اثر تغییر دمای خشک کردن همرفتی بر کاهش مصرف انرژی و حفظ کیفیت ورقه های سیر

 اخیرا مصرف سیر خشک به صورت ورقه های خشک شده یا پودر افزایش پیدا کرده است.

در این تحقیق شرایط مختلف خشک شدن ورقه های سیر و رسیدن به کیفیت مطلوب از طریق شبیه سازی فرآیند خشک شدن بررسی شد.

ابتدا معادلات انتقال جرم و گرما در طول خشک شدن همرفتی سیر روی هندسه سه بعدی ورقه های سیر به روش اجزاء محدود به صورت هم زمان حل شدند. سپس شبیه ساز توسعه یافته به صورت تجربی در شرایط مختلف اعتبار سنجی شد. هم زمان خواص مهندسی و کیفی ورقه های سیر مانند ضریب نفوذ موثر رطوبت، دانسیته ظاهری و تغییرات رنگ نمونه ها مطالعه شد. در نهایت با استفاده از شبیه ساز، موضوع کاهش انرژی مصرفی از طریق کاهش زمان کل فرآیند به همراه حفظ کیفیت ظاهری محصول، بر پایه اطلاعات خروجی از شبیه ساز از طریق به کارگیری دمای متغیر هوای گرم در طی فرآیند و در ضخامت های مختلف بررسی شد.

شبیه ساز توسعه یافته با دقت بالایی توانست تغییرات نسبت رطوبت را در دماهای مختلف هوای گرم و ضخامت های متفاوت سیر پیش بینی کند. تغییر دمای هوای گرم و ضخامت نمونه ها تغییرات رنگ نهایی ورقه های سیر را تحت تاثیر قرار دادند؛ بطوری که کمترین تغییر رنگ کلی نمونه ها در دمای 50 درجه سلسیوس و در ضخامت 2 میلی متری ورقه های سیر حاصل شد. با استفاده از نرم افزار توسعه داده شده، اعمال شرایط متغیر در دمای هوای گرم مورد استفاده با حفظ خواص رنگی محصول، توانست مدت زمان انجام فرآیند را کاهش و به تبع آن راندمان عملیات خشک کنی را افزایش دهد.

برای دستیابی به محصول خشک با کیفیت بالا و رنگ شفاف تر و نیز کاهش انرژی مصرفی از طریق کاهش زمان خشک شدن، باید از ورقه هایی با ضخامت کمتر و هوای گرمی با دمای متغیر در طول فرآیند بر اساس الگوی خروجی مدل توسعه یافته استفاده شود. شبیه ساز توسعه داده شده می تواند با دقت بالایی موارد مذکور را پیش بینی نماید.