بهینه سازی عملکرد دستگاه خرمنکوب نخود به کمک روش سطح پاسخ

یکی از مهم ترین مراحلی که بر کیفیت محصولات کشاورزی تاثیرگذار است، مرحله پس از برداشت می باشد و بیشترین صدمات نیز در مرحله خرمنکوبی اتفاق می افتد. در این تحقیق با ساخت یک کوبنده دندانه میخی، اثرات پارامترهای ماشینی سرعت کوبنده (9، 12 و 15 متر برثانیه)، نرخ تغذیه محصول (80، 160 و 240 کیلوگرم در ساعت)، فاصله بین کوبنده و ضد کوبنده ( 12، 14 و 16 میلی متر)و همچنین اثر رطوبت (5، 10 و 15 درصد بر مبنای تر) بر درصد دانه شکسته شده، بازده کوبش، توان مصرفی دستگاه و درصد جوانه زنی بذرهای نخود با استفاده از روش آماری سطح پاسخ مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشات بر روی رقم محلی بیونیژ استان کرمانشاه انجام گرفت. سرعت کوبنده و رطوبت محصول به ترتیب بیشترین تاثیر را بر روی تمام متغیرهای پاسخ نشان دادند. با افزایش سرعت کوبنده، درصد شکست دانه، بازده کوبش و توان مصرفی افزایش و درصد جوانه زنی کاهش می یافت. با افزایش سرعت کوبنده از 9 به 15 متر بر ثانیه، مقدار شکست دانه از 84/3 به 89/44?، بازده کوبش از 80/98 به 69/99? و توان مصرفی از 12/694 به 53/1081 وات افزایش یافت در حالی که مقدار جوانه زنی از 75/85 ? به 98/55 ? کاهش یافت. با افزایش رطوبت، درصد شکست دانه ها و بازده کوبش کاهش، اما توان مصرفی و درصد جوانه زنی افزایش یافت. کمترین مقدار شکست دانه با 07/2 ? در سرعت 9 متربرثانیه، فاصله 16 میلی متر بین کوبنده و ضدکوبنده، نرخ تغذیه 240 کیلوگرم در ساعت و رطوبت محصول 15? حاصل شد. مقدار بازده کوبش در محدوده 11/95 تا 100? متغیر بود که در رطوبت 5? برابر با 52/99? و در رطوبت 15? به 13/98 ? کاهش یافت. اثر متقابل سرعت کوبنده و رطوبت محصول بر درصد جوانه زنی در سطح 5% معنی دار بود. به طوری که در رطوبت 15? و سرعت کوبنده 9 متر بر ثانیه مقدر جوانه زنی برابر با 82/88? بود که با افزایش سرعت به 15 متر بر ثانیه و کاهش رطوبت به 5? مقدار آن به 12/48 ? کاهش یافت. اثر تمام متغیرها و همچنین اثر متقابل سرعت کوبنده و فاصله بین کوبنده و ضد کوبنده، سرعت کوبنده و نرخ تغذیه، رطوبت محصول و سرعت کوبنده بر مقدار توان مصرفی معنی دار بود. بطوریکه سرعت کوبنده، نرخ تغذیه و رطوبت محصول اثر مستقیم و فاصله بین کوبنده و ضدکوبنده اثر غیر مستقیم بر توان مصرفی دارد. با افزایش نرخ تغذیه از 80 به 240 کیلوگرم در ساعت توان مصرفی از 17/777 به 82/918 وات افزایش یافت. اثر رطوبت در محدوده 5 تا 10? و سرعت 9 تا 12 متر بر ثانیه نسبت به رطوبت های بالا بر توان مصرفی بسیار ناچیز بود. چنانچه کمترین توان مصرفی در رطوبت 5? و سرعت کوبنده 9 متربرثانیه و بیشترین توان در رطوبت 15? و سرعت 15 متر برثانیه به ترتیب برابر با 28/469 و 7/1229 وات بدست آمد. در فرآیند کوبیدن نخود با در نظر گرفتن کمترین درصد شکست مجاز برابر با 3 ?، کمترین قدرت جوانه زنی 85 ? و کمترین مقدار بازده کوبش مجاز 94?، فرآیند خرمنکوبی بهینه سازی شد. مقادیر بهینه بدست آمده برای متغیرهای مستقل سرعت کوبنده، نرخ تغذیه محصول، فاصله بین کوبنده و ضد کوبنده و رطوبت محصول به ترتیب برابر با 63/10 متربرثانیه، 240 کیلوگرم در ساعت، 74/13 میلی متر و 12? بود. مقادیر متناظر برای متغیرهای پاسخ در شرایط بهینه متغیرهای مستقل برای شکست دانه، بازده کوبش، جوانه زنی و توان مصرفی به ترتیب برابر با 3?، 3/98?، 29/84? و 06/905 وات حاصل شد.