تعیین مشخصه های عملکردی خشک کن های مادون قرمز به منظور افزایش راندمان خشک کردن و یکنواختی توزیع حرارتی

خشک کردن محصولات کشاورزی با استفاده از امواج مادون قرمز یکی از روش های کم هزینه و جذاب می باشد که با رعایت الزامات مهندسی در طراحی و عملکرد این خشک کن ها، کیفیت محصول نهایی مانند عدم چروکیدگی، جذب محدد آب بالا بوده و تغییرات رنگ کمینه خواهد بود. از مهم ترین پارامترهای طراحی در این خشک کن ها، طول موج امواج تابشی و فاصله منابع مادون قرمز از محصول می باشد که متضمن یکنواختی عملیات و حصول دماهای مختلف در خشک کن های سینی دار و تسمه نقاله ای است. به دلیل فقدان مدل ها و روابطی که قابل کاربرد در طراحی این نوع خشک کن ها باشد در این تحقیق در خشک کن کابینی با منبع توان الکتریکی ضمن تثبیت طول موج تابشی امواج مادون قرمز ساطع شده از رادیاتورها در محدوده ای که جذب حداکثری امواج توسط محتوی آب ماده غذایی صورت می گیرد، مشخصه های طراحی منبع توان مادون قرمز مانند تاثیر موقعیت مکانی رادیاتورها روی یکنواختی تابش و به تبع آن یکنواختی خشک کردن ماده غذایی و نیز حداکثر دمای قابل حصول در سطح ماده مورد بررسی قرار گرفت. مشخصه های فواصل افقی و عمودی رادیاتورها از محصول، تاثیر معنی داری روی حداکثر دمای قابل حصول و نیز یکنواختی توزیع گرما در سطح محصول داشت. هم چنین مدل ریاضی تغییرات حداکثر دمای قابل حصول روی محصول به صورت تابعی از متغیرهای رایاتور توسعه یافت. نتایج نشان داد که مدل حداکثر دمای قابل حصول به وسیله مدل رگرسیونی دو متغیره غیر خطی با مقادیر r و RMSE به ترتیب برابر 97/0 و 75/2 قابل بیان و تبیین است. ضمن حفظ فواصل افقی و عمودی رادیاتورها در مقادیر توصیه شده و نیز حفظ دما و طول موج تابشی رادیاتورها در طول موج های جذب حداکثری، برای اعتبارسنجی مدل توسعه داده شده، سینتیک خشک شدن نمونه های سیب زمینی و نیز پروفیل دمایی در داخل محصول اندازه گیری شد که نتایج بیانگر اعتبار بالای مدل بود.