طراحی و ساخت
احمد خالو احمدی؛ امیدرضا روستاپور؛ علی محمد برقعی
چکیده
ارائه راه‌کارهای جدید برای بهبود فرایند و کاهش زمان خشک شدن و همچنین توسعه خشک کردن در مهار زباله‌های تر یکی از مسائل مهم در حفظ سلامت جامعه است. خشک کردن می‌تواند از طریق کاهش رطوبت، ذخیره‌سازی برای آینده، حمل و نقل آسان، بهبود ارزش‌های گرمایی و وابستگی کمتر به سوخت‌های فسیلی، کاهش بوی زباله، کاهش ضایعات و کاهش اثرات زیست‌محیطی ...
بیشتر
ارائه راه‌کارهای جدید برای بهبود فرایند و کاهش زمان خشک شدن و همچنین توسعه خشک کردن در مهار زباله‌های تر یکی از مسائل مهم در حفظ سلامت جامعه است. خشک کردن می‌تواند از طریق کاهش رطوبت، ذخیره‌سازی برای آینده، حمل و نقل آسان، بهبود ارزش‌های گرمایی و وابستگی کمتر به سوخت‌های فسیلی، کاهش بوی زباله، کاهش ضایعات و کاهش اثرات زیست‌محیطی را به دنبال داشته باشد. در این راستا جهت مطالعه رفتار خشک شدن ضایعات غذایی یک نمونه خشک‌کن کابینتی طراحی، ساخته و ارزیابی شد. توان حرارتی معادل 2.7kW به‌عنوان منبع گرمایش هوای ورودی تعیین شد. در این راستا طبق محاسبات انجام شده از یک فن گریز از مرکز با حجم هوای 310m3 h-1 ،2800rpm و 110pa برای ایجاد جریان هوا در خشک‌کن استفاده شد. سینی خشک‌کن دارای مجاری هواگذر میانی و جانبی بود. تاثیر سه سطح دمای 50 ،60 و 70 درجه سانتی‌گراد و سه سطح سرعت جریان هوای ورودی 1، 1.5 و m s-12 بر مدت زمان، شدت خشک شدن و میزان مصرف انرژی خشک کردن ضایعات غذایی با ضخامتcm 3 مورد بررسی قرار گرفت و نمودارهای نسبت رطوبت و شدت خشک شدن استخراج شد. نتایج نشان داد تمام فرایند خشک شدن در دوره نزولی رخ داده است. مصرف انرژی در دمای 70 درجه سانتی‌گراد بیشترین و در دمای 50درجه سانتی‌گراد کمترین مقدار است. مقدار انرژی فعال‌سازی برای توده ضایعات غذایی در سه سطح سرعت، مقدار ثابت 10417.44J mol-1 به‌دست آمد. ضریب نفوذ رطوبت در دماهای 50 و 60 درجه سانتی‌گراد کمتر از دمای 70 درجه سانتی‌گراد بوده است زیرا با افزایش دما مقاومت سلولی کاهش یافته و نفوذ رطوبت افزایش می‌یابد.
حمیدرضا گازر؛ امیدرضا روستاپور؛ روح اله جهانیان
چکیده
در این مقاله بهینه‌سازی شرایط عبور هوا در خشک‌کن‌های مرسوم شلتوک با استفاده از روش دینامیک سیال جریان در دو الگوی رایج و الگوی هشتی شکل بررسی شد. آزمایشات با استفاده از یک خشک‌کن بستر خوابیده آزمایشگاهی با قابلیت تغییر الگوی جریان هوا در دمای 50 درجه سلسیوس برای خشک کردن شلتوک رقم هاشمی انجام شد. با استفاده از روش دینامیک سیال محاسباتی ...
بیشتر
در این مقاله بهینه‌سازی شرایط عبور هوا در خشک‌کن‌های مرسوم شلتوک با استفاده از روش دینامیک سیال جریان در دو الگوی رایج و الگوی هشتی شکل بررسی شد. آزمایشات با استفاده از یک خشک‌کن بستر خوابیده آزمایشگاهی با قابلیت تغییر الگوی جریان هوا در دمای 50 درجه سلسیوس برای خشک کردن شلتوک رقم هاشمی انجام شد. با استفاده از روش دینامیک سیال محاسباتی و به‌کارگیری نرم‌افزار فلوئنت، مدل‌سازی عددی تغییرات دما، سرعت جریان هوا و افت فشار در مقاطع مختلف خشک‌کن و توده متخلخل شلتوک بررسی و با داده‌های آزمایش مقایسه شد. همچنین اثر پارامترهایی از جمله زمان خشک شدن در حالت پایا و زمان‌های 20، 100، 1000، 1800، 3600 و 7200 ثانیه بر تغییرات دما هوا در توده شلتوک نیز در الگوهای رایج و هشتی نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد با در نظر گرفتن دبی و دمای ثابت در ورودی محفظه خشک‌کن، سرعت جریان هوا در الگوی هشتی در تمامی قسمت‌ها بیشتر از الگوی رایج بود. در الگوی رایج سرعت هوا در مجاری هوا به‌صورت تقریباً یکنواخت از ورودی تا صفر در انتها کاهش می‌یافت در صورتی‌که در الگوی هشتی در ابتدا با شیب کمتری بوده و در انتها بیشتر می‌شد. همچنین در مقایسه دو حالت عبور هوا در الگوی رایج و هشتی شکل میزان افت فشار در حالت الگوی رایج حدود 10 درصد بیشتر از حالت کاربرد مجاری هشتی شکل بوده و تنها در انتهای سیستم به دلیل برخورد هوا به مانع دیواره انتهایی افت فشار در حالت هشتی اندکی بیشتر از حالت رایج بود. حالت هشتی شکل در کف مخزن خشک‌کن به دلیل عبور مقدار بیشتری جریان هوای داغ از درون خود عملکرد بهتری را در مقایسه با حالت رایج داشت. بهبود جریان هوا در شلتوک‌ها بیشتر مربوط به لایه‌ها و قسمت‌های میانی به پایین بود و در لایه‌ها بالایی تفاوت چندانی میان دو الگوی به‌کار رفته ملاحظه نشد. اعتبارسنجی داده‌های دما نشان داد که درصد اختلاف بین دمای اندازه‌گیری شده و دمای مدل در هر دو الگو، بین 4 تا 6 درصد بود که این اختلاف در الگوی هشتی شکل کمتر از الگوی رایج بود.
