуваються під час роботи 
 
 
обладнання. Потужність роботи  безперервного обладнання можна збільшити 
такими шляхами: знизити контакт поверхні з сировиною, збільшення оберту 
валків; або через зростанням потужності, яка підводиться. 
Кожна зміна середовища має свої специфічні вимоги, тому рекомендується 
поділити бункер обладнання з валками нагнітачами. Це дозволить зберегти 
ключові умови для руху сировини та утримати найкращі показники потужності 
в роботі даного обладнання. Не має жодних побоювань, що потужність впливу 
на сировину в якій  неприсутності інші  інгредієнти може бути значно більшою, 
ніж при використанні різного виду бактерій. Під час удосконалення обладнання 
важливо детально аналізувати всі процеси роботи, забезпечувати підтримання 
найкращих параметрів в бункері, та враховували особливості валкових 
нагнітачів, робота яких значною мірою впливає на формоутворення сировини.   
З огляду на вивчені процеси та проведений аналіз наукової літератури, 
визначено шляхи оптимізації впливу валкових нагнітачів в обладнанні, що і 
представлено на схемі рис.1.5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                                         РОЗДІЛ 2 
 
МЕТОДИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ 
2.1  Дослідження впливу  
валкових нагнітачів на в’язко пластичне середовище 
 
Для виконання теоретичного і експериментального дослідження було 
проведено аналіз різного виду наукової літератури, яка стосуються 
технологічних процесів виробництва сушок. Оцінено ефективність застосування 
валкових нагнітачів у цьому процесі, а також розглянуто перспективи їхнього 
використання при виробництві хлібобулочних  виробів. Задачі дослідження 
представленні на рисунку  2.1, рішення яких направлено на досягнення даної 
роботи. Результати, отримані під час теоретичного і експериментального 
дослідження, слугують основою для розроблення геометричних, 
конструкторських параметрів валкових нагнітачів на процес виготовлення 
хлібобулочних виробів. Вони також використовуються для надання 
рекомендацій щодо інтеграції цього обладнання в  виробничій лінії. Ключовою 
частиною плану опрацьовувань є реалізація комплексу основних заходів, 
спрямованих на удосконалення конструкції валкових нагнітачів і технологій 
харчових підприємств.  
Комплексний підхід до вирішення основних питань досліджень вимагає 
врахування всі зовнішні і внутрішні чинники. З цією метою була створена 
послідовна схема шляхів досліджень, підсумком яких стане промислове 
випробування з виготовленням доброякісної продукції. 
Аналіз досліджень допомагає чітко оцінити як сильні сторони, так і 
недоліки валків нагнітання, а також розкрити перспективи для наступних 
досліджень. 
 
 
 
 
Рисунок 2.1 – Схема дослідження процесу валкових нагнітачів 
на тісто 
 
Під час виконання роботи використовувалися стандартні, 
загальноприйняті, спеціальні та модифіковані фізико-хімічні, мікробіологічні та 
органолептичні методи дослідження. Під час проведення досліджень 
застосовували типові, професійні, а також органолептичні способи синтезу. 
Добротність пшеничного борошна визначали для кожного експеримента 
провівши аналіз  проби, сформованої відповідно до вимог нормативів. У процесі 
оцінювання було проаналізовано такі показники, як волога, різні властивості 
сировини.  
 
 
 
Температуру виробів визначали за допомогою обладнання WT-1, який має 
шкалу  0 – 100 градусів  із точністю вимірювань до 0,1°С (рис. 2.2). У процесі 
замірів термометр занурювали в в’язку сировину на глибину від 15 до 20 см і 
утримували протягом 3 хвилин. Результати вимірювань записували одразу після 
перемішування сировини і наприкінці процесу. 
 
Рисунок  2.2 – Термометр WT-1: 
 
1 – стержень, 2 - табло; 3 – панель управління 
 
Вологість визначаємо   відповідно по формулі [17]: 
 
                                   (2.1) 
де m1 ,m2 – маса застосованого прикладу, г;  
m – маса тіста, г. 
Тісто зважували на вагах AXIS (рис. 2.3). 
 
 
Рисунок 2.3 –  Ваги AXIS: 1 – корпус регулювання;  
2 – табло; 3 – поверхня для зважування 
 
 
 
 
Кислотність сировини оцінювали на початку та наприкінці процесу 
нагнітання для кожного експерименту. На аналітичних вагах зважили 10 грам 
сировини, після чого його розчинили у чашці, додаючи 50 мл рідини та 5 крапель 
однопроцентного  рідини фенолфталеїну. Сировину титрували  гідроксидом 
натрію до виникнення рожевого забарвлення, яке зберігалося протягом однієї 
хвилини [17]. 
Кислотність сировини розраховується за формулою: 
                                     (2.2) 
де �� – величина гідроксиду натрію, мл;  
Кп –коефіцієнт для титрування.  
Піднімання тіста визначали шляхом спливання тістової кульки, шляхом її 
занурення у воду. 
Вологість напівфабрикату та готового  виробу  визначали за допомогою 
експрес-методу, використовуючи установку АПС-1, розробником якої є Чижова. 
Масу сировини та напівфабрикатів визначали шляхом вимірювання на 
лабораторних вагах,  точність яких становить 0,01 г. Пористість готових виробів 
визначали, використовуючи спеціально розроблену методику. Щільність 
виробів обчислювали як співвідношення ваги до об’єму, виражене в кг/м³. 
Характерний об’єм визначали через співвідношення об’єму виробу до його ваги, 
у одиницях м³/кг. Запікання обраховували як різницю між вагою тіста до 
запікання і вагою приготовленого виробу за відповідною формулою. 
                                  (2.3) 
де У – запікання, %;  
��т – маса тіста, г;        
��гв – маса готового виробу, г.  
Відповідно до методики, готову сушку розрізали по  діаметру. Потім 
здійснювали шліфування поверхні за допомогою невеликого наждачного паперу, 
після чого виконували продування для усунення пилу з обробленої поверхні. 
 
 
 
Верх зрізу обробляли спиртовим барвником. Аналізи виконували за 
допомогою мікроскопів зі збільшенням в сто крат  (рис. 2.4). 
  
а) б) 
 
Рисунок  2.4 –  Поверхні зрізу: 
а – перший зразок; б – другий зразок 
 
2.2 Обґрунтування результатів вимірювання температури 
 
Є чотири основні види для визначення теплоти, що виділяється під час 
тертя. Перші два види базуються на використанні коефіцієнта тертя, наступний 
передбачає визначення шляхом експерименту розсіювання потужності, а 
останній ґрунтується на застосуванні методу теплопровідності для оцінки 
тепловиділення. У моделі теплового переносу [8] застосовуються дані 
експериментів, в яких заміряли температуру середовища за допомогою термопар, 
встановлених на неоднакових дистанціях від поверхні контакту під час його 
нагнітання. 
Дані експерименту щодо встановлення температури нагріву валків 
нагнітання отримували за сприянням термопар, встановлених у межах контакту. 
Переміну температури реєстрували три термопари, встановлені на валках з 
відстанню п’ять, п'ятнадцять, двадцять п’ять  міліметрів від його бічної поверхні 
(рис. 2.5). Отримані результати застосували для визначення теплового потоку на 
верхній  частині в'язкого середовища. 
Пряме визначення щільності потоку тепла, що проходить через поверхню 
 
 
сировини, застосовувався прилад складної конструкції. Він складається з 
декількох мікро термопар, розташованих щільно одна до одної. Прилад не 
великий і займає незначну площу лише 2-3 сантиметри. Поверхня приладу і тіста 
приблизно однакові. Це дозволяє після відповідного калібрування застосовувати 
для створення кривих потоку тепла та одержання необхідних даних. При цьому 
прилад можна  зробити із нікелю, величина чорноти становитиме 0,1. 
 
 
а) б) 
 
Рисунок  2.5 – Експериментальна установка  
а): 1 – тепловізор; 2 – сировина; 3 – валки; 4 – вимірювач; 5 – електричний 
двигун; 6 – ватметр; 7 – потенціометр; 
б) валок удосконаленої  конструкції 
 
Застосування вимірювальних приладів  з неоднаковою поверхнею 
одночасно дозволило не лише вимірювати типовий потік тепла на поверхні 
валкового нагнітача, та оцінити вклад неоднакових механічних  процесів 
теплообміну. Дані термопар застосовані для визначення величини  потоків тепла 
в сировині. Потужність двигуна вимірюється з  використанням ватметра. 
Значення передаються через відповідні числові коди. Пристрій вирізняється високою 
швидкістю роботи, зумовленою особливостями вбудованого мікропроцесора який 
розміщений в самому обладнанні. 
 
                                                           
 
 
 
 
2.3 Дослідження процесу роботи валкових нагнітачів  
для формування тіста 
2.3.1 Фізична суть процесу нагнітання тіста валками 
 
У роботі було вибрано напрям опрацьовувань, спрямований на глибше 
розкриття та опис фактів і процесів, що відбуваються у вузлі валкового нагнітача 
формувального обладнання. Метою є вивчення механізмів і основних законів, 
які ними управляють, а також визначити глибину їх взаємозв'язків. На основі 
проведених дослідів передбачається розробка загальних концепцій та 
формування теоретичної бази, що стане основою для подальших практичних 
досліджень. З використанням математичного та комп’ютерного моделювання 
визначено конструктивні і технологічні можливості валкових нагнітачів в 
обладнанні. З огляду на фізичну природу валків нагнітання та особливості 
розвивання деформації у бункері обладнання від моменту виникнення течії в 
зазорі між нагнітачами, течія сировини розглядається як процес розкачування 
в’язкого шару сировини по гвинтовій поверхні [21, 22]. 
Попри різноманітні деформації, які виникають під час роботи валків, їх 
комплексний вплив направлений на реалізацію процесу формоутворення. Цей 
процес передбачає отримання заготовки потрібної форми і величини. 
Особливості поведінки ситовини під дією валкових нагнітачів спричинили 
появу значної величини класифікаційних властивостей, що призвело до 
формування досить чітко розрізнених процесів, таких як розкачування, 
нагнітання і транспортування тощо [18]. Для неоднакових середовищ у різному 
ступені може застосовуватися різний тип впливу валкових нагнітачів. 
Класифікація видів дії за технологічними властивостями передбачає детальне 
дослідження та аналіз фізичних і механічних, а насамперед реологічних 
особливостей середовища. Енергетичний підхід до процесу впливу валків на 
в’язке середовище можна розглядати через призму взаємодії енергії. Деформація 
структури в’язкої сировини відбувається внаслідок взаємодії між джерелом 
енергії та сировиною, на яке впливає робота   валків. Енергетичний вплив 
різноманітних сил на сировину можна  перенесенням маси і тепла, а також 
 
 
фізичними і хімічними явищами, адгезійними процесами та іншими ефектами 
[3]. Головні методи передачі енергії сировині під дією валкових нагнітачів 
включають такі: застосування гравітаційних, інерційних сил, які забезпечують 
силовий вплив; хімічні методи що зумовлені великим розширенням 
збродженного тіста або різними реакціями; мікробіологічні методи базуються на 
хімічній чи ферментативній активності бактерій; гідродинамічні способи – їх дія 
полягає в стисканні рідкого газового етапу та змінах тиску в сировині. 
З усього вищесказаного видно, що систематизація представляє собою 
узагальнений перелік вже знайомих методів які впливають на дисперговане 
тісто. Водночас систематизація цих методів за більш детальними 
особливостями та групами дає змогу розкривати й окреслювати нові напрямки 
для їхньої інтенсифікації, включаючи диспергування сировини через 
поєднання вже існуючих підходів [9]. 
Рішення ключових завдань процесу валкового нагнітання полягає в 
забезпеченні розміреної та ефективної течії сировини за короткий час, із 
щонайменшими втратами енергії і гарантованою якістю отриманого 
напівфабрикату. Додаткове переміщення шарів тіста в бункері можна оцінити 
за інтегральним показником величини [8]. 
                                                                                                (2.4) 
                                                                                                    (2.5) 
де   V –   об’єм   бункера для   валків,   м3
к    ;    
Qo    –   об’ємне рух з частинним рухом, м3/с;  
N – втрати всіх типів енергії на процес формування, Вт;  
J – критерій  J  визначається з формули [8];  
tпр – час проходження процесу, с. 
                                                                                                         (2.6) 
 σ – вирішальна дисперсія поділу головного інгредієнта в речовині;  
S – дисперсія зовсім не перемішаного порядку. 
 
 
Розгляд якісних ознак ефективності побічного руху ε демонструє, що його 
керування може бути досягнуто напрямом зменшення часу роботи валків або 
зменшення затрат інтенсивності на процес валкових нагнітачів. Отже, робота 
валкових нагнітачів має відповідати таким вимогам, аби забезпечити 
ефективність процесу: 
– найбільша  величина  поверхні  зсуву,  що  формується  за певний проміжок 
часу; 
– найбільша швидкість обертання валкових нагнітачів, яка забезпечує 
поступальний і обертовий рух маси тіста порівняно з площиною зсуву та одна 
навколо протилежної. 
– поверхня валка, яка мінімізує опір руху в просторі та забезпечує 
самостійне регулювання розташування тіста під впливом навколишніх сил. 
– поєднання різних методів і способів постачання енергії для 
відшкодування переміни положення часток тіста, невідповідності зв’язків в 
середині та зміненого переносу. 
– плавний рух маси сировини при непостійному характері руху валкових 
нагнітачів; 
– мінімізація витрат на перетворення енергії в тепло та її втрати через 
плавне тертя. 
Для оцінювання якості роботи валкових нагнітачів можна 
використовувати ккд як критерій. 
                                                                                (2.7) 
Аn – робота cтворення поверхні тіста, Дж;  
Апр – робота пружистої деформації, Дж;  
Апл – робота еластичної деформації, Дж. 
Еталон має абсолютно логічне фізичне мотивування, адже відображає 
співвідношення між витраченими корисними енергетичними ресурсами та їх 
загальною кількістю. Водночас його практичне використання утруднене через 
те, що об’єктивно оцінити розмір доброчинної роботи майже неможливо. 
 
 
Для обчислення Ап виразом Ребіндера [6] потрібно мати значення 
коефіцієнта пропорційності КS, дані про який є доволі обмеженими. 
Оскільки тісто містить у власний будові бульбашки, їх кількість і 
величина залежать від енергії, структурно-механічних особливостей тіста та 
здатності пропускати газ. Розмір створюваних бульбашок у будь-який 
проміжок часу визначатиметься балансом його розтяжних сил: 
                                                                (2.8) 
Сили стискання визначаються за формулою: 
                                                                     (2.9) 
За умови належного тиску та середніх розмірів утворених бульбашок 
бистроту їхнього підйому можна визначити за законом Стокса [8]. З урахуванням 
вищезазначеного та неодмінної переміни площі, що відповідає бистроті руху 
тіста під впливом валків, формула  для визначення його швидкості матиме 
вигляд: 
                                                 (2.10) 
Формула посідає практичний сенс, оскільки дозволяє визначити швидкості 
зростання ділянки тіста від його щільності, в’язкості та величин деяких 
бульбашок. Це теж впливає на енергетику перемін у сировини. Під час 
удосконалення валкових нагнітачів і технологічного процесу нагнітання тіста, 
будова тіста стає ключовим фактором, який визначає обрання поверхні і 
діаметрів,  формує вимоги до виготовлення нових бункерів формуючого 
обладнання. Первинні виміри системи нагнітання тістової маси безпосередньо 
впливатимуть на загальні величини діяльність всього обладнання. Системи 
роботи обладнання включатимуть декілька основних  підсистем: які затягують 
сировину шляхом нагнітання, а також розкатування і формуванням 
напівфабрикатів. В процесі нагнітання тіста здійснюється додаткове механічне 
змішування сировини, яка вже була завантажена в бункер формувального 
обладнання, а також її рух і неповна переміна  стану додаткових компонентів. 
 
 
Процес нагнітання тіста за допомогою валкових нагнітачів з'єднує 
деформаційні явища, які виникають протягом секунд і включають зжимання та 
зміну об'єму. Він вирізняється високим рівнем непередбачуваності. Разом із 
доцільним автоматичним впливом валків під час нагнітання тіста важливо 
підтримувати середню температуру. Це сприяє надходженню поживних 
елементів до клітковини сировини, а також забезпечує потрібний рівень вологи і 
газового обміну. Аналізуючи фізико-механічну природу цих явищ які 
відбуваються в процесі нагнітання тіста, можна відокремити кілька процесів, які 
безпосередньо залежать від умов роботи валкових нагнітачів. Головним таких 
процесів являється: 1) додаткове перемішування тіста; 2) перевірка температури 
в масі  даного осередку; 3) рівномірне розміщення зважених часток у сировині; 
4) диспергування  рідини або газових пузирів; 5) здійснення теплового обміну; 
6) забезпечення масо обмінного процесу. 
У таких епізодах підвищення потужності нагнітання валками тіста 
зумовлене перебігом технологічного ходу у вузлі формувального обладнання. 
Вимоги до параметрів сировини, конструкції елементів обладнання та валкових 
нагнітачів можуть відрізнятися в залежності від консистенції  тіста і своєрідного 
об'єму. 
 
2.3.2. Вплив обертових  валків на  властивості тісто 
 
 
Методи нагнітання й перемішування в’язкого тіста за допомогою валків 
здебільшого ґрунтуються на поєднанні двох підходів  впливу: стиснення 
матеріалу в умовах статичного або рухливого режиму, при цьому деформацію 
зазнає вся  сировина. Кожну структурну схему, що включає валкові нагнітачі, 
можливо описати математично за умови відповідних рівнянь, які 
взаємопов’язані у функції. Ці функції враховують геометричні величини 
обладнання,  фізичний та механічний стан оброблюваної сировини, а також 
конструктивні розміри  нагнітачів. 
Дослідимо хід прокатування тіста між валковими нагнітачами (рис. 2.6). 
Під час прокатування товщина тіста безперервно змінюється в центральній 
 
 
частині маси. При виході з валкового обладнання товщина матеріалу 
залишається рівномірною. Усі періоди прокатування гвинтової поверхні 
виконуються без зміни величини проміжку між валками на всьому етапі 
прокатування від початку до кінця. Це забезпечує рівномірне стиснення та 
переміщення тіста під час формування валками, дозволяючи процесу розкатки 
відбуватися плавно — від моменту захоплення тіста до його центру. У результаті 
по всій поверхні тіста досягається рівномірна товщина. 
Під час нагнітання валками тісто стискається, що призводить до 
зменшення його товщини, водночас довжина та ширина пласта зростає. 
Відмінність між початковою товщиною h0 і завершальною ℎз пласта тіста 
визначатиме величину повного стиснення. 
                                       (2.11) 
 
 
Рисунок  2.6 –  Схема прокатування гвинтовою поверхнею тіста 
 
Відмінність серед кінцевою шириною пласта тіста ��1 і первинною шириною 
��0 пласта визначає його абсолютну зміну ширини. 
                                                        (2.12) 
Розмір зміни пласта тіста під час нагнітання валками визначають такими 
даними, як абсолютне обжимання, яке являє собою співвідношення обжимання 
до початкової товщини пласта. 
 
 
                                  (2.13) 
коефіцієнт обтиснення — це співвідношення між початковою товщиною 
матеріалу та його остаточною товщиною: 
                                                                             (2.14) 
значення коефіцієнта розтягування маси тіста між валковими нагнітачами:  
                                                                            (2.15) 
величина тіста змінюється під час пропускання через валки, визначається 
за формулою: 
                                                               (2.16) 
Довжина пласта тіста при розкачуванні зростає в міру зменшення його 
поздовжнього перерізу. Коефіцієнти стискання визначає висоту і  деформацію 
розтягування тіста. Величина тіста визначається криволінійними контурами 
валків захвату, бічними поверхнями пласта, а також площинами входу тіста між 
валками і зони його виходу. Ця область називається зоною деформації.  
Зона захвату тіста визначається за формулою: 
                                                                                 (2.11) 
За допомогою аналізу залежностей можна визначити закономірності та 
розрахувати оптимальні виміри часткових дій. Це дозволяє детально оцінити дію 
конструктивних характеристик валків нагнітання. До основних вимірів 
належать: робочий бункер та поверхня валків нагнітання, а також величина  і кут 
захвату маси сировини, характеристики тіста після його формоутворення, 
характерне використання енергії, а також довговічність експлуатації вузла 
обладнання. 
Під час нагнітання тіста, коли взаємодія валкових нагнітачів з ним триває 
відносно недовго, зміни які відбуваються не завжди відповідають прикладеному 
 
 
навантаженню. Це пояснюється впливом як внутрішнього, так і зовнішнього 
тертя на процес роботи. 
Це явище з'являється через пластичну зміну структурних і механічних 
особливостей тіста, а також криволінійної конструкції і валків. Рівень загальних 
змін, спричинений роботою валків можна виразити наступним чином: 
                                                          (2.13) 
Основне проведеного аналізу зазначених процесів можливо сформувати 
вираз енергетичного урівноваження, яке описує хід нагнітання валками  тіста: 
                 (2.14) 
Ам – діяльність зовнішніх  сил, що діють в системі;  
q1 – величина тепла за рахунок джерел енергії, Дж;  
q2 – величина тепла за рахунок процесів які відбуваються в середині, Дж;  
Е1  –інші види енергії;  
Е2 – енергія затрачена на зміну величини тіста;  
Es – енергія, що витрачається на формування вільної поверхні в тісті під час його 
нагнітання; 
Eп –  енергія затрачена на зміни форми тіста;  
Eфх – енергія, затрачена на зміну фізичних, хімічних особливостей тіста;  
dt – час;  
dAT  – робота сил зверхнього тертя валкових нагнітачів з  тістом. 
Згідно з термічним і динамічним підходом до ходу нагнітання, 
сформульовано висновок, що площа поверхні тіста, що виникає внаслідок його 
обробки, є співвідносною до величини енергії, затраченої на його зміну. 
Вираз, який описує зміну площі поверхні тіста, може бути представлене 
наступним чином: 
                                                                                (2.15) 
 
 
Інтенсивне поглинання енергії тістом визначається такими параметрами 
процесу: 
                                                                             (2.16) 
Значення цього виразу полягає у взаємозв'язку між інтенсивністю зміни 
величини маси тіста та такими факторами, як спосіб прикладення механічних 
сил, значення консистенції тіста, фізичні і механічні особливості під час 
деформації. Водночас фізико-механічні характеристики залежать від теплової 
енергії, накопиченої тістом, яка витрачається на переміну його фізичних, 
хімічних особливостей. 
Взаємозв'язок різних видів енергетичного руху може бути описаний за 
допомогою рівнянь, сформульованих на основі принципів термодинаміки з 
урахуванням конструктивних, технологічних характеристик нагнітальних 
валків. Аналітичну модель процесу зазвичай можна представити у вигляді 
системи рівнянь, які описують динаміку потоків енергії в системі оброблюваний 
осередок – вузол нагнітання – навколишній осередок. 
Для кращого уявлення виду моделі пропонуємо схему причинно-
наслідкових зв’язків з частинами, які характеризують розмір процесу. Для 
побудови математичної загальної моделі достатньо представити будь-який із 
елементів у вигляді взаємної залежності серед них. 
Відповідно до схеми, первинними характеристиками моделі служать 
хімічні, фізичні, механічні та геометричні параметри осередку. У математичній 
моделі слід урахувати можливості, які безпосередньо діють на процес 
розминання і нагнітання, та інші особливості. Аналізуючи всі показники можна 
частково сформулювати через коефіцієнти, що залишаються незмінними або 
варіюються в залежності від руху процесу. Фізичні і механічні характеристики 
можна описати за допомогою формул реологічних властивостей. Ці 
характеристики визначаються такими параметрами, як міцність, інтенсивність 
тертя, щільність, в’язкість, пластичність та іншими важливими показниками, 
залежними від впливу різних чинників. Геометричні спроможності первинного 
 
 
стану величини тіста залишаються сталими і встановлюються відповідно до 
рецептури. 
Метод, за сприянням якого реалізується хід роботи, можна представити 
через рівняння, що описують конструктивні розміри валків, його рекомендації та 
властивості а також можливість виконання даного процесу. 
Для побудови математичної моделі ходу нагнітання валками та 
розкачування потрібно обчислити метод виконання будь-якої із зазначених 
етапів і сформулювати рівняння, що характеризують взаємодію середовища на 
кожному етапі. Такий опис можливий лише на базі дослідницького аналізу 
поводження тіста при дії валків відповідного типу. 
Для встановлення основних характеристик валкових нагнітачів у 
формувальному обладнанні з дискретним режимом роботи було проведено 
аналіз можливих будов руху тіста. Виявлено, що їхні дискретні характеристики 
обмежуються лише структурними схемами, які формулюють особливості руху 
тіста при технологічній обробці. Відповідні параметри при цьому можуть 
описуватися за допомогою неперервних функцій [18]. 
              Під час взаємного контакту поверхонь валкових нагнітачів із тістом 
здійснюється певна робота: 
                                                                              (2.17) 
 АДЕФ і АТЕР – частина виконаної роботи, яка затрачена на деформацію та 
зменшення сили тертя, Дж.  
ККД нагнітаючих валків: 
                                                                                       (2.18) 
            Формування вільної поверхні замішаного тіста після переходу через 
проміжок між валками може відбуватися в межах: 
                                                                                                (2.19) 
���� – об’єм області можливого нагнітання тіста, м3;  
���� – площа перерізу бункера посеред валків, м2;  
 
 
Δ�� – довжина роботи валків, мм. 
 
 
 
Рисунок 2.7 – Взаємозалежність факторів при роботі валкових 
 нагнітачів 
 
 
 
Конструктивні розміри валків відображають постійну потужність впливу 
на тісто в процесі технологічної обробки, яка в основному залежить від ступеня 
їх взаємодії в межах робочого бункера. Цю потужність можна представити за 
допомогою наступного математичного виразу: 
                              (2.20) 
 Σ���� – сумарна площа зон фрикційного контактування валкових елементів із 
тістовою масою, м². 
Рівень заповнення зони  роботи між валковими нагнітачами становитиме: 
                             (2.21) 
����(��) – маса тіста в робочому бункері в визначений момент часу, м;  
���� – об’єм робочого бункера, м3. 
             Визначається актуальний коефіцієнт потужності технологічного впливу: 
                                   (2.22) 
Опір тіста визначається його механічними характеристиками та 
рецептурними складниками. Для забезпечення процесу нагнітання, без дефектів 
пласта тіста необхідно здійснити певний обсяг роботи: 
                               (2.23) 
де [��] – максимальне значення характерної діяльності деформації, перевищення 
якого призводить до втрати механічної енергії, що витрачається на створення 
нової поверхні. 
Збільшення функції деформування сприяє створенню розкатаного пласта 
тіста, призначеного для його подальшого формування. Цей процес визначається 
через площу, що утворюється під час розкатки: 
                                          (2.24) 
де ���� – характерний показник енергії, необхідної для утворення одиниці ділянки 
формованої поверхні тіста (Дж/м²). 
 Первинні умови для рішення рівняння, яке визначає ділянку вільної форми 
 
 
поверхні тіста: 
                                          (2.25) 
 
Головними умовами процесу визначено переміну руху тіста в  вузлу 
нагнітальних валків формуючого обладнання.  Найбільша швидкість 
переміщення тіста досягається за рахунок зростання активної зони між 
синхронними валками при скороченні маси. За такої бистроти протікання тіста 
забезпечується рівномірний тиск, що становить 3980 Па. Лише більш-менш цей 
тиск може варіюватися в області бічних стінок робочого бункера. 
 
2.3.3 Стискання тіста  
під час нагнітання 
 
У процесі бродіння, яке відбувається завдяки дріжджам та другим 
мікроорганізмам, формуються капілярно-пористі властивості тіста. Будова 
підтримується пружним в’язким каркасом, пори котрого наповнені сумішшю у 
вигляді газу. Ця суміш складається з багатьох компонентів бродіння. У процесі 
бродіння створюється газ, який сприяє зростанню об'єму тіста, скороченню  
густини та зміні структурних і механічних характеристик. 
Завдяки адгезії та шорсткій поверхні, валки вкриваються пластом тіста, 
товщина якого на різних ділянках варіюється. Стискання має критичне значення, 
оскільки саме воно визначає товщину пласта пластично-в'язкого тіста на валках. 
При цьому залишковий пласт затримується і змінює направлення  плаву на 
протилежний. У наслідок таких дій виникає поодиноке перемішування, яке 
відбувається недовго й поступово переходить у рівномірний рух тіста. 
Паралельно здійснюється релаксація тістового пласта, який знову захоплюється 
валковими нагнітачами і затягується в зону переробки. 
При нагнітанні пласта тіста валковими нагнітачами не варто говорити про 
скорочення відстаней між молекулярними  компонентами  у його структурі, адже 
для досягнення даних цілей необхідно надмірно більший рівень тиску. Отже, ми 
 
 
дійшли висновку, що зменшення об'єму тіста в робочому бункері відбувається 
виключно через його стискання валковими нагнітачами, а також подальше 
розчинення газових бульбашок у рідкій структурі тіста. 
Розглянемо систему координат x, y, z, проставлену на валкових нагнітачах 
де  вісь розташована в центрі самих валків. Завдяки центрального розташування 
всі складники дотичних напруог будуть однаковими (рис. 2.8). 
 
 
Рисунок 2.8 – Рух пласта тіста у вертикальному проміжку між валковими 
нагнітачами:  
1 – валки, 2 – тісто, 3, 4 –зона пластичного  здвигу течії тіста 
 
Процес переміщення маси тіста під впливом валків необхідно умовно 
поділити на дві ключові фази. На початку, коли тісто знаходиться на нагнітачах 
рухається однаково на всьому проміжку його затягування, на нього впливає сила 
тяжіння разом із незначними відцентровими силами. Ця сила має вигляд: 
                                           (2.26) 
m – маса пласта тіста, кг;  
r – радіус обертання маси  пласта тіста, м. 
Під час обертання валка маса тіста захоплюється і, під впливом 
центральних сил, спрямовуються до зони нагнітання, яка рухає всю масу вздовж 
осі Х. Припустимо, що рух  тіста має радіальний характер, причому швидкість 
 
 
уздовж осі Х перевищує швидкість уздовж осі Y. Швидкість по осі �� 
розглядається без врахування всіх її похідних. При виході з формуючої протоки  
тісто не стикається з опором. 
У тістовій масі формуються пружні деформації, які поступово входять у 
пластичні. Через це зусилля, що з'являються, зазвичай незначні, а ключовим 
технологічним процесом перебігу стає товщина тіста. Сили плавного тертя в 
цьому процесі порівнянні із силою власної маси тіста. На наступному періоді 
відбувається хід сформованої пластичної зони, яку можна спостерігати в 
центральному елементі валка. 
Пластична деформація найінтенсивніше проявляється та досягає свого 
максимуму в зоні нагнітання (рис. 2.9).  У цей момент утворюються  сили інерції. 
                                                        (2.27) 
�� – густина, кг/м3;  
�� – кутова швидкість валків, рад/с;  
�� –  радіус, м. 
Сили інерції можна розглядати як вплив в середині тиску, однаково 
розподіленого з радіусом R. Рівнодійна сил для будь-якого розміщення маси 
тіста на валу нагнітача здійснює рух і проходить  через вибраний пункт на 
горизонтальній вісі валків. Саме цей проміжок характеризує товщину маси тіста 
на валках, який піддається нагнітанню. 
Згідно з дослідженнями ряду вчених, тиск, сформований на внутрішній 
конфігурації валків, спочатку проявляється під час еластичних деформацій [22]. 
Відповідно, для даного епізоду: 
                             (2.28) 
��0 –  напруження зсуву, Па;  
�� – радіус валків нагнітання, м;  
��2 – радіус валків з пластом тіста, м. 
У процесі появи пластичної деформації формується відповідно межа 
 
 
радіусом ��. За межами цього радіусу матеріал зберігає пружні властивості. 
Зі зростанням середового та верхнього тиску, що беззмінно проявляється 
на цьому етапі, пластичний рух поступово охоплює весь обсяг. Критичний рух 
обертання маси тіста, при цьому в ньому  вперше виникає пластична деформація, 
визначається наступним чином: 
       (2.29) 
 
��– радіус валків нагнітання, м; 
R2– радіус валків з тістом на них, м;  
ρ– густина, кг/м3; 
 ��0 – вихідне напруження зсуву, кПа.  
 
 
Рисунок 2.9 – Залежність напруженої швидкості обертання валків з шаром 
тіста від густини самого тіста та радіуса валків, враховуючи  
шар тіста на його поверхні 
 
За будь-якої бистроти руху тіста посеред валків спостерігається 
взаємозв'язок між температурою, напругою  яка виникла та тиском, з однієї 
сторони, і властивостями в'язкості та еластичності з протилежної. Оскільки між  
 
 
обчисленнями напруженої швидкості, визначеними значеннями та реологічними 
вимірами спостерігається взаємний зв’язок, це дозволяє розкрити характер 
плину тіста в середині між валковими нагнітачами. Узагальнені визначені та 
обчислені результати представлені в таблиці. На основі одержаних  даних була 
побудована крива руху швидкості (рис. 2.10). Аналіз кривої швидкості плину 
тіста дозволяє виділити два ключові значення, що характеризують його 
структурні і механічні властивості. 
З швидкістю 1,4 рад/с і напрузі здвигу 1,03 кПа починається переміна 
параметрів. Коли швидкість досягає 1,8 рад/с, а напруга – 3,9 кПа, рух тіста 
набуває лінійного характеру, що відображає його рух між валками у зоні 
нагнітання. Одержані результати дозволяють виконувати обчислення для 
розрахунку швидкості течії тіста під час стискання.  
При визначені розпірних напружень і розподілу тиску в проміжку між 
валками під час протікання тіста контакт із рухливими або бічними стінками 
розміру бункера не відбувається. Процес розглядається як ізотермічний, з 
незначним впливом інерційних сил та без урахування поверхневого ковзання. 
Беручи до уваги конструктивні параметри нагнітаючих валків і робочого 
бункера, формула для розрахунку тиску, згідно з математичною моделлю 
процесу [26], має наступний вигляд: 
   (2.30) 
На початковому етапі перебігу процесу залежність стиснення тіста від 
кутового затягування визначатиметься наступним чином: 
                                                                                      (2.31) 
                                                              (2.32) 
У наслідок виконаних метаморфоз рівняння має такий  вид: 
 
 
 (2.33) 
З виразу можна зрозуміти, що розподіл маси тіста впливає на величину 
створюваного тиску. Розглянуті залежності допомагають аналізувати дію валків 
на швидкість руху та стискання тіста з урахуванням його фізичних 
особливостей. Проведений розбір відкриває можливості для розробки 
інженерних методів проектування нагнітаючих валків і налаштування 
постійного технологічного процесу. 
 
2.4 Визначення оптимальних параметрів 
процесу валкового нагнітання 
 
Встановлення значення руху сировини у проміжку між валками є однією з 
доволі складних, але водночас фактично головних задач. Ця проблема тісно 
пов’язана з потребою виконання різноманітних обчислень нагнітаючих валків, 
зокрема оцінки їхнього впливу на осередок. 
Неоднакова швидкість руху пшеничного дріжджового тіста зумовлена 
характером його течії. Відтак, ключовим чинником підвищення ефективності 
роботи валків на тісто є рівномірне розкачування простих об'ємів тіста, які 
поступають із робочого бункера обладнання. На основі гіпотези, що характерна 
подача тіста рівномірна для всіх початкових об’ємів маси у проміжку між 
валковими нагнітачами, а також того, що в’язкість удержується незмінною і не 
враховувалася під час розрахунків. 
Простежитимемо хід нагнітання, представлений на рисунку 2.10. Валки 
однакового діаметра обертаються навпроти один одного під час незмінного, 
ізотермічного руху сировини, яким є тісто пшеничне. 
 
 
 
Рисунок 2.10 –  Схема нагнітання валками тіста:  
1 – обертальні валки, 2 – пласт тіста на вході робочої зони;  
3 – розкатаний тістовий пласт  
 
Інерційні властивості не враховуються. Затрата сировини визначається не 
точно, має розмитий характер. Базисом її величини є центр ваги. Функція 
набуває такого вигляду: 
                                                     (2.34) 
Коефіцієнти А та В у рівнянні (2.34) визначаються для будь-якого 
визначеного випадку функції належності за допомогою методу мінімальних 
квадратів. Розрахунок рівняння здійснюється з урахуванням головних 
конструктивних значень, які діють на якість процесу розкачування. 
          Теоретичні наслідки розрахунків для епізоду впливу проміжку між 
валковими нагнітачами. Досліджуємо параметри поведінки належності ����(h), 
яка характеризує теоретичну швидкість розходу G(h) в’язкої сировини на 
валках, залежно від величини проміжку  між ними, вимірюваного в міліметрах. 
Виникає поділ невиразного формату витрат залежно від величини зазору h з 
інтервалом від одного до п’яти міліметрів. При цьому враховується належність 
агенту, що найближче до осередку вказаного проміжку. Максимальний рівень 
 
 
витрат становить 0,92 і спостерігається в центрі рухливого середовища при 3,6 
мм. Цей результат отримано на основі серії проведених вимірювань. 
 Вимірювання виконували після кожної низки нагнітання валками тіста 
через формувальне обладнання. Утворені  заготовки виміряли, що дозволяло 
отримати дані про плин тіста в проміжку між валковими нагнітачами за рівних 
діаметрів і частоти обертання. Два основні створені шари тіста мали приблизно 
рівну вагу, тоді як заготовки, отримані за допомогою бічних пристроїв, 
демонстрували певні відхилення. У результаті ступінь маси по бокам виявився 
найнижчим — приблизно 0,1. Виходячи з цього, теоретична залежність 
бистроти витрати в’язких мас, відповідно до формули (2.35), набуває вигляду: 
                                                                    (2.35) 
 На рис. 2.11 показано графік, де теоретичні значення позначені точками, а 
експериментальні дані, отримані на валковій машині, – квадратиками. З аналізу 
графічної залежності видно, що зазор справді має значний вплив на якість 
процесу. Оптимальними значеннями для функції витрати в проміжку між 
валками є показники в діапазоні 3...4,2 міліметрів. Теоретичні розрахунки 
підтверджують, що такі параметри досягаються завдяки значній точності 
створення взаємозв’язку між витратами і розміром проміжку. Крім того, 
порівнюючи з експериментальними результатами засвідчує достатню 
відповідність розподілу середовища в проміжку протягом довжини валків. 
 
Рисунок 2.11 – Функція витрати в’язкого середовища  
по площині валків  
 
 
Функцію належності втрат у просторі валків визначаємо як нормований 
розмір. Виконуємо повірку норми відповідно до шаблону, що дорівнює 9,7, 
та коригуємо параметри в рівнянні функції належності, обираючи необхідний 
відрізок переміни аргументу. 
                                              (2.36) 
На основі проведених розрахунків видно, що вибрані нами константи 
відповідають початковим умовам, заданим для витрати, із необхідним рівнем 
точності згідно технологічних вимог. 
                        (2.37) 
Теоретичний аналіз розрахунків для епізоду впливу розмірів радіуса точки 
плину середовища порівняно осі валків. Здійснимо оцінку вимірів функції 
належності швидкості невиразного розміру втрати  сировини між валками, 
враховуючи модуль, що зв’язує вісь валка та точку в’язкого осередку. 
Контролюючи положення точки на потоці втрат у ділянці валка проводимо з 
фіксацією результатів у міліметрах. 
Визначаємо формулу, яка описує залежність втрати середовища від 
відповідного параметра радіуса. 
                                     (2.38) 
Графік згідно до виразу (2.38), наведений на рисунку 2.12, демонструє 
максимальну ступінь яка знаходиться  в діапазоні 162–168 міліметра. 
 
 
 
            
Рисунок 2.12 – Графіки, що показують залежність витрати середовища щодо 
осі валка. 
 
 Для виконання точних обчислень, питання грубої зернистості вирішується 
напрямом відбору значення N, що характеризує кількість пунктів розподілу 
об'єму змін величин R і h. Графіки невиразної роботи втрат середовища залежить 
від переміни двох значень у площині (R, h) які представлено на рисунку 2.13. 
Нижня частина та вершина межі графіка відповідають поверхневому ходу 
середовища серед валків, відповідно. 
 
Рисунок 2.13 – Графік невиразної поведінки втрат середовища 
 
 
 
 
2.5  Геометричні параметри валкових 
нагнітачів 
 Однією з основних вимог до формувального обладнання із валковими 
нагнітачами є забезпечення відповідності продуктивності, безпечного 
підтримання заданих параметрів температури, стабільності швидкості руху 
пласта тіста, а також мінімізації утворення піни та інших подібних факторів. При 
обранні геометрії верху валкового нагнітача слід брати до уваги специфіку 
процесу та особливі вимоги до доброякісності продукту. Серед ключових 
факторів можуть бути такі, як зниження витрат енергетичних ресурсів, економія 
матеріалу для виробництва валків, а також забезпечення надійності всього 
виробничого процесу. Ці фактори визначають співвідношення між діаметром і 
довжиною циліндричного валка з фугами. Можливо, що для забезпечення 
щонайменших затрат матеріалу необхідно досягти найменшої ділянки поверхні, 
за умови збереження відповідної якості нагнітання та врахування всіх інших 
рівних умов. 
 Математичний зв'язок між ділянкою поверхні  і об’ємом  для 
циліндричних валків можна визначити через геометричні параметри циліндра, 
такі як висота та радіус основи. 
                                                          (2.39) 
                                                                       (2.40) 
 У разі прийняття умови мінімізації де довжина рівна діаметру, після 
впровадження цієї умови в формулі з урахуванням робочої ділянки валкових 
нагнітачів, отримаємо наступний вираз: 
                                                     (2.41) 
                                                                                   (2.42) 
 
 
 З цього можна зробити логічний висновок, що площа поверхні валків є 
співвідносною квадрату його величини, тоді як об’єм пропорційний кубу тої ж 
величини. Розглянемо співвідношення цих величин у наступній формі. 
                                                                               (2.43) 
 Проаналізувавши формулу це дозволило з'ясувати, що характерна ділянка 
поверхні стрімко меншає відповідно до гіперболічної залежності, що виражена 
наведеними значеннями, де діаметр становитиме 0,1; 0,15; 0,2; 0,25. Таким 
чином, збільшення величини діаметра зрештою веде до зниження стабільності 
процесу нагнітання, що, у свою чергу, впливає на зміну особливих можливостей 
тіста. Проведенні випробування підтвердили попередньо визначені розміри 
валків у формувальному обладнанні   становитиме від 150 до 210 міліметрів. 
У формувальному обладнанні діаметри валків варіюється залежно від 
особливостей бункера нагнітання та формувальної матриці. Така конструктивна 
варіативність має вплив на структурні особливості пласта тіста, оскільки під час 
процесу виникає в’язке тертя, що супроводжується переміною температури. 
Завдяки цьому вдалося удосконалити конструктивні особливості  валків. 
На основі детального розгляду опрацьовувань впливу нових валків на пласт 
тіста  встановлено, що процес затягування пласта у бункері характеризується 
трьома виразними етапами кінетичної кривої. Кожна зона відтворює даний 
часовий етап процесу, який демонструє рівень поступового знищення будови тіста 
під впливом механічних навантажень у межах усього спектра змін продуктивної 
в'язкості. Існують області, де залежність є лінійною, що свідчить про 
постійність пластичної в'язкості. Можна зробити висновок, що всі процеси плину 
узгоджуються з існуванням довгих відрізків на криволінійній реологічній. Не одна 
з формул  не здатна забезпечити лінійну залежність в одному проміжку та 
нелінійну — в другому. 
Для заданих цілей нема вимог створювати абсолютну криволінійну течію, 
оскільки зазвичай вже зрозумілі проміжки напружень і швидкості деформації, 
особливі для конкретного процесу прокатки. Отримання конфігурації, 
забезпечення створених формових особливостей тіста та отримання оптимального 
 
 
режиму обробки тісно пов'язані із сукупністю факторів, які діють на надійність 
валкових нагнітачів, а також на якість самого процесу і кінцевого продукту. 
Враховуючи властиві характеристики тіста та взаємозв’язків між його 
конструктивними параметрами шнекових валків, у поєднанні з ретельним 
контролем за ходом роботи, дає змогу визначити закономірності та розрахувати 
оптимальні величини часткових дій. 
Оскільки в цьому розділі розглянуто загальну деформацію властивостей 
моделі нагнітальних тіста валків, для опису руху пласта тіста між валковими 
нагнітачами доцільно використовувати формули плину рідини. 
                                                             (2.44) 
Основна модель перемін визначається як сукупність змін, що виникають у 
робочому бункері вузла нагнітання. Відповідно до цього була розроблена 
відповідна модель, яка враховує зміну реологічних властивостей сировини 
протягом технологічного процесу, де представлено на рисунку 2.14. Зсув в пласту 
тісті безперервно варіюється, а межа впливу сили приводить до зміни значно 
невеликі, що поступове досягнення максимального значення напруження здвигу 
відбувається миттєво. У зв'язку з цим, загальні зміни процесу моделювання 
визначається як сума окремих деформацій. 
                                (2.45) 
                          (2.46) 
                                  (2.47) 
Таким чином, особливості зміни на початку плину тіста через проміжок  
між валковими нагнітачами описується формулою Шведова: 
                                                   (2.48) 
Під час нагнітання валками тіста відбувається одночасний вплив на нього. 
 
 
Припустимо, що в даний час ṫ=0 валки створюють напругу, а в'язкі зміни 
дорівнюють нулю. Відтак структурні зміни тіста включатимуть лише пружну 
складову: 
                                                               (2.49) 
Оскільки деформація залишається незмінною,  рівняння набуде наступного 
вигляду:  
                                                         (2.50) 
З даного рівняння отримаємо: 
                                                                 (2.51) 
 
Значення зсуву взаємопов’язаний із значенням розтягнення таким 
рівнянням: 
                                                                  (2.52) 
Рівняння : 
є етапом релаксації. При цьому  час дорів нює нулю,  напруження рівні між 
собою,  етап перемін в тісті, де напруга знижується в е раз. 
                     
 
 
 
 
 
                                  а)     б) 
Рисунок 2.14 –   Схема моделі нагнітання валками тіста: 
а) схема зображення; б) модель3D 
 
Схематична модель валкового нагнітача тіста та її опис математичними 
рівняннями важливі для об’єктивного визначення властивості тіста протягом 
короткотривалого процесу, але й для аналізу його поведінки на всіх етапах 
виробництва [11, 12]. 
 
2.6  Модель плину тіста під дією кута нагнітання валками 
 
У сфері машинобудівної промисловості важливо проводити точні 
розрахунки параметрів практичних ходів, щоб забезпечити прийняття 
найкращих конструктивних і технічних рішень. Це сприяє підвищенню 
надійності, поліпшенню експлуатаційних машинних рекомендацій, зменшенню 
енергетичних затрат. Попри численні зміни, що виникають під впливом валків 
нагнітачів, їх комплексна дія направлена на реалізацію формувального процесу. 
Це передбачає створення із тіста напівфабрикати заданої форми. Залежно від 
 
 
типу тіста та його характеристик, у різних випадках може використовуватися той 
чи другий тип впливу валків.         
Стискання починає проявлятися у його об'ємі через процес деформації. Для 
аналізу сил тертя та зношення деталей обладнання пропонується дослідити 
технологію розкачування й нагнітання маси  тіста за допомогою нових валків. 
Нагнітаючі валки рухаються один до одного в межах простору і між  
стінками робочого бункера. Під впливом їхнього обертання тісто переміщується 
не тільки в обертовому напряму, але й уздовж осі самих валків. У обертовому русі 
тіста виникає стисканням між робочими площинами. Процес стискання 
починається всередині тіста як наслідок деформації його структури. 
В напрямку осі валків здійснюється течія без напору. Частина маси 
сировини, яка перебуває у камері завантаження і рухається під впливом особистої 
ваги, здійснює рух в напрямку нагнітаючого вузла. Робочі механізми валків в 
цьому процесі перемінюють рух маси сировини. Маса набуває руху у вигляді 
спрямованого плаву. Швидкість руху сировини по краям валків, як показано на 
рисунку 2.15, згідно з практикою інженерних обчислень, можна розрахувати за 
допомогою формули. 
                       (2.53) 
 ��в – швидкість нагнітаючих валків, м/с;  
f – коефіцієнт тертя;  
�� – кут дотику сировини. 
 
Рисунок 2.15  –  Схема зміни кута дотику маси тіста вздовж  
поверхні валка 
 
 
Кут дотику до сировини перемінюється в процесі рух маси вздовж верху 
витків валка. З зростанням кута величина швидкості нагнітання зменшується.  
                                                 (2.54) 
Отже ��к являє собою щонайбільше дозволений кут захвату маси тіста, який 
обумовлений спрямованістю руху власної маси. 
Довжина  межі  дотику тіста з валками становить: 
                                                                  (2.55) 
Час обертання маси тіста на певний кут розраховується за формулою: 
                                                                   (2.56) 
Щоб тісто могло переміщатися вздовж направляючої лінії валків, 
забезпечуючи потрібний період часу для розкачування, слід встановити 
відповідний проміжок руху. 
На  рисунку 2.16 видно, що радіус нагнітаючих валків при рівній швидкості 
маси тіста, залежно від неоднакових кутів їх робота впливає на тривалість його 
переміщення. Застосування рекомендованої методики для аналізу руху може бути 
ефективно застосоване під час розробки валків. 
При нагнітанні час плавно скорочується, проте його найбільші показники 
спостерігаються на вершинах витків валків. Особливості впливу значною мірою 
визначаються діаметром, швидкістю руху, властивостями поверхні та осьовою 
відстанню між валковими нагнітачами. 
 
Рисунок  2.16 – Графік, що показує залежність тривалості часу повороту в'язкої 
маси тіста від кута дотику навалку при різних значеннях радіусу  
 
 
2.7 Вибір оптимальної форми  нагнітаючих валків для формувального 
обладнання 
Хід головних процесів під час нагнітання маси тіста є важливим чинником, 
який значно ускладнює встановлення наслідків технології формоутворення 
напівфабрикатів. Для вдосконалення роботи валків, розглядаються не лише 
конструктивні можливості, а й технічні підходи, що передбачають переміну його 
структурних властивостей. Під час розробки нових, значно продуктивних 
конструктивних і технічних рішень важливо забезпечити їх перевагу над 
існуючими аналогами. Для визначення того, які аспекти та наскільки саме варто 
модернізувати в системі нагнітання валків, необхідно провести аналіз і оцінити 
можливий діапазон змін кожної характеристики. Ретельно проведений розгляд 
досліджень допомагав уточненню меж варіації конструктивних і технологічних 
рекомендацій. Цей набір заходів дав змогу успішно виконати заплановані задачі 
та здійснити їх розгляд. 
Вдосконалення  нагнітаючого вузла формуючого обладнання здійснюється 
шляхом використання стандартизованих конструктивних підходів. У цьому 
процесі враховано всі можливості  забезпечення надійної роботи нагнітання маси 
тіста через оптимізацію конструктивних рішень та технологічних параметрів. 
– у будь-який період часу та в будь-якій точці  взаємодії маси тіста з 
валковими нагнітачами слід враховувати лише ті властивості та характеристики, 
які забезпечують досягнення високоякісного результату; 
– сприяти збереженню всіх особливостей тіста під час його контакту з 
конструктивними частинами вузла нагнітання, мінімізувати втрати і відходи; 
– забезпечення високого процесу зміни при найменших затратах години; 
– всебічний аналіз реологічних властивостей системи;  
– регулювання потоку маси тіста через оптимізацію конструкторських 
характеристик. 
Такий підхід сприяв упорядкованому аналізу в стані рівноваги, що 
дозволило глибше розкрити взаємозв’язки між відповідними елементами 
нагнітаючих валків. Визначити ключові та додаткові параметри, які можуть 
 
 
повноцінно оцінювати якісні та кількісні рекомендації для роботи нагнітаючого 
вузла. Представлено аналіз впливу на структуру і властивості тіста. Встановили 
ключове правило та механізм функціонування дослідного вузла валкового 
нагнітача. Об’єктивне дослідження необхідності зміни та надані рекомендації 
дають змогу оцінити сильні й слабкі сторони досконалості процесу, а також 
розкрити перспективи проведення подальших опрацьовувань у даному напряму. 
Основні заходи щодо забезпечення ефективної роботи валкових нагнітачів 
направлені на зменшення пульсуючих темпів подачі, підвищення всмоктуючої 
можливості, зменшення неповоротних збитків, оптимізацію металевої ємності, а 
також покращання ремонтної здатності та надійності структури обладнання. 
Відповідно до зазначених вимог була створена схема їх покращання, 
представлена на рисунку 2.16. 
В межах рекомендованих підходів до вдосконалення механічної взаємодії 
валкових нагнітачів з тістом виділено три ключові аспекти, які враховуються при 
їх проектуванні: оптимізація параметрів впливу, обґрунтування далекосяжних 
методів взаємодії, а також орієнтація на створення умов роботи для валків різних 
конструктивних можливостей. 
Удосконалення можливих характеристик валкового обладнання має на меті 
інтенсифікацію робочого процесу і повинно розбиратися як комплексна задача. Її 
успішне рішення залежить від розроблених рекомендацій стосовно оптимального 
співвідношення головних геометричних вимірів, узгодженого обрання матеріалу 
для головного вузла і бункера установки, а також якості обробки їхніх поверхонь. 
Враховуючи фізичні аспекти розвитку нагнітаючого обладнання та головні 
завдання, які потрібно вирішити під час удосконалення, направленого на 
забезпечення простоти конструкції, її надійності в роботі, розглянуто на 
удосконалено конструкцію валків. Це дає змогу проводити орієнтовну оцінку 
енергетичної ефективності їх впливу на сировину. У конструкції багатонадійних 
валків застосовано обґрунтовані конструктивні можливі параметри, що 
забезпечують ефективний рух нагнітачів тіста в умовах постійної  переміни обсягу 
робочого бункера. Враховано симетричність рухомої поверхні та асиметрію 
 
 
нерухомої, з урахуванням впливу сил тертя, які діють у процесі синхронного 
розтягування. 
 
Рисунок 2.16 – Схема покращання механічних дій валкових 
нагнітачів на середовище 
 
У процесі створення доцільної технології валкового нагнітання тіста 
розглядається комплекс взаємно пов'язаних задач: 
– розробка сучасного  обладнання, яке гарантує високу ефективність 
виробничого процесу та сприяє найбільшій механізації; 
– покращення продуктової цінності, зниження собівартості напівфабрикатів 
та забезпечення стабільності показників добротності, вздовж всього часу 
зберігання; 
– проста конструкція, висока надійність, оптимізація застосовування площ 
підприємства і взаємозамінність окремих деталей, зокрема валків. 
 
 
 
 
РОЗДІЛ 3 
 
ДОСЛІДЖЕННЯ УДОСКОНАЛЕНИХ ПАРАМЕТРІВ ВУЗЛА 
НАГНІТАННЯ 
 
3.1 Опис потоку тіста в нагнітальних валках 
 
Один із способів знизити вартість вироблених продуктів полягає в 
оптимізації технологічного процесу з точки зору енергетичної ефективності. Це 
означає, що режими обробки неньютонівських рідин повинні бути повністю 
узгоджені з конструктивними характеристиками та параметрами валкових 
нагнітачів. В більшості досліджень часто ігнорували збитками енергії фізичних і 
хімічних сполучень під час визначення найліпших параметрів для технологічних 
процесу. У багатьох дослідженнях основну увагу приділяють оцінці 
технологічних параметрів з огляду на можливість зростання обсягу 
напівфабрикатів. Порівнюючи різні технологічні схеми з огляду на енергетичну 
ефективності залишається недостатньо опрацьованим. 
У зв’язку з наведеним, до переліку завдань включено таке: 
–аналіз теплових і фізичних процесів під час взаємодії нагнітаючих валків з 
тістом; 
–аналіз енергетичних ресурсів та розроблення рекомендацій для їх скорочення; 
–удосконалення обладнання та забезпечення технологій, що поєднують процеси –
–які відбуваються в процесі обертання валкових нагнітачів; 
–встановлення чинників, що діють на теплові потоки, з використанням моделі 
робочих валків формувального обладнання; 
–теоретичний аналіз процесів теплових потоків; 
–дослідження експериментальних характеристик теплових потоків. 
Одним із ключових аспектів, що визначають процес окремої зміни тіста під 
впливом нагнітаючих валків, є переміна енергії в середині потоку тіста. 
Енергія цього процесу може вивільнятися під час розпаду хімічних 
сполучень, яке відбувається під впливом механічного оброблення пласта тіста. 
Механічна дія включає цілу низку деформацій, які були описані вище. 
 
 
Дослідження методів обчислення обладнання із нагнітаючими валками, 
представлених у джерелах [5, 8], охоплює аспекти встановлення коефіцієнта 
подачі, конструкторських розмірів, затрати сили, а також впливу реологічних 
властивостей на рух пласта сировини між валковими нагнітачами. Аналіз показує, 
що ці підходи відзначаються значною розбіжністю. Це пов’язано з використанням 
значної кількості дослідницьких коефіцієнтів для встановлення зв’язків між 
робочими органами. Також виявлено майже повну відсутність уніфікованого 
підходу до роботи нагнітаючого обладнання. Розбір дослідження виявив, що 
застосування реологічних залежностей у процесах роботи нагнітаючих валків 
далеко не завжди є ефективним. Водночас, огляд літератури показує відсутність 
досліджень, які б розглядали зміну процесів під впливом  температури  на тісто 
яке піддається обминанню. Такий стан речей обумовлений складним процесом, 
що протікають  при роботі валкових нагнітачів під час переробки тіста. 
Ця робота зосереджена на створенні типової моделі процесу впливу 
нагнітаючих валків на сировину. Її мета полягає у визначенні конструктивних, 
ресурсних та енергетичних показників, а також у пошуку напрямів збільшення 
ефективності роботи формувального обладнання. 
 
3.1.1 Особливості динамічних процесів в тісті 
 
Поліпшення конструктивних можливостей обладнання із валковими 
нагнітачами ґрунтується на глибокому переконанні особливостей процесів, що 
виникають під час плинності тіста. У зв’язку з цим вдосконалення 
конструктивних рішень вирішальних вузлів обладнання є ключовим фактором, 
що впливає на якість продукції та енергоефективність обладнання. Процеси які 
здійснюються з нагнітаючими валковими за час їх роботи, розкривають 
особливості змін в тісті. Дослідження та розбір сутності таких процесів, основані 
на теоретичних уявленнях, які дозволяють обґрунтувати необхідність визначення 
перспективних напрямів покращення конструкції валкового нагнітача. 
Тісто після змішувача загружається на валки у вигляді окремих пластів. 
Зазвичай процес завантаження відбувається з однієї сторони валків, а вибір 
 
 
готової маси — з іншої сторони, і одночасно направляється на формування. У 
процесі неперервного нагнітання тіста та його перемішування поступово 
просувається через зазори  між валками. Ефективний процес перемішування, а 
також вплив побічного середовища визначають температурний режим тіста і 
нагнітачів. У ході цих процесів в тісті плавно підвищується температура. Для 
підвищення ефективності процесу необхідно скоротити число доступу тіста через 
валковий зазор. 
Щоб отримати однакові заготовки під час формування, потрібно 
забезпечити сталий об'єм тіста з належною густиною. Ключовим чинником, що 
впливає на однорідність густини, є сталий тиск в процесі роботи якого 
відбувається стиснення. У процесі обчислення обладнання головною перепоною 
стає не однаковий  руху маси тіста. Головною теорією нагнітання тіста валками 
ґрунтуються на тому, що цей процес є основною складовою формуючого 
обладнання. Така технологічна складова не може бути спрощена чи приведе до 
елементарної дії. Енергія, використана для переміни консистенції тіста, 
забезпечує гарний технологічний результат. Це пояснюється тим, що при русі 
тіста між валками воно найсильніше підігрівається. При зростанні поверхневої 
енергії, особливостей будови верхнього пласта, відбувається збільшення процесу 
фізичного і хімічного. Саме це визначає характеристики гетерогенної дії. У 
результаті поверхневого піднесення проявляється зростання взаємозалежних 
етапів пластів тіста на межі їхнього контакту, що відбувається на етапі нагнітання 
його в робочому бункері формувального обладнання. На рух переносу тепла 
значно впливають властивості граничного шару тіста, які залежать від 
особливостей його руху в практичній близькості до між фазового шару. Зв'язок 
між енергетичними перетвореннями, різноманітними особливостями тіста 
суттєво позначаються на стан його формоутворення. Запропоновані переміни в 
тесті ґрунтуються на коригуванні реологічних характеристик та кількості газу, що 
вивільняється, з урахуванням дотримання відповідних режимів температури. 
Процес нагнітання стартує з моменту заповнення бункера тістом. Після 
інтенсивних періодів підготовчої обробки, тісто набуває значного ступеня 
 
 
гомогенізації, проте дріжджові клітини можуть зазнавати седиментації [28]. Це 
зумовлює формування динамічних режимів із збільшеними потенціалами енергії. 
На стадії нагнітання між валками утворюється примусовий потік тіста, 
обумовлений рухом валків які обертаються на зустріч один одному і 
особливостями їх зовнішньої конструкції. Найбільш нагріта частина поверхні 
тіста розташована в нижньому його об'ємі, що стикається з нагнітачами, починає 
свою циркуляцію з області затягування і одночасного стискання, переходить в 
зону нагнітання  (рис. 3.1). На певній височині шар газового рідинного періоду, 
нагнітаючими валками здійснюється циркуляційна конфігурація. Завдяки цьому 
безперервно здійснюється зворотній рух зжатої рідинної стадії у верхову частину 
системи. Наявність руху з поодиноким перемішуванням забезпечує значне 
зменшення тиску і температури. 
 
Рисунок 3.1– Потоки тіста в процесі  затягування: 1 – нагнітаючі валки; 
2 – тісто до початку нагнітання; 3 – тісто після нагнітання 
 
Гідростатичний тиск якій з’являється в період  затягування тіста, діє на 
динаміку газового утворення. Диспергована газова фаза формується в основному 
у верхніх пластах, де гідростатичний тиск є найменшим. Значна циркуляція не 
спостерігається, бо рух потоків обумовлений лише температурним градієнтом, що 
виникає під впливом  нагнітачів. Формування та оновлення газоподібної фази на 
 
 
усій вишині тіста у бункері обладнання відіграє значну роль у створенні умов, що 
формуються у заданій структурі. Бульбашки які виходять в нижній частині тіста 
сприяють насиченню його верхньому пласту. Таким чином, розгляд таких явищ, 
характерні для матеріалів із диспергованою фазою, на що впливає геометрична 
конфігурація нагнітачів [18]. Значним чинником, що впливає на ріст часток 
газоподібної  фази, полягає у віддалі між пунктами   їх створення, тобто у 
взаємодії пластів тіста під час перетворення. Якщо відстань між шарами, 
сформованими роботою валків на сировину зі слабкою оберненою величиною, є 
незначною, кількість утворень бульбашок значно зростає. Під час спливання 
газових бульбашок спостерігається їхня деформація, яка призводить до набуття 
форми у вигляді еліпса в тісті. Таким чином, переміна тиску всередині бульбашок, 
які утворюються на неоднакових висотах, буде значною мірою відрізнятися. 
Зрозуміло, що процес масообміну між бульбашками триває від початку їх 
взаємодії. При такій взаємодії зменшення тиску в газових бульбашках в період їх 
спливання сприяє підвищенню роботи нагнітачів та знижує дію їх зношування. 
                             (3.1) 
Це формула дозволяє установити зв’язок між швидкістю зростання 
величини середовища та реологічними параметрами поодиноких бульбашок. 
Воно також дає можливість оцінити зміни енергії у даному середовищі. 
Побічним фактором, що діє на нелінійність системи, є переміна 
гідродинамічних розпорядків. Імовірність утворення газових бульбашок, які не 
зможуть розчинитися в масі тіста через існуючий у ньому тиск,  можна описати 
рівнянням [15].             
                                   (3.2) 
Аналізуючи рівняння встановили, що зменшення тиску над об'ємом тіста 
спричиняє зниження числа елементів диспергованої фази, яка формується в 
одиниці обсягу всього потоку. Діаметр елементів газової фази на час 
відокремлення від поверхні дозволено розрахувати за такою формулою: 
 
 
                             (3.3) 
 
Під час аналізу досліджень було встановлено, що ключову роль відіграє 
умовний рух рідкої та газової фаз сировини, яка є важливою умовою для 
забезпечення бистрого ходу переміщення. Окрім гідродинамічної області, є також 
теплова і дифузійна області, які значно впливають на в'язкість і хід зсуву 
сировини. Це визначає гідродинамічні характеристики лави, попре все  величина 
цих областей можуть істотно відрізнятися. Течія зі непостійною конфігурацією та 
ділянкою поперечного перетину характеризується вкрай складним характером і 
слугує дійовим засобом оцінки контуру поверхні теплового обміну. 
 
3.1.2 Визначення властивостей тіста під час його деформації 
 
Приведені матеріали переважно спрямовані на термодинамічні 
трансформації, пов'язані з тістом та його наступною деформацією в процесі 
впливу. Ретельність обминання тіста під час формування відіграє значну роль. 
Завдяки цьому частково видаляються діоксид вуглецю та інші продукти 
бродіння, що були описані раніше. Такий процес покращує умови для активності 
дріжджів, сприяє зростанню їхньої бродильної здатності та підвищує 
еластичність тіста. Кінцеві фактори впливають на стійкість форми 
напівфабрикатів під час транспортування, термічної обробки в обшпарювальній 
ємності та процесу випікання. Усі технологічні етапи відіграють важливу роль у 
визначенні об’ємного виходу готової продукції та якості м’якушки виробів. Тісто 
по своїх особливостях поєднує характеристики пружного твердого тіла та 
рідини, демонструючи здатність до розпливчастості. Залежність між цими 
властивостями обумовлена вмістом і станом борошна – такими компонентами, 
як білки, крохмаль, клітковина, які набухають у наявності води й створюють 
колоїдну сировину. Крім того, роль відіграє наявність низьких молекулярних 
речовин, таких як жири, цукри, амінокислоти та інші. 
Проведення дослідів за допомогою вимірювальної установки показали, що 
 
 
допоміжна обробка тіста нагнітальними  валками на початку  його загрузки у 
бункер, а також робота валків  суттєво впливають на зміну диспергованої фази.  
При впливі мінливих тисків поліпшуються пружистість та еластичність 
маси тіста, зростають розходи енергії на його зміну. Значно трансформуються 
його структурні властивості, котрі залежать від числа періодів нагнітання. 
Розміри розтягування й пружності знаходяться в безумовній залежності від 
дотику тіста, товщини та ділянки контактування, числа циклів за етап нагнітання 
сировини з бункера. Експериментально підтверджено, теоретично 
аргументовано взаємозалежність впливу змін на якість напівфабрикатів. 
Дослідження нагнітаючих валків з нарізками і з рівними пазами, вказують на 
зміну якостей сировини з протягом певного проміжку, тобто у бік зниження, 
після зростання дискретного впливу валків. 
 
Рисунок 3.2 –   Графіки  зміни тіста з борошна вищого гатунку 
 1 – валки з нарізками;  
2 –  валки з пазами; 3 – шнекового валка 
 
Порівнюючи результати, які впливають на різні структурні можливості  
тіста за період  його нагнітання  на протязі всього дискретного періоду, наведено 
на рисунках 3.2–3.3. З рисунків 3.2–3.3 можна зробити висновок, що 
конструкторські виміри нагнітаючих валків значно діють на еластичні 
властивості маси тіста та його розтягування. Зокрема, при подачі тіста  в бункер 
 
 
обладнання вагою до сорока кілограм  на валках де присутні надрізи виявляються 
найоптимальніші дані для роботи. Через тридцять п’ять хвилин починають 
здійснюватися структурні переміни, що впливають на його властивості. У 
випадку використання нагнітаючих валків з надрізами ці зміни можна 
спостерігати значно раніше, починає помітно проявлятися трансформація 
структури маси тіста. Ближче до завершення процесу, починають спостерігатися 
невеликі переміни. Це зумовлено тому, що під час роботи удосконаленої будови 
валків деформація тіста не піддається температурним змінам, тобто не виникає 
негативного ефекту, пов'язаного з тертям. 
 
Рисунок 3.3. Графіки зміни розтягнення тіста після 1400 періодів  
обробки за шістдесят хвилин: 1 – валки з надрізами;  
2 –валки з пазами; 3 –валки гвинтового типу 
 
З представлених графіків видно, що конструкторські параметри 
нагнітаючих валків мають вплив на сам процес формоутворення виробів із 
тіста. Щоб уникнути розпаду будови тіста під час нагнітання за допомогою 
валків першого та другого типів, у бункері обладнання нагнітання слід знизити 
обсяг тіста та кількість періодів процесу. Цей підхід забезпечує якісне 
замішування тіста, проте не дає можливості підвищити продуктивність 
формувального обладнання чи автоматизувати процес виготовлення. 
Конструкція валків третього виду, у свою чергу, сприяла підвищенню 
продуктивності обладнання та відкриває можливості для автоматизації 
 
 
виробничого напрямку. Аналізуючи наведені дані, можна зробити висновок, 
що найкращий рівень пружності сировини при застосуванні валків значною 
мірою визначається співвідношенням циклу, яке визначає відстань між 
нагнітачами. Водночас вплив температури оточуючого осередку в межах 
обсягу від двадцяти градусів  до тридцяти п’яти є мінімальним. 
 
3.2 Визначення температури та її оцінка під час перебігу  
тіста в валкових нагнітачах 
 
Результати дослідів свідчать, що зміни температури в масі тіста виникають 
через вплив обертових валків, який носить місцевий або однобічний характер. 
Робота валків призводить до появи теплових потоків з варіативною амплітудою 
та фазою. Переміни об'єму локальних зон сприяють розвитку цих хвиль. Крім 
того, вони поширюються крізь всю масу тіста, завантаженого у приймальний 
бункер формувального обладнання. Теплові деформації спричиняють зміні 
форми в суміжних обсягах тіста, які розташовані на певній відстані від валків, 
без впливу на його температуру. Локальне зростання розміру допомагає появі та 
розвитку особливої зміни  в тісті. Особливості процесу формування  хвиль у 
структурі тіста представлені на рисунку 3.4. 
 
Рисунок 3.4 – Створення теплової хвилі при дії валків на тісто:  
1 – тісто; 2 – валки; 3 – зона температури; 4 – хвиляста зміна тіста в процесі 
деформації; Т – вихідна температура; Т1 – змінена температура 
 
Первинний етап розвитку перемін у структурі тіста фактично збігається з 
 
 
моментом початку впливу валків обертання. З цього можна зробити висновок, 
що швидкість поширення змін у тісті перевищує хід утворення теплової енергії 
і її перенесення. Така особливість спричиняє спонтанне виникнення густини в 
тісті. Під час обертання, поверхня валків зазнає постійних змін температури. У 
математичному моделюванні рухливі процеси теплової передачі важливо 
зважати на вплив продовжного та поперечного переміщення тіста. 
Початкова температура, яка утворюється на поверхні валків, міняється до 
температури на виході з зазору між валків. При цьому низька температура однієї 
з сторін валка відповідає температурі навколишнього середовища. Невеликий 
шар тіста (рис. 3.6) рухається із швидкістю переносу, передаючи теплову 
енергію поверхні валка вздовж периметру. Частинне змішування спричиняє 
переміщення часток об’єму, розташованих у середині потоку. Які змінюють своє 
положення, переміщуючись до середини, тобто вглиб маси тіста, що перебуває 
в бункері, та потрапляють у контактування із нагрітою поверхнею валків. 
Незначний об'єм тіста контактує з валками, передаючи при цьому певну 
кількість теплоти. 
Де кількість теплоти визначається: 
                    (3.4) 
Визначенні підходи до встановлення реологічних характеристик, потоків і 
часу знаходження маси  тіста в зоні деформації дають можливість встановити 
оптимальні виміри взаємодії системи. Зокрема, це стосується розподілу на 
поверхні валків температури  з боку завантаження і вивантаження тіста. Такий 
підхід дозволяє з високою точністю моделювати температурний розподіл як у 
зонах змін, так і в областях, де зміни відсутні. 
Теплова енергія яка виділяється, у сукупності з  енергією, що виникає 
внаслідок  тертя, може розглядатися як потенційна система для трансформації  
енергії тепла в механічну діяльність, зокрема в процесі перемішування маси 
тіста. Ефективність такої системи, відповідно до коефіцієнта корисної дії, 
розраховується за відомою формулою [17]: 
 
 
                                                                                               (3.5) 
де                                                                                                      (3.6)  
Зміна температури обумовлена тим, що з зростанням товщини пласта тіста 
в бункері її значення поступово знижуються (рис. 3.6). Найвищі показники 
температури спостерігаються на виході з проміжку між валками. 
Коефіцієнт теплової віддачі між тістом і поверхнею валків визначається 
фізичними та хімічними властивостями тіста, швидкістю руху,  
конструктивними характеристиками, а також динамікою зміни фаз у поперечних 
площах і межами контактування в зазорі між валками. Особливо важливою є 
реакція процесу на переміни стримування тіста щодо газового етапу, яка повинна 
бути повноцінною. Тепловиділення в зоні контакту валків із тістом визначається 
при побудові моделі теплової провідності. При застосуванні розрахункового 
методу обчислимо температуру нагрівання тіста в зоні взаємодії з валками, 
отримані результати дають можливість розрахувати зусилля потоку осьове. 
Температура в твердому тілі встановлюється шляхом дослідницьких 
вимірювань, а потік тепловий визначається як добуток коефіцієнта теплової 
провідності матеріалу на температуру що встановлена на його поверхні. У задачі 
зворотної теплової провідності застосовуємо метод кінцевих різниць та 
визначення потоку тепла на межі  під час тертя, при наявності даних про змінну 
температуру на зовнішній поверхні валків. Дослідницькі дані щодо визначення 
температур нагрівання валків під час їх нагнітання були отримані за допомогою 
термальної пари, встановленої в проміжку взаємодії. Переміни температури 
реєстрували три величини пари, встановлені в зоні валків на віддалях п’ять, 
п’ятнадцять і двадцять п’ять міліметрів від бічної поверхні. Отримані результати 
будуть застосовані для обчислення потоку тепла, що утворюється на поверхні де 
виникає  тертя в'язкої сировини. Під час зміни форми тіста за допомогою валків 
тепловиділення на межі розділення здійснюється майже однаково. Період 
поширення тепла має коротку тривалість, а втрати через випромінення та 
конвекцію залишаються мінімальними. Таким чином, можна вважати, що бокові 
 
 
поверхні валків знаходяться у стані адіабатичної межі, а температура рівномірно 
розподіляється по площині, яка є паралельною поверхні тертя.  
Температура на даній поверхні при проведенні одномірного аналізу 
методом завершальних різниць апроксимується єдиним значенням у точці 
перетину. Валки одночасно з тістом утворюють багатошарову циліндричну 
стінку, яка забезпечує лише одну четверту площі обоюдного контакту рисунок 
3.5. У такій конструкції термальний опір багатошарової циліндричної стіни 
визначається як сума опорів кожного окремого шару. Верхній шар представляє 
собою поверхню валка, за якою слідує пласт тіста, що підлягає обробці. Це тісто 
можна символічно розділити на кілька окремих шарів. 
 
 
Рисунок 3.5 – Схема контакту імпульсно фрикційного: 1 – вал, мм;  
2 – сировина; Т – стала температура;  
Т1 – температура контакту фрикційного  
 
Дослідимо процес переміщення тіста між нагнітаючими валками. 
Стискання у зоні 2 тісто переходить до основної зони нагнітання — зони 3. На 
рисунку цю зону символічно можна поділити на три частини: зону активного 
теплового виділення (3), проміжну зону (2),  відведення тепла  це зона (1). 
В даній частині конструкції валкових нагнітачів функціонують у режимі 
конвективної теплопередачі, що забезпечує рівночасну передачу тепла методом 
випромінювання та конвекції. 
 
 
Визначення рівняння, яке обрисовує розповсюдження потоку тепла, що 
виникає внаслідок початкової температури сировини згідно з рецептурою, а 
також допоміжної теплової енергії через в'язке тертя а також на фрикційному 
контактуванні з верхом валків, слід розрахувати величину теплоти, яка 
рухається вздовж цього пласта. Аналіз перемін теплових потоків в пласту тіста 
дозволяє здійснити розрахунок кількості тепла, що виділяється під час 
нагнітання тіста валками. 
 
 
Рисунок 3.6 –  Схема поділу та циркуляції хвиль температури в процесі 
нагнітання: 1 – нагнітаючі валки;  2 – сировина 
 
Тепловий аналіз протікання у валковому проміжку має своєрідне значення 
для виготовлення бубликів. Поділ температури через стінки валків змінюється 
за логарифмічною залежністю від значення r. Щільність потоку теплового 
розраховується за рівнянням: 
                  (3.7) 
В даному спостереженні кількість теплоти, що надходить разом з 
сировиною і проходить крізь стінку циліндра, у розрахунку на одиницю 
 
 
довжини циліндра, можна обчислити рівнянням: 
                                  (3.8) 
На рисунку 3.7 представлена схема поздовжнього перерізу валків в 
робочому бункері, заповненому сировиною, а також розділення температури по 
всій робочій зоні  валків. 
 
Рисунок  3.7 –  Схема визначення розподілу температур в робочій зоні між 
валками 
 
Для аналізу впливу режиму характерної роботи валків на температурні 
показники були розроблені графічні залежності. 
Аналізуючи графічні залежності можна відзначити особливості режимів 
впливу на  параметри  досліджуваних інтервалів варіювання. 
Серед заходів для мінімізації негативного впливу температур 
рекомендується використання ступінчастих режимів її зменшення, що 
максимально наближатимуться до значень, які відповідають заданим 
нагнітаючим режимам. 
Значна температура поверхні валків спричиняє те, що в масі тіста 
досягається найвища температура. Це перешкоджає значному масообміну в 
обмеженому об'ємі тіста між валками і впливає на формування тиску, 
необхідного для його відриву від поверхні валків. Усунення такого недоліку 
можливе за рахунок забезпечення найбільшого тиску або досягнення його 
щонайменшого значення. 
Із збільшенням розмірів кута чи діаметра валків зростає затягування 
 
 
сировини в робочий бункер, а разом із цим і площа теплопередачі. Подібна 
залежність відіграє важливу роль у тих випадках, коли перепад температури 
вдовольняється технологічними вимогами процесу виготовлення хлібобулочної 
продукції. 
Аналіз впливу температури на  нагнітання тіста його  перемішування 
дозволяє дійти висновку про ключову роль стабільної температури тіста. Це 
стосується всіх етапів технологічного процесу. Забезпечення належної 
температури дозволяє приділяти особливу увагу підтриманню первинної 
температури. 
Інтенсифікація процесу нагнітання може бути досягнута за рахунок таких 
заходів: 
 - підтримання постійного температурного режиму;  
- збільшення площі теплового обміну;  
- використання матеріалів із максимальною тепловою провідністю для 
виготовлення валків;  
- покращення теплопровідності через стінки валків та підвищення теплової 
віддачі до внутрішньої їх  поверхні. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ВИСНОВКИ 
 
 
1.Розглянуто ключові конструктивні характеристики нагнітачів в 
формувальному обладнанні, оснащених валковими елементами, які дозволяють 
забезпечити необхідну та постійну форму напівфабрикату. 
2.Досліджено вплив нагнітаючого вузла на реологічні властивості 
сировини. зміни цих властивостей залежать від параметрів валків та його 
деформації, яка формує цілісний процес створення хлібобулочних виробів. 
3.Виконано розрахунок швидкості плину тіста відповідно до етапів зміни 
його форми;   кута затягування в проміжок між валками тіста; його швидкість, за 
 
якої здійснюється деформація.
4.Удосконалено модель для опису руху тіста, яка точно відображає межі 
деформації в нагнітаючому органі та дозволяє ефективно характеризувати 
розподіл етапів процесу формування. 
5.Досліджено процес теплопровідності тіста, та встановлено його 
залежність не лише від фізичного стану, але і напрямку руху щодо роботи валків 
нагнітання. 
6. Розглянутий процес нагнітання дав можливість  розробити рекомендації 
для вдосконалення конструктивних характеристик даного вузла. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 
 
1. Яремко З., Федушинська Л. Структуроутворення та реологія дисперсних 
систем. Праці Наукового товариства ім. Шевченка. Л., 2007. Т.  
XVIII: Хемія і біохемія. С. 98 – 109. 
2. Лісовенко О. Т., Руденко-Грицюк О. А., Литовченко И. М., та ін. 
Технологічне обладнання хлібопекарських і макаронних виробництв. К., 2000. 
283 с. 
3. Плахотін В. Я., Тюкова І. С., Хомич Г. П. Теоретичні основи технологій 
харчових виробництв: [навчальний посібник]. Київ. 2006. 640 с.  
4. Стадник І. Я. Науково-технічні основи процесів та розробка обладнання 
для безлопатевого замішування тіста: [автореферат дисертації на здобуття 
ступеня доктора технічних наук: 05.18.12]. К., 2014.  40 с.  
5. Стадник І. Я., Лісовенко О.Т. Процеси та машини для замішування тіста. 
2011. 212 с.  
6. Стадник І. Я. Нуково-технічні основи дискретного змішування 
компонентів. Т.: 2015. 234 с. 
7. Дробот В. І. Технологічні розрахунки у хлібопекарському виробництві. 
К., 2010. 440 с.  
8. Процеси і апарати харчових виробництв: [підручник]. За ред. проф. І. Ф. 
Малежика. К., 2003. 400 с.  
9. Поперечний A. М., Черевко О. І. Процеси та апарати харчових 
виробництв. К., 2007. 304 с.  
10. Теличкун Ю., Теличкун В., Кравченко А., Стефанов С. Критериальные 
зависимости течения газонаполненного теста в цилиндрическом канале. 2011. 
Том 58. С. 319 – 323.  
11. Гуць В. С. Прикладна реологія та інтенсифікація процесів харчових 
виробництв: [автореферат дисертації на здобуття ступеня доктора технічних 
наук: 05.18.12].  К., 1999. 36 с.  
 
 
12. Сухенко Ю. Г., Стадник І. Я., Василів В. П., Сухенко В. Ю. 
Технологічне обладнання для виробництва виробів з борошна. Частина 1. 2015. 
388 с.  
13. Мікульонок І. О. Обладнання і процеси переробки термопластичних 
матеріалів з використанням вторинної сировини: [монографія]. К., 2009. 265 c.  
14. Криворотько В. М. Фізико-хімічні взаємодії в харчових середовищах. 
2013. № 51. С. 103 – 108. 
15. Євтушенко А. Є., Теличкун В. І., Теличкун Ю. С., Дослідження 
реологічних характеристик газонаповненого тіста./ Наукові здобутки молоді 
вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті: програма і матеріали 
73-ї наукової конференції молодих вчених, аспірантів і студентів, 23–24 квітня 
2007 року. К., 2007. Ч. ІІ. С. 41. 
16. Мікульонок І. О. Полімерні композиційні матеріали. Визначення 
реологічних властивостей. 2003. № 6. С. 58 – 61. 
17. Дробот В. І. Довідник з технології хлібопекарського виробництва. К., 
1998. 415 с. 
18. Кравченко О. І., Теличкун В. І., Теличкун Ю. С. Дослідження процесу 
накопичення вуглекислого газу в дріжджовому тісті при бродінні під 
надлишковим тиском. Наукові здобутки молоді-вирішенню проблем харчування 
людства у ХХІ столітті: програма і матеріали 77-ї наукової конференції молодих 
учених, аспірантів і студентів, 11–12 квітня 2011 р. К., 2011. С. 234. 
19. Сандул О. О., Штефан Є. В., Теличкун Ю. С., Теличкун В. І. 
Математичне моделювання процесу формування тіста екструзією. 2001. Вип. 46. 
С. 95 – 98. 
20. Стадник І., Деркач А. Дослідження валкового нагнітання тіста. Збірник 
тез доповідей міжнародної науково-технічної конференції «Фундаментальні та 
прикладні проблеми сучасних технологій» присвяченої 55-річчю заснування 
ТНТУ та 170-річчю з дня народження Івана Пулюя. 19–21 травня 2015 р. Т. С. 
215.  
 
 
21. Добротвор І. Г., Стадник І. Я. Дослідження розподілу концентрацій 
розчинних шарів при змішуванні. 2011. № 8. С. 48 – 50.  
22. Соколенко А. І., Піддубний В. А., Шевченко О. Ю. та ін. Моделювання 
гідродинміки газорідинних середовищ в умовах бродіння. 2007. № 1. С. 119 – 
121.  
23. Берник П. С., Стоцько З. А., Паламарчук І. П., Яськов В. В. Механічні 
процеси і обладнання переробного та харчового виробництва: [навчальний 
посібник]. 2004. 336 с. 
24. Стадник І., Деркач А. Дослідження валкового нагнітання тіста. Збірник 
тез доповідей міжнародної науково-технічної конференції «Фундаментальні та 
прикладні проблеми сучасних технологій» присвяченої 55-річчю заснування 
ТНТУ та 170-річчю з дня народження Івана Пулюя. – 19–21 травня 2015 р. С. 215. 
25. Товажнянський Л. Л., Бухкало С. І., Капустенко П. О., Арсеньєва О. П., 
Орлова Є.І. Харчові технології у прикладах і задачах: [підручник]. К., 2008. 576 
с. 
26. Обладнання підприємств переробної та харчової промисловості. Гулий 
І. С., Пушанко М. М., Орлов Л. О. та ін., 2001. 576 с.  
27. Дробот В. І. Технологічні розрахунки у хлібопекарському виробництві. 
К., 2010. 440 с. 
28. Соколенко А. І., Мазаракі А. А., В. А. Піддубний та ін. Енергетичні 
трансформації і енергозбереження в харчових технологіях: [мо 89. Штефан Е. В. 
Математическое моделирование процессов механической обработки 
дисперсных материалов. Вісник Нац. техн. унт-ту «ХПІ»: зб. наук. пр. 
Тематичний випуск «Хімія, хімічна технологія та екологія». X. 2009, № 25, С. 23 
– 28. нографія]. К., 2012. 484 с. 
29. Штефан Є. В. Моделювання поведінки дисперсних систем у 
нерівноважних процесах харчових виробництв. Наукові праці УДУХТ. 2000. № 
8. С. 63 – 66.
ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets
