۱۶ نتیجه برای خشک شدن
دوره ۶، شماره ۲۱ - ( ۴-۱۳۸۸ )
چکیده
چکیده
یکی از مهمترین مراحل فرآوری کشمش فرایند خشک کردن انگور می باشد. در این مرحله رطوبت اولیه محصول به ۱۵ تا ۱۷ درصد بر پایه خشک کاهش می یابد. دستیابی به شرایط بهینه در فرایند خشک کردن می تواند اثر مهمی بر زمان فرآوری و بهبود شاخصهای کیفی این محصول داشته باشد. پارامترهای دما، سرعت جابجایی هوای گرم و روش آماده سازی محصول عوامل اصلی مؤثر بر فرایند خشک شدن انگور محسوب شده و نقش مهمی در کیفیت محصول نهایی ایفا می کنند.
در این تحقیق اثرات دما در چهار سطح ۵۰، ۶۰، ۷۰ و ۸۰ درجه سانتی گراد، سرعت جابجایی هوای گرم در سه سطح ۱، ۲ و۳ متر بر ثانیه و روش آماده سازی محصول در چهار سطح بدون آماده سازی، آماده سازی با آب داغ، آماده سازی با کربنات پتاسیم ۵% و ۴/۰% روغن زیتون و آماده سازی با هیدروکسید سدیم ۵/۰% بر روی زمان و آهنگ خشک شدن انگور بیدانه قرمز مورد بررسی قرار گرفت. مقادیر ضریب نفوذ و انرژی فعال سازی نیز تعیین شد.
نتایج بدست آمده نشان داد که پارامترهای دما، سرعت جابجایی هوا و آماده سازی محصول اثرات بسیار معنی داری بر زمان و متوسط آهنگ خشک شدن دارند. تاثیر روش آماده سازی بر فرایند خشک شدن انگور بسیار زیاد می باشد و در برخی دماها، زمان خشک شدن را تا ۶۸% کاهش می دهد. افزایش دما نیز در برخی از روش های آماده سازی تا۵/۶۶% زمان خشک شدن را کاهش می دهد. افزایش سرعت جابجایی هوای گرم نیز می تواند تا حدود ۳/۸% زمان خشک شدن محصول را کاهش دهد.
دوره ۸، شماره ۲۸ - ( ۱-۱۳۹۰ )
چکیده
چکیده
یکی از مهمترین مراحل تولید کشمش، فرایند خشک کردن انگور می باشد. دستیابی به شرایط بهینه در فرایند خشک کردن می تواند اثر مهمی بر زمان فرآوری و بهبود شاخصهای کیفی این محصول داشته باشد. در این تحقیق تاثیر دمای دو مرحله ای و همچنین روش آماده سازی محصول بر روی زمان و آهنگ خشک شدن انگور بیدانه قرمز مورد بررسی قرار گرفت. خشک شدن به دو صورت یکی با دمای ثابت ۵۰، ۶۰، ۷۰ و ۸۰ درجه سانتی گراد و دیگری با دمای دو مرحله ای انجام گرفت. در روش دو مرحلهای ابتدا نمونه ها تحت دمای ۸۰ درجه سانتی گراد قرار گرفته و پس از رسیدن رطوبت محصول به ۵۰ درصد، دما به ۵۰، ۶۰ و ۷۰ درجه سانتی گراد کاهش پیدا کرد. روش آماده سازی محصول نیز در چهار سطح بدون آماده سازی، آماده سازی با آب داغ، آماده سازی با کربنات پتاسیم ۵% و ۴/۰% روغن زیتون و آماده سازی با هیدروکسید سدیم ۵/۰% انجام گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که پارامترهای دما و آماده سازی محصول اثرات بسیار معنی داری بر زمان و متوسط آهنگ خشک شدن دارند. زمان خشک کرن انگور با دمای دو مرحله ای نسبت به خشک کردن با دمای ثابت کمتر شده و در بعضی از روشهای آماده سازی تا ۶۷ درصد کاهش می یابد. کمترین و بیشترین مقدار انرژی فعال سازی نیز به ترتیب بین ۹/۲۸۹۳ و۸/۴۵۳۸ کیلو ژول بر کیلو گرم تعیین شد.
خلیل خلیلی، محسن حیدری،
دوره ۱۲، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۱ )
چکیده
در مطالعه حاضر پدیده خشک شدن یک سرامیک خاص مطالعه و تحلیل شده است. معادلات تنش- کرنش وابسته به انتقال جرم و انتقال حرارات، هنگام خشک شدن محیط دو فازی با قابلیت تغییر شکل، مدل شده و چینش های دو بعدی و سه بعدی بررسی شده اند. با هدف مقایسه نتایج، از یک سرامیک با انالیز شیمیایی واحد برای هر دو چینش استفاده شده است. محصول دو فازی، همگن، نمگیر، ایزوتروپیک و با قابلیت انقباض بالا لحاظ شده است. معادلات اصلی به دلیل رفتار انقباضی به بیان لاگرانژی نوشته شده اند و مدل به صورت عددی با روش تفاضل محدود حل شده است و ارزیابی نتایج با مقایسه اطلاعات تجربی و عددی انجام شده است. به کمک شبیه سازی می توان توزیع رطوبت ، کرنش ، و تنش را در فضا و مکان محاسبه کرد. اختلاف زیادی بین نتایج حاصل از دو چینش به ویژه در شدت تنش که عامل ایجاد ترک است مشاهده شد.
خلیل خلیلی، محسن حیدری،
دوره ۱۲، شماره ۳ - ( ۶-۱۳۹۱ )
چکیده
فرآیند خشک شدن متاثر از عوامل متعددی است. یکی از عوامل هندسه قطعه می باشد. برای بررسی تاثیر هندسه جسم لازم است تا فرآیند خشک شدن تحلیل و شبیه سازی شود. مقاله حاضر به مطالعه و تحلیل فرآیند پرداخته است. به کمک شبیه سازی فرآیند خشک شدن بر اساس یک مدل الاستیک تنش های مکانیکی ناشی از کرنش های خشک شدن محاسبه گردیده اند. تغییرات پارامتر های فیزیکی و مکانیکی مثل ضریب نفوذ و مدول یانگ با تغییرات رطوبت برای یک ماده سرامیکی در شبیه سازی لحاظ شده اند. فرض شده است تبخیر رطوبت از سطح بر اساس مکانیزم تبخیر از لایه نازک گسترش یافته انجام می شود. از معیار تسلیم فون میزز برای پیش بینی وقوع ترک در حالت خشک شدن دو بعدی و سه بعدی استفاده شده است. تنش تسلیم در رطوبت هایگراسکوپی به صورت تجربی در آزمایشگاه تعیین گردید. امکان وقوع ترک در حالت سه بعدی بسیار بیشتر از حالت دو بعدی است. بر اساس مدل تدوین شده، زمان ومکان وقوع ترک قابل پیش بینی است. با هدف بررسی تاثیر ابعاد هندسی مدل بر مقادیر تنش های خشک شدن مدل های مختلف مورد استفاده قرار گرفته اند و نتایج بررسی گزارش شده است.
دوره ۱۲، شماره ۴۷ - ( ۵-۱۳۹۴ )
چکیده
چکیده سیبزمینی (Solanum tuberosum) یکی از محصولات مهم کشاورزی است که به دلیل ذخیره سازی نامطلوب در انبارها و فرآوری نامناسب دچار ضایعات فراوانی می شود. خشک کردن این محصول باعث افزایش عمر مفید آن می‌شود. در این تحقیق، ورقههای نازک سیبزمینی در یک خشککن جریان هوای موازی خشک شده و سینتیک خشک شدن و چروکیدگی آن درطی فرایند مورد مطالعه قرار گرفته است. آزمایش‌ها در سه سطح ضخامت ۳، ۶ و ۹ میلی‌متر در دماهای ۵۰ و۶۰ و ۷۰ درجه سلسیوس انجام شد. جریان هوای خشککن در همه آزمون‌ها مقدار ثابت ۰۱۲/۰ متر مکعب بر ثانیه درنظر گرفته شد و شدت خشک شدن، نرخ کاهش رطوبت، تغییرات مساحت و گردی مورد مطالعه قرار گرفت. بر اساس نتایج، بیشترین شدت خشک شدن مربوط به دمای ۷۰ درجه سلسیوس و ضخامت ۳ میلی‌متر بوده است. چروکیدگی ورقههای سیبزمینی نیز با بررسی تغییرات مساحت و کرویت در طی فرایند خشک شدن مطالعه شد. نتایج نشان داد که با افزایش دما و کاهش ضخامت محصول، چروکیدگی افزایش یافته است.
دوره ۱۳، شماره ۵۴ - ( ۵-۱۳۹۵ )
چکیده
چکیده پسته بعنوان یک کالای ارزشمند نقش مهمی در صادرات غیر نفتی کشور ایران را ایفا می‌کند. نحوه خشک کردن تاثیر قابل توجهی بر کیفیت نهایی محصول خشک شده دارد. روشهای خشک کردن پسته متفاوت هستند ولی همواره نیاز به روشی سریع، بهداشتی و مطمئن احساس می‌شود. در این تحقیق اثر پارامترهای دما در سه سطح ۴۰، ۵۰ و °C۶۰ و سرعت چرخش در سه سطح ۵، ۱۰ و ۱۵ دور در دقیقه بر درصد کاهش زمان خشک شدن یک رقم پسته متداول ایرانی (کله قوچی) در خشک کن چرخشی هوشمند تحت خلاء بررسی شد. این خشک کن شامل یک استوانه دوار است که در محیط خلاء و با به کارگیری یک گرم کن دوقلوی برقی فرآیند خشک کردن پسته را انجام می دهد. در این راستا منحنی‌های سینتیک خشک شدن تعیین و داده های آزمایش با استفاده از نرم افزار SPSS ۱۹ تجزیه و تحلیل آماری شد. بر اساس نتایج به دست آمده، دما و سرعت چرخش تاثیر معنیداری بر مدت زمان خشک شدن داشته است. کمترین زمان خشک شدن در دمای °C۶۰ و سرعت دورانی rpm۱۵ همزن معادل با ۱۸۵ دقیقه و بیشترین زمان در دمای °C۴۰ و سرعت دورانی rpm۵ معادل با ۳۲۵ دقیقه بوده است. افزایش دما باعث افزایش سرعت خشک شدن در سطح معنی داری ۱% شده است، بطوریکه افزایش دما از ۴۰ به °C۵۰ باعث کاهش ۲۵% و افزایش دما از ۴۰ به °C۶۰ باعث کاهش ۳۹% زمان خشک شدن می‌شود.
دوره ۱۳، شماره ۵۷ - ( ۸-۱۳۹۵ )
چکیده
چکیده این تحقیق به منظور خشک کردن دانههای ذرت با استفاده از خشککن استوانهای دوار غیرمداوم و بررسی اثر پارامترهای دمای هوای خشککن و سرعت چرخش استوانه بر زمان خشک شدن، درصد شکستگی و درصد ترک و سوختگی دانههای ذرت انجام گرفت. برای این منظور یک خشککن استوانهای دوار غیرمداوم طراحی و ساخته شد. پارامترهای دمای هوای ورودی در چهار سطح ۴۰، ۶۰، ۸۰ و ۱۰۰ درجه سانتیگراد و سرعت چرخش استوانه در سه سطح ۲، ۶ و ۱۰ دور بر دقیقه، در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد اثر متقابل دما و سرعت چرخش استوانه در سطح یک درصد اثر معنیداری روی زمان خشک شدن دانههای ذرت داشت. کمترین زمان خشک شدن دانههای ذرت در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد و سرعت چرخش استوانه ۲ دور بر دقیقه میباشد. با افزایش دمای هوای خشککن از ۴۰ به ۱۰۰ درجه سانتیگراد، زمان خشک شدن دانهها به کمتر از یک چهارم کاهش یافت؛ در حالی که با افزایش سرعت چرخش استوانه زمان خشک شدن افزایش پیدا کرد. در طی فرایند خشک کردن اثر متقابل دما و سرعت چرخش استوانه اثر معنیداری روی درصد دانههای شکسته ذرت نداشت و بیشترین درصد شستگی دانههای ذرت در سرعت چرخش ۱۰ دور بر دقیقه استوانه رخ داد. اثر متقابل دما و سرعت چرخش استوانه روی درصد دانههای ترک خورده و سوخته در سطح یک درصد اثر معنیداری داشت، که بیشترین درصد ترک و سوختگی در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد و سرعت چرخش ۲ دور بر دقیقه میباشد.
محسن حیدری، خلیل خلیلی،
دوره ۱۵، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۴ )
چکیده
فرایند خشک شدن نقش مهمی در تولید بسیاری از مواد صنعتی مانند کاشی، آجر، سفال و . . . دارد. کیفیت محصولات خشک شده به شدت تحت تاثیر فرآیند خشک شدن است. هدف کار حاضر شبیه سازی فرآیند خشک شدن جابجایی یک سرامیک با استفاده از مدل نفوذ و با در نظر گرفتن تغییرات خواص فیزیکی و مکانیکی ماده مانند مدول یانگ و ضریب انقباض نسبت به رطوبت است. در این مطالعه فرایند خشک شدن در حالت دو بعدی و سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. مدل به صورت عددی و با روش المان محدود حل شده است. اختلاف زیادی بین مقادیر تنش‌های خشک شدن در حالت دو بعدی و سه بعدی مشاهده شده است. ارزیابی نتایج با مقایسه اطلاعات تجربی و عددی انجام شده است. اثر تغییرات مدول یانگ در طول فرایند مورد بررسی قرارگرفته است. مشاهده شده است که تغییرات مدول یانگ به شدت بر مقدار تنش های خشک شدن موثر است. با توجه به نتایج حاصله نمی‌توان هیچ یک از روش های شبیه سازی با مدول یانگ ثابت و متغیر را به عنوان روش ایمن تر در پیش بینی ترک معرفی کرد. همچنین مشاهده شده است که در نظر گرفتن تغییرات مدول یانگ در مکان وقوع تنش ماکزیمم تاثیری ندارد اما باعث تاخیر در زمان وقوع آن می شود.
دوره ۱۵، شماره ۸۲ - ( ۹-۱۳۹۷ )
چکیده
اثر دو روش خشک کردن همرفت و ترکیبی اسمز-همرفت بر روی رفتار خشک شدن، ویژگی‌های خشک کردن و شاخص-های رنگ برگ نعناع فلفلی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌های خشک کردن در دماهای ۵۰، ۶۰، ۷۰ وC°۸۰ و پیش‌اسمز در دمای C°۴۰ با محلول نمک با (w/w) ۵٪ با سرعت rpm ۸۰ به‌مدت زمان ۶۰ دقیقه غوطه‌وری انجام شد. نفوذ رطوبت و انرژی فعال‌سازی به‌ترتیب از قانون دوم فیک و معادله آرنیوس محاسبه شدند. مشاهده شد که رفتار خشک شدن، ویژگی-های خشک کردن و رنگ نعناع فلفلی متاثر از روش خشک کردن بود. زمان خشک شدن برگ‌های نعناع فلفلی با روش همرفت نسبت به روش اسمز-همرفت کمتر بود. ساختار نازک و مساحت بزرگ سطح برگ باعث کاهش سریع رطوبت شد و بنابراین خشک کردن در نرخ نزولی اتفاق افتاد. آبگیری اسمزی به‌علت نمک تزریق شده به برگ‌های نعناع فلفلی موجب افزایش ضخامت دیواره سلولی، کاهش نرخ خشک شدن و نفوذ رطوبت مؤثر شد. افزایش دما باعث افزایش ضریب نفوذ مؤثر شد که این امر نشان‌دهنده شدت فعل و انفعالات در دمای بالاتر بود. تغییر رنگ برگ نعناع با روش همرفت نسبت به روش اسمز-همرفت کمتر بود که نشان می‌دهد آبگیری اسمزی برای جلوگیری از تلفات رنگ کارآمد نبود.
دوره ۱۶، شماره ۹۶ - ( ۱۱-۱۳۹۸ )
چکیده
هدف از این مطالعه، تولید پودر پالپ چغندر‌قرمز با استفاده از تکنیک خشک‌کردن فوم‌مت و بررسی اثر ضخامت فوم بر سینتیک خشک شدن و ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و ریزساختاری پودر حاصل بود. جهت تهیۀ فوم، اووآلبومین با غلظت ۲% (وزنی/حجمی) به عنوان عامل فوم ساز به پالپ چغندر قرمز اضافه شده و برای مدت و سرعت مشخصی تحت همزنی قرار گرفت. فوم تهیه‌شده در ضخامت‌های ۵، ۶ و ۷ میلی‌متر بر روی پلیت‌های آلومینیومی گسترده شده و سپس، در یک خشککن کابینتی با هوای داغ در دمای ۵۰ درجۀ سانتیگراد و سرعت هوای ثابت ۱ متر بر ثانیه خشک گردید. نتایج نشان داد افزایش ضخامت فوم از ۵ به ۷ میلی‌متر تاثیر معناداری بر نسبت و محتوای رطوبت نداشته ولی سبب کاهش معنی‌دار (۰۵/۰p <) نرخ خشک‌کردن به میزان ۶۳/۲۹ % گردید. ضریب انتشار موثر رطوبت به طور معناداری تحت تاثیر ضخامت فوم قرار گرفت و محدوده آن از ۹-۱۰ ´ ۵۵۰/۵ تا ۹-۱۰ ´ ۳۸۸/۷ متر مربع بر ثانیه متغیر بود. همچنین با افزایش ضخامت فوم، به‌دلیل افزایش زمان خشک‌شدن و دناتوراسیون بیشتر پروتئین‌ها، یک روند افزایشی در شاخص کار و نسبت هوسنر و درنتیجه روند کاهشی در جریان پذیری پودرها مشاهده شد. دانسیته توده ای و ضربه ای پودرها به دلیل تغییر محتوای رطوبت ناشی از افزایش در ضخامت فوم، به طور معناداری کاهش یافتند. ضخامت تأثیر معنیداری بر شاخص حلالیت در آب و شاخص جذب آب نداشت. بررسی ریز ساختار پودرهای تولید شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی نشان داد که با افزایش ضخامت فوم، ترک‌خوردگی و زبری سطحی ذرات پودر افزایش یافت. نتایج این مطالعه و مطالعات تکمیلی می تواند به بهینه سازی تولید پودر چغندر قرمز به عنوان رنگ دهنده طبیعی مواد غذایی و حفظ بهتر ویژگی های تغذیه ای و عملکردی آن منجر شود.
محسن حیدری، خلیل خلیلی، سید یوسف احمدی بروغنی،
دوره ۱۷، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۶ )
چکیده
فرایند خشک شدن یکی از فرایندهای پر‌مصرف انرژی میباشد که در صنایع بسیاری مانند صنعت سرامیک، چینی و ساختمان نقش پررنگی دارد. محصولات این صنایع اغلب دارای هندسه سه بعدی پیچیده می‌باشند. تغییر شکل غیر یکنواخت محصول در فرایند خشک شدن می‌تواند باعث ایجاد ترک و غیر قابل استفاده بودن محصولات خشک شده شود. خشک کردن تناوبی یک راهکار موثر برای بهبود سینتیک خشک شدن و کیفیت قطعات خشک شده میباشد. تعیین زمان شروع تناوب، دوره و دامنه تناوب چالش‌های اصلی در فرایند خشک شدن تناوبی می‌باشند. هدف این مقاله بررسی تاثیر دوره تناوب تغییر دما در خشک شدن تناوبی خمیر رسی برروی سینتیک خشک شدن و تنش‌های خشک شدن میباشد. فرایند خشک شدن در حالت پیوسته و تناوبی به صورت سه بعدی مدلسازی و به کمک روش المان محدود شبیه‌سازی شده است. تنش‌های حرارتی و رطوبتی مورد مقایسه قرار گرفته است. مطابقت مناسب متغیر‌های متعدد تجربی و شبیه‌سازی نشان دهنده صحت و درک کامل فرایند خشک شدن توسط مدل ارائه شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که فرکانس تناوب به شدت بر روی تنش‌های خشک شدن موثر میباشد. تغییر دوره تناوب بسته به خواص ماده و ابعاد قطعه می‌تواند باعث افزایش/ کاهش تنش‌های خشک شدن شود. خشک شدن تناوبی اثر متفاوتی بر روی نقاط مختلف قطعه دارد. از این رو نقاط مستعدد ترک برداشتن باید به صورت هم‌زمان مورد بررسی قرار گیرند. تنش‌های حرارتی در مقایسه با تنش‌های رطوبتی بسیار ناچیز هستند و می‌توان از مدلسازی آنها در فرایند خشک شدن صرف نظر کرد.
دوره ۱۷، شماره ۱۰۶ - ( ۹-۱۳۹۹ )
چکیده
امروزه صمغ‌های گیاهی و تجاری به‌منظور بهبود خصوصیات رئولوژیکی، بافتی و حسی مواد غذایی استفاده می‌شوند. دانههای ریحان دارای مقادیر قابل‌توجهی صمغ (موسیلاژ) با خواص عملکردی مناسب هستند که بعد از استخراج از دانهها و خشک شدن، می‌توانند به‌صورت پودر در فرمولاسیون محصولات مختلف استفاده شود. در این مطالعه جهت خشک‌کردن موسیلاژ دانه ریحان، از روش پرتودهی فروسرخ استفاده گردید. اثر توان لامپ فروسرخ (۱۵۰، ۲۵۰ و ۳۷۵ وات)، فاصله نمونه از لامپ (۴، ۸ و ۱۲ سانتی‌متر) و ضخامت موسیلاژ (۵/۰، ۰/۱ و ۵/۱ سانتی‌متر) بر زمان خشک شدن موسیلاژ دانه ریحان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج خشک‌کردن موسیلاژ دانه ریحان با روش فروسرخ نشان داد با افزایش توان لامپ و کاهش فاصله نمونه‌ها از منبع حرارتی، زمان خشک‌کردن کاهش می‌یابد. با افزایش فاصله لامپ‌ها از ۴ به ۱۲ سانتی‌متر، میانگین زمان خشک شدن موسیلاژ دانه ریحان از ۳۷/۱۳۱ دقیقه به ۴۱/۳۳۶ دقیقه افزایش یافت. با افزایش ضخامت نمونه‌ها از ۵/۰ به ۵/۱ سانتی‌متر، میانگین زمان خشک شدن موسیلاژ دانه ریحان از ۶۷/۱۰۳ دقیقه به ۶۷/۳۶۷ دقیقه افزایش یافت. این فرآیند توسط یک شبکه عصبی مصنوعی با ۳ ورودی (توان لامپ ، فاصله لامپ و ضخامت) و ۱ خروجی (زمان خشک شدن) مدلسازی شد. نتایج مدلسازی به روش شبکه عصبی مصنوعی نشان داد شبکه‌ای با تعداد ۸ نرون در یک لایه پنهان و با استفاده از تابع فعال‌سازی سیگموئیدی می‌تواند زمان خشک شدن موسیلاژ دانه ریحان با استفاده از خشککن فروسرخ را پیشگویی نماید (۹۶/۰r=). نتایج آنالیز حساسیت توسط شبکه عصبی بهینه نشان داد که ضخامت نمونه به‌عنوان مؤثرترین عامل در کنترل زمان خشک شدن موسیلاژ دانه ریحان میباشد.
دوره ۱۸، شماره ۱۱۱ - ( ۲-۱۴۰۰ )
چکیده
پوشش‌دهی میوه‌ها با استفاده از صمغ‌های خوراکی باعث افزایش کیفیت ظاهری، بهبود رنگ و کاهش چروکیدگی آنها در انتهای فرآیند خشک‌کردن می‌گردد. در این پژوهش صمغ‌های گزانتان و بالنگو جهت پوشش‌دهی برش‌های زردآلو هنگام خشک‌کردن در سامانه فروسرخ استفاده گردید و سینتیک خشک شدن نمونه‌ها مدلسازی گردید. در این مطالعه زردآلوها به سه گروه شاهد (بدون پوشش)، پوشش داده شده با صمغ گزانتان و پوشش داده شده با صمغ دانه بالنگو تقسیم شدند و سپس اثر توان لامپ فروسرخ (۱۵۰، ۲۵۰ و ۳۷۵ وات) و فاصله نمونه از لامپ (۵، ۵/۷ و ۱۰ سانتی‌متر) بر زمان خشک شدن نمونه‌ها مورد بررسی قرار گرفت. غلظت صمغ استفاده شده ۶/۰ درصد (وزنی/وزنی) و ضخامت برش‌های زردآلو ۵/۰ سانتی‌متر در نظر گرفته شد. نتایج خشک‌کردن نمونه‌های زردآلوها با روش فروسرخ نشان داد با افزایش توان لامپ و کاهش فاصله نمونه‌ها از منبع حرارتی، زمان خشک‌کردن کاهش می‌یابد. پیش تیمار پوشش‌دهی باعث افزایش زمان خشک‌کردن زردآلوها شد و زمان خشک شدن نمونه‌های پوشش داده شده با صمغ دانه بالنگو طولانی‌تر بود. میانگین زمان خشک شدن نمونه‌های شاهد، پوشش داده شده با صمغ گزانتان و بالنگو به ترتیب برابر ۱۱/۷۳ دقیقه، ۰۴/۸۱ دقیقه و ۷۴/۸۳ دقیقه محاسبه گردید. این فرآیند توسط یک شبکه عصبی مصنوعی با ۳ ورودی (نوع پوشش، توان لامپ پرتودهی و فاصله لامپ) و ۱ خروجی (زمان خشک شدن) مدلسازی شد. نتایج مدلسازی به روش شبکه عصبی مصنوعی نشان داد شبکه‌ای با تعداد ۷ نرون در یک لایه پنهان و با استفاده از تابع فعال‌سازی سیگموئیدی می‌تواند زمان خشک شدن زردآلو پوشش داده شده را با استفاده از خشککن فروسرخ را پیشگویی نماید (۹۷۴/۰r=).
دوره ۱۸، شماره ۱۱۸ - ( ۹-۱۴۰۰ )
چکیده
در این تحقیق فرآیند خشک شدن لایه نازک کدو حلوایی با روش تابشی انکساری و هوای داغ بررسی و تاثیر دما و سینتیک خشک شدن کدو حلوایی و ارائه بهترین مدل ریاضی به منظور برازش تغییرات نسبت رطوبت به زمان تعیین گردید. در ابتدا برش های کدو حلوایی با ضخامت‌های ۳، ۵
و ۷ (میلی متر) تهیه شد. خشک شدن با دو روش تابشی انکساری با دماهای ۷۵، ۸۵ و ۹۵ (درجه سانتی گراد) و جابجایی با هوای داغ با دماهای ۵۵، ۶۵ و ۷۵ (درجه سانتی گراد) در سه تکرار انجام شد. در ارزیابی سینتیکی نمونه های خشک شده با مدل‌های هایلا و کلاک ضخامت نمونه و دمای خشک شدن بهینه تعیین شد (روش جابجایی هوای داغ، با ضخامت ۷ (میلی متر) و دمای ۵۵ (درجه سانتی گراد)؛ روش تابشی انکساری، با ضخامت ۷ (میلی متر) و دمای۹۵ (درجه سانتی گراد). پنج مدل تجربی سینتیکی برازش داده با چهار
معیار ضریب تبیین، ریشه میانگین مربعات خطا، پیش بینی انحراف مربعات و نسبت ضریب تبیین به
ریشه میانگین مربعات خطا تجزیه و تحلیل قرار گرفت. همچنین، قانون دوم فیک برای ارزیابی ضریب نفوذ موثر رطوبت و معادله آرنیوس در تعیین انرژی فعال سازی (
Ea) استفاده گردید.
نتایج نشان داد که مدل
هایلا و کلاک نسبت به سایر مدل ها به نحو مناسب تری مراحل خشک شدن لایه نازک کدو حلوایی را ارزیابی می نماید. مقدار انرژی فعال سازی
۵۳۱۰۵۸۸/۳۷ (کیلوژول بر مول) برای هوای داغ و ۳۲۶۵۷/۲۰ (کیلوژول بر مول) برای روش تابشی انکساری تعیین گردید. بهترین مدل ریاضی خشک شدن لایه نازک کدو حلوایی با روش تابشی انکساری و روش جابجایی با هوای داغ مدل هایلا و کلاک پیشنهاد شد.
دوره ۱۹، شماره ۱۳۲ - ( ۱۲-۱۴۰۱ )
چکیده
به‌منظور بهبود بهره‌وری انرژی و افزایش کیفیت محصول خشک‌شده، یک خشککن فروسرخ ساخته شد که می‌توان از آن برای خشک‌کردن میوه‌ها و سبزی‌ها استفاده کرد. در این پژوهش مدلسازی سینتیک خشک شدن سیر در یک خشککن فروسرخ بررسی شد. تأثیر فاصله نمونه‌ها از لامپ پرتودهی در سه سطح ۵، ۵/۷ و ۱۰ سانتی‌متر و اثر ضخامت برش‌های سیر در سه سطح ۳، ۶ و ۹ میلی‌متر بر سرعت انتقال جرم و ضریب نفوذ مؤثر رطوبت در طی فرآیند خشک شدن سیر بررسی شد. برای تعیین مدل سینتیکی مناسب در فرآیند خشک‌کردن، منحنی‌های خشک‌کردن می‌توانند تحت شرایط تعریف‌شده مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گیرند. لذا، در این پژوهش، جهت بررسی سینتیک خشک شدن برش‌های سیر، مدل‌های استاندارد بر داده‌های آزمایشی برازش داده شدند. با افزایش فاصله نمونه‌ها از منبع حرارتی از ۵ به ۱۰ سانتی‌متر، میانگین زمان خشک شدن سیر از ۸/۳۵ دقیقه و ۳/۳۷ دقیقه افزایش یافت. با افزایش ضخامت نمونه‌ها از ۳ به ۹ میلی‌متر نیز میانگین زمان خشک شدن سیر از ۷/۲۲ دقیقه و ۹/۵۰ دقیقه افزایش یافت. اثر فاصله نمونه از لامپ حرارتی فروسرخ و ضخامت نمونه بر تغییرات ضریب نفوذ مؤثر رطوبت سیر بررسی و نشان‌داد که با کاهش فاصله و افزایش ضخامت نمونه‌ها، مقادیر این ضریب افزایش می‌یابد. با کاهش فاصله نمونه از لامپ از ۱۰ به ۵ سانتی‌متر، مشاهده گردید که ضریب نفوذ مؤثر رطوبت از m۲s-۱ ۹-۱۰×۷۱/۲ به m۲s-۱ ۹-۱۰×۶۳/۳ افزایش یافت. میانگین ضریب نفوذ مؤثر رطوبت برش‌های سیر برای ضخامت‌های ۳، ۶ و ۹ میلی‌متر به ترتیب برابر m۲s-۱ ۹-۱۰×۹۴/۰، m۲s-۱ ۹-۱۰×۷۲/۲ و m۲s-۱ ۹-۱۰×۵۴/۵ بود. در مدلسازی فرآیند خشک‌کردن سیر مدل میدیلی نسبت به سایر مدلها با بزرگ‌ترین مقدار ضریب تبیین و کوچک‌ترین خطا، نتایج نزدیکتری به داده‌های آزمایش را داشت.
دوره ۲۱، شماره ۱ - ( ۱-۱۴۰۰ )
چکیده
یکی از عوامل تاثیرگذار بر مشخصههای فیزیکی و مکانیکی در سدهای خاکی، اثر تر و خشک شدن متوالی خاک هسته است که ناشی از نوسانات زیاد تراز آب مخزن در دورههای خشک طولانی مدت و آبگیریهای مجدد است. در این پژوهش اثر تر و خشک شدن متوالی هسته رسی سد دوستی مورد بررسی قرار گرفت. پس از نمونه‌برداری از محل قرضه سد، آزمایش‌های تراکم استاندارد، تک محوری، برش مستقیم، هدایت هیدرولیکی و منحنی مشخصه آب- خاک انجام و شش مرحله تر و خشک شدن متوالی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که پس از شش چرخه تر و خشک شدن مقاومت فشاری نمونه‌ها ۳۲ درصد کاهش و همچنین میزان نفوذپذیری هسته سد حدود ۹/۱ برابر افزایش یافت. با انجام آزمایش منحنی مشخصه آب- خاک که بیانگر رابطه میان درصد رطوبت و مکش در خاک های غیر اشباع است مشخص شد که با افزایش تعداد چرخه، منحنی مشخصه آب – خاک به سمت پایین تغییرمکان پیدا می‌کند و قابلیت نگهداشت آب توسط خاک کاهش می‌یابد. در نهایت با استفاده از نرم افزار GEOSTUDIO یک مدل عددی از سد دوستی ساخته و برای صحت‌سنجی مدل عددی از نتایج ابزار دقیق موجود استفاده گردید. سپس با استفاده از داده‌های حاصل از آزمایشات در مدل عددی نشست هسته سد پس از ۶ چرخه تر و خشک شدن پیش‌بینی شد. نتایج مدل سازی عددی نشان داد در حالت پس از اعمال شش چرخه تر و خشک شدن در مقایسه با حالت بدون اعمال چرخه ، افزایش ۳/۳۸ درصدی نشست هسته سد بوجود می آید.
