طراحي، ساخت و بررسي عملكرد سيستم خشك كن بستر جهنده

Design, construction and evaluation performance of spouted bed dryer

هدف اصلي از اين پژوهش طراحي و ساخت سيستم خشك‌كن جديدي تحت عنوان بستر جهنده جهت خشك نمودن مواد غذايي (خصوصاً مواد غذايي حساس به حرارت) مي باشد. به اين منظور در گام اول، طراحي ابتدايي از خشك‌كن بستر جهنده بر اساس دو اصل مهم كارايي بالاي سيستم در خشك كردن مواد غذايي و نيز انعطاف‌پذيري آن براي خشك كردن مواد غذايي مختلف در حالت جامد و مايع، ايجاد گرديد. پس از ساخت دستگاه و انجام آزمون دستگاه بدون حضور مواد غذايي، آزمايش‌هايي نظير بررسي نحوه حركت ذرات خنثي، تعيين افت فشار و ميزان مصرف انرژي انجام پذيرفت و بهينه شرايط سيستم براي ذرات خنثي با دو اندازه (8/7 و 8/5 ميلي‌متري) تعيين گرديد. نتايج نشان مي‌دهد كه تغييرات افت فشار در محفظه خشك‌كن حاوي ذرات خنثي مشابه معادله ارگان است. مصرف انرژي نيز در اين سيستم در محدوده 8-3 كيلو وات در ساعت متغير مي‌باشد. نتايج همچنين مشخص نمود كه سيستم خشك‌كن طراحي شده مصرف انرژي به مراتب كمتر از سيستم خشك‌كن پاششي در خشك كردن مايعات غذايي دارد. نتايج اين تحقيق امكان استفاده از خشك‌كن جديد طراحي شده را به عنوان، تكنيكي اقتصادي در خشك كردن مواد غذايي حساس به حرارت نشان مي‌دهد.

The main objective of this study is to design and construct the new, spouted bed dryer, for food drying sensitive foods specially. For this purpose, firstly a new design of dryer was planned to achieve the maximum efficiency and flexibility for liquids and solids drying. After constructing and initial setup of spouted bed, basic experiments such as investigation of an inert particles motion, pressure drop, energy consumption were conducted and optimal system requirements for two particle size (5.8 & 7.8 mm) were determined. The results indicated that changes in pressure drop in the dryer chamber containing inert particles are followed from the Ergun equation. Energy consumption in this system is variable in the range of 3-8 kW per hour. Also results reveals that the energy consumption of the new design of spouted bed dryer is less than the spray dryer for liquid foods drying.