بخشی از مقاله
چکیده
اغلب محصولات کشاورزي داراي رطوبت اولیه بالایی می باشند که به همین علت به شدت در معرض افت کیفیت قرار میگیرند.آب درون مواد طی عملیات خشک شدن تبخیر می شود که این باعث کم شدن فعالیت میکروارگانیسم ها در مواد غذایی و در نتیجه نگهداري بهتر محصول از لحاظ بیولوژیکی می شود. با توجه به ضایعات بالاي محصولات کشاورزي و نیز مواد غذایی می بایست در کنار داشتن سیستم هاي مدرن نگهداري از روش هایی مانند خشک کردن براي تبدیل کردن این محصولات فاسد شدنی به محصولات با ماندگاري طولانی استفاده کنیم که بتوان آنها را با کمترین تجهیزات کنترل و براي دوره زمانی طولانی تري نگهداري کرد - . - 3 خارج کردن آب از محصول نیازمند صرف انرژي بسیار بالایی می باشد.
راندمان خشک کن با توجه به دو عامل زمان و انرژي باید از لحاظ اقتصادي مقرون به صرفه باشد.نفوذ گرمایی پایین و سخت شدن سطح محصول اصلی ترین دلیل کند بودن عملیات خشک کردن در روش هواي داغ می باشد. تیره شدن محصول و از بین رفتن بعضی از املاح و مواد مهم محصول از دیگر مضرات این روش است - . - 6 با افزایش تقاضا براي محصول با کیفیت بالا و نیز عملیات ساده تر وکمتر و صرفه جویی در مصرف انرژي، نیاز بیشتري به تحقیق و بررسی عوامل موثر در جهت نیل به اهداف فوق احساس شد. که این امر، نیازمند طراحی و ساخت سیستم هاي جدید با استفاده از آخرین تکنولوژي هاي بدست امده می باشد.
تکنولوژي هاي جدید در سال هاي اخیر در جهت افزایش نرخ خشک کردن و بهبود کیفیت محصول نهایی به موفقیت هاي قابل توجهی دست یافته اند - . - 10 تشعشع مادون قرمز سالهاست در علوم مختلف پزشکی و صنعتی بصورت کارآمدي مورد استفاده قرار میگیرد. کاربرد انرژي مادون قرمز براي خشک کردن محصولات کشاورزي در جهت حفظ و نگهداري بهینه این محصولات روشی نسبتا نوین می باشد - . - 9 هدف از این پژوهش طراحی و ساخت خشک کن مادون قرمز با راندمان بالا،هزینه پایین و راه اندازي ساده و ارزیابی کارکرد آن می باشد.
ساخت خشک کن :
شکل 1 ، خشک کن ساخته شده را نشان می دهد. خشک کن با ابعاد کلی1×1 ×0/3 متر داراي ظرفیت 16 کیلوگرم در ساعت سبزیجات خام می باشد. مشخصات اصلی خشک کن ساخته شده در جدول 1 بیان شده است. خشک کنهاي کابینتی بدلیل طراحی ساده و کم هزینه و سیستم راه اندازي آسان بصورت گسترده اي در خشک کردن سبزیجات بکار می رود. - - 7 همچنین بر حسب نیاز میتوان تجهیزات لازمه را به این خشک کن اضافه نمود. خشک کن هاي کابینتی محدودیت کاربرد بصورت یکپارچه مانند سیستمهاي داراي نوار نقاله را دارند. - - 4
-بدنه محفظه
بدنه محفظه خشک کن از ورق استیل 304 با ضخامت یک میلی متر ساخته شده که ضد زنگ می باشد. براي داشتن حداقل اتلاف انرژي گرمایی از داخل به محیط اطراف، محفظه بصورت دوجداره طراحی شده است - . - 5 بین دو جداره از پشم شیشه استفاده شده تا انتقال حرارت در کمترین حد ممکن باشد. درب محفظه نیز به صورت دو جداره و عایق طراحی و ساخته شده است و از آنجا که اتصالات و لولاها امکان خروج حرارت از سیستم را افزایش می دهد درب از یک طرف لولا شده است و در طول مسیر تماس درب با محفظه از لاستیک نسوز استفاده شده است. جنس لاستیک نسوز بکار رفته در این خشک کن، سیلیکون می باشد که تا دماي 300 درجه سانتیگراد خاصیت نسوز بودن خود را حفظ میکند.
تنها مشکلی که در کاربرد این لاستیک وجود دارد این است که لاستیک سیلیکون قابلیت چسبیدن به فولاد را ندارد. براي حل این مسأله لاستیک را باید با پرچ یا اتصالات مشابه در محل مورد نظر نصب کرد. بدین ترتیب محفظه بصورت عایق ساخته شده است. شکل 2 نماي شماتیک خشک کن از روبرو می باشد. همانطور که مشاهده می شود در قسمت محفظه خشک کن جداره عایق ایجاد شده در تمام قسمتها داراي قطر 5 سانتیمتر می باشد که نفوذ حرارت از داخل خشک کن به محیط بیرون را بسیار پایین و در حد صفر آورده است. در داخل بدنه خشک کن سوراخهایی به منظورخروج سیم هاي مربوط به لامپ مادون قرمز و دیگر سیم هاي مربوط به تجهیزات اندازه گیري، مانند ترموکوپل، فشارسنج و ... تعبیه شده است. زمانی که عملیات خشک کردن محصول آغاز می شود، رطوبت از لایه هاي درونی محصول به سطح آن آمده و تبخیر می شود.
