بررسی تجربی تأثیر بکارگیری مدار بازیاب حرارتی در انرژی مصرفی خشک کن شالی

خشک کردن برنج که طی آن رطوبت محصول پایین می آید یکی از حساس ترین بخش های فرآیند تبدیل می باشد و عمده ضایعات برنج در این قسمت روی می دهد. بسیاری از خصوصیات از جمله زمان خشک شدن، درصد ترک، درصد شکست در مرحله تبدیل و رنگ گچی یا کره ای برنج به روش و دقت مرحله خشک کردن بستگی دارد. هدف از این پژوهش این بود تا ضمن اندازه گیری و بررسی تغییرات زمان خشک شدن و درصد شکست طی فرایند خشک کردن، راهی برای کاهش و بهینه کردن مصرف انرژی بدست آورد. در این آزمایش خشک شدن سه رقم شلتوک داخلی در دو نوع دانه بلند و دانه متوسط با نام های طارم (رقم کیفی و دانه متوسط) و رقم های فجر و جلودار (ارقام دانه بلند و پرمحصول) مورد آزمایش و بررسی قرار گرفت. پارامترهایی از خشک کن که در این آزمایش تغییر کرد شامل سه سطح دمایی 40، 50 و 60 درجه سلسیوس و سه حالت خشک کردن بصورت حالت خشک کردن بدون برگشت (خشک کردن عادی)، حالت خشک کردن با برگشت انرژی حرارتی و حالت سوم خشک کردن با برگشت انرژی حرارتی به همراه استراحت دهی در حین عمل خشک شدن و همچنین سرعت جریان باد فن انتقال دهنده حرارت در دو سرعت 65/2 متر بر ثانیه و 4 متر بر ثانیه بوده است. همچنین در این تحقیق از آزمایش فاکتوریل در قالب کاملأ تصادفی در سه تکرار و توسط نرم افزار spss استفاده گشت که مقایسه میانگین ها از روش آزمون چند دامنه ای دانکن در سطح احتمال پنج درصد مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده در حالت اول یعنی خشک کردن بدون برگشت (عادی)، برای هر سه رقم، در دمای 40 درجه زمان بیشتری برای خشک شدن شلتوک سپری می شود اما بدلیل کمتر بودن تنش های حرارتی بر دانه، درصد شکست کمتری دارد این در حالیست که در دما های بالاتر زمان خشک شدن کمتر اما درصد شکست به نسبت بیشتر می شود و طبق آزمایش ها دمای 60 درجه کمترین زمان خشک شدن و بیشترین درصد شکست را دارا می باشد. در حالت دوم با بکارگیری مدار بازیاب حرارتی، ابتدا بررسی های تغییر جریان باد نشان داد در سرعت 65/2 متر بر ثانیه نسبت به سرعت 4 متر بر ثانیه از اندک زمان بیشتری برای خشک شدن استفاده شد اما بازده بهتری در درصد شکست دارا بود و همچنین در حالت برگشت پذیری نسبت به حالت بدون برگشت کاهش میانگین 6% زمان خشک شدن و کاهش میانگین 31% مصرف انرژی صورت پذیرفته است. ادامه نتایج این آزمایش ها بیانگر بهبود زمان خشک شدن شلتوک در حالت سوم ( برگشت پذیری انرژی حرارتی به همراه استراحت دهی) در دماهای 40و 50 درجه می باشد ولی خشک شدن در دما 60 درجه صرفه جویی بیشتری در مصرف انرژی دارا بود و نسبت به حالت اول به طور میانگین حدود 70% صرفه جویی انرژی داشته است. درکل طبق آزمایش ها در حالت سوم، دمای مناسب تر دماهای 40 و بخصوص 50 درجه می باشد چون به تناسب هم از زمان کمتر و هم از شکست کمتری برخوردار بوده است. نتایج کلی این آزمایش نشان داد که خشک شدن شلتوک با استفاده از سیستم بازیاب حرارتی به همراه استراحت دهی در حین عمل خشک شدن نه تنها باعث کاهش زمان خشک شدن شلتوک و کاهش درصد شکست دانه شده بلکه بطور چشمگیری باعث صرفه جویی و کاهش انرژی مصرفی خشک کن ها شده است.