|
عنوان
|
بررسی کمی و کیفی فرآیند خشک کردن شلتوک برنج با خشککن مجهز به سیستم تبرید بر پایه LPG
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژهها
|
بهینه سازی فرآیند خشک کردن، انرژی و اکسرژی، خشک کردن شلتوک برنج، خشک کن مجهز به سامانه تبرید گاز مایع، رطوبت زدایی هوای محیط، مدلسازی ANFIS و RSM
|
|
چکیده
|
در این مطالعه استفاده از سیستم تبرید گاز مایع (LPG) برای رطوبت زدایی هوای محیط به منظور بهبود راندمان خشک کردن و کیفیت برنج هاشمی بررسی شده و با استفاده از خشککن بستر ثابت، اثرات رطوبتزدایی بر کاهش رطوبت و کیفیت دانه مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای مدلسازی و بهینه سازی فرآیند خشک کردن از روش سطح پاسخ (RSM) استفاده گردید که پارامترهای مورد 2/ 2 ، و 7 /2 ،4/ 15 ، و 53 ℃(، سرعت هوا ) 7 ، بررسی دمای خشک کردن ) 13 𝑚𝑠⁄ (، و رطوبت نسبی03 ، و 03 %( در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که رطوبت زدایی هوای محیط با استفاده ، هوا ) 73 از سیستم تبرید LPG 60 % و نرخ ترکخوردگی برنج شلتوک را تا / 22 % تا 0 / زمان خشک شدن را 0 ،℃ %40 در مقایسه با شرایط بدون رطوبتزدایی کاهش داد. شرایط بهینه خشک کردن )دمای 13 4 متر بر ثانیه( منجر به حداکثر نرخ ترک 2% و شاخص مطلوبیت / رطوبت نسبی 03 % و سرعت هوا 7 3/050 شد. علاوه بر آن، این مطالعه کاربرد مدلهای مختلف خشک کردن تجربی را برای توصیف رفتار خشک کردن لایه نازک شلتوک با سیستم سامانه تبرید LPG مورد بررسی قرار داد. در میان مدلهای بررسی شده، مدل two-term exponential بالاترین دقت را با محدوده R² 3 تا / از 00503/0000 ، مقادیر مجذور کای (χ²) 3 و ریشه میانگین مربعات خطا / 3 و 333 / بین 33330 (RMSE) 2 نشان داد / 4 به 04350 / از 0200 . همچنین، تجزیه و تحلیل انرژی و اکسرژی فرآیند خشک کردن با استفاده از ANN و ANFIS انجام شد. این تحلیلها بر پارامترهایی مانند استفاده از انرژی (EU) ، نسبت مصرف انرژی (EUR) ، بازده اکسرژی (Exeff) و اتلاف اکسرژی (Exloss) متمرکز شدند. نتایج نشان داد که رطوبتزدایی برای به حداقل رساندن تلفات اکسرژی و افزایش عملکرد کلی خشک کردن بسیار مهم است. بالاترین ضریب انتشار رطوبت مؤثر 4/54 ×43- در 0 /s2m تحت شرایط بهینه، با 24/ مقادیر مصرف انرژی ویژه از 0706 MJ/kg 63/ تا 7203 MJ/kg 3 و / و بازده اکسرژی بین 64463/060 ثبت شد . مدل ANFIS قابلیت های پیش بینی برتری نسبت به مدل ANN ، با مقادیر R² بالاتر و RMSE پایین تر نشان داد که نشان دهنده عملکرد قوی آن در تخمین پارامترهای خشک کردن و بهینه سازی مصرف انرژی است.
|
|
پژوهشگران
|
اکبر عرب حسینی (استاد راهنما)، مائده لیلایی (دانشجو)، هادی صمیمی اخیجهانی (استاد مشاور)
|