Наименование проекта

Исследование и интенсификация процессов тепломассопереноса при сушке пищевого сырья и других материалов путем направленного регулируемого ИК-нагрева и создание параметрического ряда универсальных компактных энергосберегающих сушильных установок в модульном исполнении

(Проект № 2)

1

Классификация (тематическое направление, не более двух)*

Промышленные технологии

Сельское хозяйство и развитие агропромышленного комплекса

2

Назначение и область применения:

Назначение: создание прогрессивного оборудования и энергосберегающих технологий сушки различных видов материалов.

Область применения: пищевая и перерабатывающая промышленность АПК, стройиндустрия, химические производства, лесная промышленность

3

Краткое описание (суть) проекта:

Создание новых энергосберегающих, экологически чистых и патентнозащищенных способов сушки и сушильного оборудования в модульном исполнении с регулируемым направленным ИК-нагревом высушиваемого продукта.

Интенсификация процесса высушивания различных материалов в предлагаемом проекте достигается одновременным использованием регулируемого направленного внешнего или внутреннего ИК-излучения, конвективного и кондуктивного способов энергоподвода к высушиваемым материалам.

Внешний энергоподвод с помощью системы блоков ламповых ИК-нагревателей, система автоматического регулирования и стабилизации температурных режимов при модульном исполнении вращаемых секций сушилки позволяет обеспечить непрерывный процесс сушки сыпучих материалов при существенном энергосбережении по сравнению с другими известными способами.

4

Актуальность и новизна идеи (конкретное инновационное решение):

Создание энергосберегающих сушильных установок для высушивания различных видов материалов практически во всех отраслях промышленности имеет актуальное значение. Например, высушенные пищевые материалы занимают мало места, имеют большой срок хранения, сохраняют при соблюдении режимов сушки все необходимые полезные вещества и используются не только в качестве консервов, но и в качестве пищевых добавок функционального назначения в кондитерской, хлебопекарной и других отраслях пищевой промышленности.

Создание способов и новых конструкций, реализующих энергосберегающую сушку текстильных изделий и волокон, а также продуктов лесопереработки и др. позволит обеспечить получение высококачественных материалов при минимально возможных затратах энергии и других экономически важных ресурсов.

Новизна идеи данного инновационного проекта заключается в том, что для сушки используется регулируемый ИК-нагрев материала, который помимо излучения обеспечивает одновременное сочетание конвективного и кондуктивного способов подвода теплоты, что интенсифицирует процесс высушивания. Реализация предлагаемого способа предполагает создание принципиально новых конструкций сушильных установок для различных отраслей народного хозяйства.

5

Научно-техническое описание:

Подвод тепла в разрабатываемой технологии и проектируемом оборудовании осуществляется с помощью размерных и функциональных блоков, собираемых из ламп ИК – нагрева, которые оснащены устройствами регулирования, стабилизации и контроля необходимой температуры, при одновременном обеспечении конвективного и кондуктивного способов передачи теплоты.

Конструктивное исполнение сушильных установок определяется физико-механическими свойствами высушиваемых продуктов и пропускной способностью оборудования. Для сушки пищевых продуктов, а также материалов стройиндустрии, изделий и материалов лесопереработки и пр., предложены новые компоновки сушильных установок барабанного, ленточного и камерного и других типов.

6

Предлагаемая к выпуску продукция (продукт, услуга, технология):

Новое сушильное оборудование в модульном исполнении (как в типоразмерном, так и в функциональном и параметрическом исполнениях), реализующее новые способы сушки различных видом материалов, обеспечивает не только энергосбережение, но и высокое качество высушиваемых продуктов, интенсификацию процесса, наращивание мощностей за счет модульности исполнения сушильных установок и сокращение производственных площадей.

7

Существующие аналоги и преимущества перед ними:

Существующее оборудование для сушки пищевых и других материалов характеризуется повышенным расходом энергии, большой материалоемкостью и габаритами, а также недостаточной полезной отдачей.

Преимущества предлагаемой технологии и создаваемого на ее базе оборудования позволяют обеспечить не только энергосбережение за счет эффективного подвода теплоты, но и снизить металлоемкость и занимаемую площадь сушильных установок

8

Анализ рынка (потенциальные потребители, география проекта):

Рынок потребителей: Региональный Российский Международный.

Потенциальные потребители:

- машиностроительные предприятия, выпускающие новую энергосберегающую сушильную технику для различных отраслей промышленности освоение и выпуск нового сушильного оборудования

- пищевые и другие отрасли промышленности, эксплуатирующие сушильное

оборудование.

9

Защита интеллектуальной собственности (наличие правоохранных и прочих документов):

В 2008 г. получен патент на малогабаритную сушильную установку барабанного типа для сушки растительного сырья с регулируемым ИК-нагревом продукта (Патент РФ № 000 «Устройство для сушки», , патентообладатель ГОУ ВПО ПГТА)

В 2010г. получено положительное решение на выдачу патента на универсальную сушильную установку барабанного типа в модульном исполнении для сушки различных видов материалов.

В 2010 г. в Роспатент подано 6 заявок на предполагаемые изобретения устройств и способов сушки различных видов материалов

10

Информация об участии проекта в конкурсах инновационных проектов, в т. ч. в федеральных (название конкурса, организатор, сроки проведения, результаты участия):

1. Инвестиционный форум «Российским инновациям - российский капитал», г. Ижевск, 4-7.06.2010г. Диплом участника

2. Межрегиональные выставки Пензенской областной ТПП «ПензАГРО», «Продагромаш», «Пензенская марка» «Поволжье» и др. , гг., дипломы выставок

11

Состояние проекта (выполненные этапы, имеющаяся документация по проекту):

Проведены расчеты и разработаны общие виды и узловые чертежи экспериментального образца малогабаритной сушильной установки барабанного типа

Разработаны конструктивно-технологические схемы вариантов исполнения модульных сушильных установок

12

Фотоматериал (3-5 фотографий)

присылать отдельными файлами в графическом формате

См. приложение А к проекту № 2

13

Схема реализации проекта: (предстоящие этапы и основные сложности – риски)

Этап 1. Проектирование и изготовление экспериментальных образцов сушильных установок

Этап 2. Проведение исследований процесса сушки растительного и другого сырья и отработка конструктивно-технологических параметров установок

Этап 3. Разработка и изготовление опытных образцов

Этап 4. Производственные испытания образцов. Постановка продукции на производство

Этап 5. Промышленный выпуск сушилок и поставка их потребителям.

Этап 6. Мониторинг функционирования сушильного оборудования и проведение работ по его дальнейшему совершенствованию

14

Имеющиеся ресурсы для реализации проекта (производственные мощности, сырье, трудовые ресурсы, инвестиционная площадка, инфраструктура):

На начальной стадии проект обеспечен ресурсами для теоретических исследований и проектирования экспериментальных образцов

15

Необходимые ресурсы для реализации проекта:

- создание инжинирингового центра на базе ИНТАГРО И ГОУ ВПО ПГТА

- требуются капвложения для изготовления экспериментальных образцов и проведения дальнейших исследований

16

Финансовые показатели проекта:

Общая стоимость проекта, млн. руб.

Необходимые для

привлечения

инвестиции, млн. руб.

Срок реализации проекта, мес.

Период окупаемости проекта, мес.

Предполагаемый объем выпуска и реализации, млн. руб./год

Имеющиеся ресурсы для реализации проекта (производственные мощности, сырье, труд. ресурсы и др.)

13,0

13,0

24

18

7,5-10,0

Производственные мощности и трудовые ресурсы имеются в регионе

17

Перспективы развития (при получении инвестиций), возможные результаты по этапам реализации проекта:

Возможные результаты этапов:

Этап 1 - Конструкторская документация и экспериментальные образцы

Этап 2 – Отчет о НИОКР и рекомендации по созданию опытных образцов

Этап 3 – Конструкторская документация и опытные образцы

Этап 4 – Отчет о промышленных испытаниях. Откорректированная по результатам производственных испытаний конструкторская документация

Этап 5 – Освоение серийного производства новых видов сушильного оборудования.

18

Ожидаемый социально-экономический эффект (количество создаваемых рабочих мест, налоговые поступления в бюджеты всех уровней):

Промышленный выпуск сушильных установок позволит создать дополнительно 10-20 мест при изготовлении и до 5-8 рабочих мест при эксплуатации каждой единицы данного оборудования.

Ориентировочная стоимость сушильных установок по предварительной оценке составит от 500 т. до 1,5 млн. руб.

19

Команда проекта:

Сотрудники кафедры пищевых производств ПГТА и ИНТАГРО – 4-5 человек

Студенты – 2-3 человека (механики и технологи)

19.1

Руководитель проекта (Ф. И.О., место работы/учебы, должность):

, д. т.н., ГОУ ВПО ПГТА, зав. кафедрой пищевых производств, ИНТАГРО – гл. конструктор

19.2

Участники проекта (Ф. И.О., место работы/учебы, должность, роль в проекте):

- , ведущий конструктор ИНТАГРО - разработка вариантов компоновок, поиск и патентование новых решений

- , инженер кафедры пищевых производств ПГТА - разработка конструкторской документации на экспериментальные образцы сушильных установок,

- , директор , магистрант кафедры пищевых производств – теоретические и экспериментальные исследования процесса сушки,

- , инженер кафедры пищевых производств и ИНТАГРО, магистрант - разработка конструкторской документации на экспериментальные образцы сушильных установок.

- , преподаватель ХТТ ПГТА, магистрант кафедры пищевых производств, теоретические и экспериментальные исследования процесса сушки,

- , лаборант кафедры пищевых производств, студент 5 курса – проектирование узлов и деталей установки

- , студент 4 курса – проведение лабораторных исследований и обработка результатов эксперимента

20

Контактная информация:

Сл. тел. (8 

20.1.

Название предприятия (организации):

-технический центр ИнфотехАГРО» при Пензенской государственной технологической академии

20.2.

Информация о предприятии (сфера деятельности):

- научные исследования и разработки,

- научные исследования и разработки в области естественных и технических наук,

- услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области механики и технических наук,

- услуги в области инженерно-технического проектирования,

- услуги графического дизайна,

- обработка данных и создание баз данных, информационные ресурсы в электронном виде,

- производство хлеба и мучных кондитерских изделий, детского питания и диетических пищевых продуктов

- производство готовых к употреблению пищевых продуктов

- розничная торговля хлебом, хлебобулочными и сахаристыми и мучными кондитерскими изделиями,

- услуги в области дополнительного профессионального начального, среднего и высшего образования (повышение квалификации)

20.3.

Руководитель организации:

Директор ИНТАГРО

20.4.

Адрес:

г. Пенза, пр. Байдукова /ул. Гагарина, 1а/11

20.5

Телефон/факс, электронная почта, web-сайт:

(8 56-99, E-mail: v_avrorov @ *****, www. *****

21

Дата представления или последнего обновления информации:

Февраль 2011

ПРИЛОЖЕНИЕ А (к проекту № 2)

Отправлена заявка в Роспатент на способ сушки

(получено положительное решение на выдачу патента)