راکتورهای برج حباب کار به طور گسترده به عنوان راکتورهای چند فازی در واکنش های شیمیایی و فرآیندهای تخمیری، تصفیه آب و کشت سلول استفاده می شوند. در راکتورهای دو فازی مایع- گاز انتقال جرم از فاز گاز به فاز مایع مهم ترین هدف فرآیند است. ضریب حجمی انتقال جرم یک پارامتر کلیدی برای شناسایی و طراحی راکتورهای گاز- مایع همزن دار و غیر همزن دار صنعتی است. اندازه حباب شدیداً به خصوصیات هندسی راکتور، شرایط عملیات، خصوصیات فیزیکی دو فاز و نوع توزیع کننده گاز وابسته است. در این تحقیق اثر نوسان توزیع کننده هوا بر ماندگی گاز، ضریب حجمی انتقال جرم و اندازه حباب در سیستم آب و هوا در راکتور مورد بررسی قرار گرفت. ماندگی گاز با استفاده از اندازه گیری اختلاف فشار بین دو نقطه محاسبه شد. اختلاف فشار با استفاده از اختلاف فشارسنج دیجیتالی اندازه گیری شد. ضریب حجمی انتقال جرم به وسیله روش دینامیکی خروج گاز تعیین شد و اندازه گیری حباب با استفاده از روش فتوگرافی انجام شد. عکس ها در سه فاصله مختلف از توزیع کننده گرفته شد. دامنه سرعت ظاهری گاز 003/0-013/0 متر بر ثانیه و دامنه فرکانس نوسان توزیع کننده 88/3-31/10 هرتز بود. نتایج نشان داد که ماندگی گاز و ضریب حجمی انتقال جرم با افزایش سرعت ظاهری گاز افزایش یافتند و حباب های بزرگ تری تولید شد. مشاهده شد که اندازه حباب در قسمت پایین ستون نسبت به قسمت های بالا بزرگ تر است. اثر نوسان توزیع کننده بر ضریب حجمی انتقال جرم تنها در سرعت ظاهری گاز بالا و فرکانس نوسان بالای توزیع کننده نمایان شد. در تمام سطوح سرعت ظاهری گاز، ماندگی گاز با افزایش فرکانس نوسان توزیع کننده تا 36/8 هرتز افزایش یافت. نوسان توزیع کننده اثری بر اندازه حباب نداشت. استفاده از توزیع کننده نوسانی سبب شد حباب هایی با قطر یکسان در راکتور تولید شود و تغییر رژیم جریان از یکنواخت به غیریکنواخت به تاخیر افتد.

پسته وحشی (pistacia atlantica mutika) سطح معادل 4/2 میلیون هکتار از جنگلهای ایران را پوشانده است. استفاده و فرآوری بر روی محصول این درخت با توجه به خواص داروئی و غذایی بالای آن همچنان بصورت محدود و سنتی می باشد. هدف اصلی در این تحقیق طراحی، ساخت و ارزیابی واحد مغز کن پسته وحشی می باشد، بدین منظور بنه استان کرمان بعنوان محصول مورد مطالعه انتخاب و مورد بررسی قرار گرفت. خواص فیزیکی آن نظیر جرم هزار دانه، طول، عرض، ارتفاع، چگالی حقیقی، چگالی توده، تخلخل، زاویه استقرار پر کردن، زاویه استقرار تخلیه و ضریب اصطکاک در چهار سطح رطوبتی و خواص مکانیکی مشتمل بر نیروی شکست، تغییر شکل، انرژی شکست و چغرمگی در چهار سطح رطوبتی و دو جهت بارگذاری مورد بررسی قرار گرفت. میانگین طول، عرض و ارتفاع برای هسته بنه به ترتیب 19/7، 08/6 و 83/4 میلیمتر، بیشترین میزان چگالی حقیقی به میزان kg/m338/1074 مربوط به رطوبت 84/9 درصد است. با افزایش رطوبت از 84/4 به 65/13 درصد چگالی توده از 21/658 به kg/m3 68/636 کاهش و تخلخل از52/37 به 86/32 درصد رسیده که بیشترین میزان تخلخل1/40 درصد، مربوط به رطوبت 84/9 درصد است. زاویه ریپوز تخلیه و پرکردن برای رطوبت 84/4 درصد به ترتیب برابر 04/32 و 95/29 درجه و برای رطوبت 65/13 درصد بر پایه تر برابر 6/34 و 59/31 درجه می_باشد. با افزایش رطوبت هسته ها از 84/4 به 65/13 درصد ضریب اصطکاک استاتیکی روی سطوح گالوانیزه، آهن رنگ شده و آلومینیوم به ترتیب از35/0 به 49/0، از 37/0 به 47/0 و از 26/0 به 32/0 افزایش یافت. نتایج نشان داد که تأثیر دو عامل رطوبت و محور بارگذاری بر روی نیروی شکست هسته در سطح 1 درصد معنی دار بوده است. بهترین حالت شکستن هسته در رطوبت 9/8 درصد بر پایه خشک و در راستای ضخامت می باشد. در این حالت نیروی شکست، تغییر شکل، انرژی شکست و چغرمگی به ترتیب n 16/175، mm 12/1، mj 53/100 و mj/mm355/0 می باشد. مکانیزم مغز کردن بر مبنای فشار بنه در بین دو استوانه انتخاب، اجزاء مختلف دستگاه طراحی و سپس ساخته شد. استوانه محرک از طریق پولی و تسمه شروع به حرکت کرده و سرعت آن توسط یک اینورتور قابل تنظیم می باشد. استوانه متحرک در بالای استوانه محرک قرار گرفته است و توسط چهار فنر به بدنه متصل شده است. بنه ها از طریق قیف تغذیه به سمت حفر های تعبیه شده برروی استوانه محرک هدایت شده و تقریبا در هر حفره یک بنه قرار می گیرد، حرکت استوانه محرک بنه را به سمت استوانه متحرک هدایت کرده و آن را به استوانه متحرک فشار داده تا شکست صورت پذیرد. در ارزیابی دستگاه تاثیر پارامترهای سرعت دورانی(سه سطح)، فاصله بین دو استوانه(چهار سطح) و رطوبت (چهار سطح) بر روی راندمان مغزکردن، درصد مغز سالم، درصد خاکه و درصد دانه های نشکسته مورد تست و ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که بیشترین راندمان مغزکردن(جرم دانه های مغز شده(خاکه و مغز سالم)نسبت به جرم دانه های تغذیه شده) در رطوبت 31/4 درصد، فاصله بین دو استوانه 48/0میلیمتر و دور rpm 84/25 می باشد.

مشکلات زیادی در زمینه تأمین روغن های خوراکی وجود دارد به گونه ای که بیش از 90 درصد مصرف روغن های خوراکی کشور از طریق واردات تامین می شود. چندیست که گیاه کلزا به عنوان یک گیاه مناسب روغنی برای کشت در شرایط آب و هوایی کشور مورد توجه قرار گرفته است. با ترکیب روشهای مناسب عملی زراعی و بهبود ژنتیک واریته های زراعی می توان افزایش عملکرد و کیفیت محصول را انتظار داشت. در سال های گذشته از کشت کالوس به عنوان یک روش کاربردی در اصلاح رقم های مختلف کلزا استفاده گردیده است. باکتری ها و قارچ ها باعث کاهش عملکرد و همچنین کاهش کیفیت کشت کالوس کلزا و در نهایت گیاه اصلاح شده کلزا می شوند. مشکل اصلی در مشاهدات تماسی می باشد، به نحوی که در طول مرحله رشد کالوس کلزا اندازه گیری مشخصات فیزیکی کلزا به صورت تماسی سبب آلوده شدن و تخریب اکثر نمونه های کشت می گردد. همچنین با توجه به کوچک بودن تغییرات رشد در طول دوره رشد ثبت آن ها به روش معمول از دقت کافی برخوردار نخواهد بود. سیستم ها و روش های غیر تماسی برای تعیین خواص فیزیکی کالوس از اهمیت ویژه ای برخوردارند که در این زمینه با استفاده از ماشین بینایی به بررسی و مشاهده کالوس کلزا برای تعیین خواص فیزیکی آن پرداخته شده است. هدف اصلی استفاده از ماشین بینایی جهت تعیین خواص فیزیکی و پارامترهای رشد با دقت مناسب و کاهش آلودگی ها می باشد. سیستم مورد نظر در ابتدا با توجه به نیاز، طراحی و ساخته شد. مهمترین پارامتر طراحی ماشین بینایی فاصله دوربین از نمونه بود که با کالیبراسیون اشکال هندسی فاصله بهینه 41 سانتیمتری انتخاب گردیده است. پس از ارزیابی اولیه توسط نمونه های آزمایشی سنگ به کمک شبکه های عصبی مصنوعی ماشین بینایی باز طراحی گردید و تغییراتی در آن اعمال شد تا در نهایت یک سیستم با توان بهرمنده ی از شبکه عصبی طراحی و ساخته شد. شبکه عصبی بهینه 1-3-5 مدل پرسپترون چند لایه با 5 ورودی از خصوصیات سطح بالا برای مشاهدات روی نمونه کالوس کلزا انتخاب گردید. بعداز آماده سازی ماشین بینایی کشت گیاهچه و کالوس کلزا انجام گرفت و پس از کالوس دهی مشاهدات غیر تماسی آغاز گردید. پس از تصویربرداری از کالوس ها و پردازش تصویر مساحت سطح، قطر بزرگ، قطر کوچک، مساحت محدب و لنگی سطح محاسبه گردید و پارامتر های حجم و چگالی واقعی برای تعیین دقت ماشین بینایی نیز بدست آورده شدند. ماشین بینایی با ضریب همبستگی 98/0 مقیاس هوکر را که یک مقیاس مقایسه ای برای درجه-بندی کالوس ها است، به کمک شبکه عصبی بهینه محاسبه نموده است. متوسط رشد قطر کالوس کلزا در دوره اول زمانی چهار روزه از 29/0 به 06/0 میلیمتر در روز در دوره پنجم زمانی کاهش یافته است. ضریب همبستگی 95/0 بین حجم های واقعی و محاسبه شده توسط ماشین بینایی وجود دارد. در طول دوره رشد هرچه حجم کالوس افزایش یابد چگالی کالوس کلزا از 00128/0 gr/mm3 به 0005/0 gr/mm3 کاهش خواهد یافت. با توجه به وابستگی بدست آمده بین حجم و چگالی برای حجم های مختلف، چگالی به وسیله ماشین بینایی محاسبه گردید که بین چگالی واقعی و محاسبه شده به وسیله ماشین بینایی ضریب همبستگی 89/0 وجود داشته است.

در این تحقیق گرمایش اهمیبه عنوان یک فرآیند حرارتی در تبدیل گوجه فرنگی به رب مورد استفاده قرار گرفت. گوجه فرنگی واریته ارلی-اوربانا به عنوان نمونه انتخاب شد. نمونه ها تحت دمای اولیه 85 درجه سانتی گراد و توسط دستگاه خردکن خانگی به پوره تبدیل شدند. رطوبت اولیه پوره 1±91%،ph پوره 15/4 و پارامترهای رنگ پورهr، g و b به ترتیب260، 98 و 70اندازه-گیری شد. پوره در مدار همبندی شده گرمایش اهمی در گرادیان ولتاژهای 6، 8، 10، 12، 14 و v/cm 16 در سه تکرار تست و ارزیابی گردید.

چکیده در روش گرمایش اهمی، گذراندن جریان الکتریکی از ماده غذایی باعث تولید گرما درون ماده غذایی و گرم شدن آن می شود. با توجه به اینکه ایران اولین تولید کننده انار درجهان می باشد و صادارت انار به عنوان میوه مشکلات زیادی در بر داشته ولی فرآورده های بدست آمده از آن مانند کنسانتره و رب انار نه تنها به راحتی قابل عرضه به بازارهای خارجی می باشند بلکه از نظر اقتصادی سود آوری بیشتری نیز دارد بدین سبب در این پژوهش انار به عنوان محصولی که مورد فرآوری قرار گیرد انتخاب شد. روش گرمایش اهمی جهت تغلیظ آب انار مورد بررسی و آزمایش قرار گرفته شد. بعد از بررسی دستگاه های ساخته شده در مطالعات مختلف و نوع محصول تولیدی توسط دستگاه ها و مد نظر بودن تولید رب انار از آب انار، نمونه آزمایشگاهی دستگاه ساخته شد. دو واریته انار ملس و یوسف خانی که از ارقام مورد استفاده در صنعت رب سازی بودند انتخاب شدند. آب انارهای بدست آمده، توسط دستگاه تحت ? گرادیان ولتاژ های 3/13، 7/16، 20 و 3/23 و روش حرارت دهی معمولی تا رسیدن به بریکس 38 تغلیظ شد. آب انارهای تغلیظ شده در گرادیان ولتاژ های مختلف و روش حرارت دهی از نظر تغییرات در خواص فیزیکوشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات ایجاد شده در رنگ، فنول، خاصیت آنتی اکسیدانی، آنتوسیانین، کدورت، اسیدیته، ph، بازده، میزان انرژی مصرفی، مدت زمان تغلیظ پارامترهایی بودند که برای مقایسه بین دو روش گرمایش اهمی با گرادیان های مختلف و روش حرارت دهی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که روش گرمایش اهمی روش مناسب تری نسبت به روش حرارت دهی معمولی بوده و در روش گرمایش اهمی گرادیان ولتاژ 3/23 به دلیل حفظ بهتر خواص فیزیکوشیمیایی، بازده بالاتر و مصرف انرژی کمتر به عنوان بهترین گرادیان ولتاژ انتخاب شد. همچنین با بررسی های انجام شده بر روی تغییرات هدایت الکتریکی در طول فرآیند گرمایش اهمی این نتایج بدست آمد که با افزایش دما هدایت الکتریکی نیز افزایش یافته و این افزایش هدایت الکتریکی با دما کاملا خطی است. در ادامه به بررسی سنتیک خشک شدن آب انار با استفاده از ?? مدل خشک کردن لایه نازک و با استفاده از برنامه matlab 2007 پرداخته شد که مدل میدیلی و همکاران برای نمونه یوسف خانی و مدل ورما و همکاران برای نمونه ملس به عنوان بهترین مدل ها برای برازش نمودار نسبت رطوبت انتخاب شدند. کلمات کلیدی:گرمایش اهمی، آب انار، تغلیظ کردن، گرادیان ولتاژ، خواص فیزیکوشیمیایی، هدایت الکتریکی، سنتیک خشک شدن.