Skip to main content
SUPERVISOR
Mohsen DavazdahEmami,Ahmad Moheb,Morteza Sadeghi
محسن دوازده امامی (استاد راهنما) احمد محب (استاد مشاور) مرتضی صادقی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mehdi Torhi Harchegani
مهدی ترکی هرچگانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Design, Development and Evaluation of a Heat Pump Dryer for Isfahan Provience Rice Drying
Agricultural products are harvested at moisture contents much higher than safe range for storage them. Therefore, they are dried to prevent quality deterioration. Drying is a bidirectional process in which, heat transfer from heating source to product surface and from surface into the product center and moisture transfer from product internal parts to its surface and from surface to the environment occurs. On the other hand drying is an energy intensive operation. Heat pump drying is one of the technologies that could play a significant role in quality increasing and reducing energy consumption, especially in drying of high-value products that require controlled conditions of drying. In this investigation a heat pump dryer with on-line scaling ability to obtain drying kinetics was designed and built in order to evaluate heat pump drying effect on dried product quality and energy consumption in comparison with (without heat pump) dryer. In this apparatus, a centrifugal fan supplied the airflow required for drying and with a 3phase-driver motor of 2hp and maximum speed of 2800 rpm. The air can reach to the desired temperature by passing from an electrical heater with 6 elements and total heat capacity of 4.2kW. The drying chamber was selected of a Plexiglas tube with circle cross section of 14 cm internal diameter. In this dryer to control the dryer air temperature, a controller with ability of electrical current control was used. In the heat pump system designed and fabricated a compressor with ¼ Hp, an evaporator, an expansion valve and two condensers were considered. Isfahan rough rice was selected to conduct the experiments. Drying tests were performed with heat pump dryer and conventional dryer. The bed depth and dryer air velocity and temperature were 20 cm, 1 m/s and 35°, respectively. Fissured kernel percentage after drying with heat pump and conventional dryers were measured 15.33 and 19.33%, respectively. Power consumptions of heat pump dyer and dryer without heat pump were 772 and 925.23 W, respectively.
برداشت اغلب محصولات کشاورزی در رطوبتی صورت می گیرد که مناسب انبارداری نمی باشد. بنابراین به خاطر جلوگیری از فاسد شدن محصولات، عملیات خشک کردن بر روی آنها صورت می گیرد. عملیات خشک کردن یک فرآیند دو سویه است که در طی آن فرآیند های انتقال حرارت از منبع گرمایشی به سطح محصول و از سطح به مرکز محصول و انتقال جرم (رطوبت) از قسمتهای داخلی محصول به سطح و از سطح به محیط به طور همزمان صورت می گیرد. از طرف دیگر خشک کردن انرژی زیادی مصرف می کند. خشک کن پمپ حرارتی یکی از فناوری هایی است که می تواند نقش بسزایی در افزایش کیفیت محصول و کاهش مصرف انرژی خشک کردن، مخصوصاً در خشک کردن محصولات با ارزش بالا که نیازمند ایجاد شرایط کنترل شده خشک کردن می باشند، داشته باشد. در این تحقیق به منظور بررسی تأثیر خشک کن پمپ حرارتی بر کیفیت محصول خشک شده و میزان مصرف انرژی فرآیند خشک کردن و مقایسه آن با خشک کن بدون پمپ حرارتی، یک دستگاه خشک کن پمپ حرارتی با قابلیت توزین پیوسته محصول (بررسی سینتیک خشک شدن) طراحی و ساخته شد. در این دستگاه یک دمنده گریز از مرکز با یک موتور سه فاز با توان 2 اسب بخار و حداکثر سرعت 2800 دور بر دقیقه، هوای مورد نیاز را تأمین می کرد. یک کوره حرارتی با 6 المنت و مجموع ظرفیت حرارتی 4200 وات به منظور تأمین دمای مورد نظر هوای خشک کن ، ساخته شد. محفظه خشک کن از لوله پلکس گلاس با مقطع دایره ای و قطر داخلی 14 سانتیمتر انتخاب گردید. در این دستگاه کنترل دمای هوای ورودی به خشک کن، توسط یک سیستم کنترل جریان مصرفی کوره حرارتی صورت می پذیرفت. در طراحی و ساخت سیستم پمپ حرارتی، یک کمپرسور با توان یک چهارم اسب بخار، یک تبخیرکننده، یک شیرانبساط و دو کندانسور در نظر گرفته شد. شلتوک برنج استان اصفهان به عنوان محصول مورد آزمایش انتخاب شد. آزمایش های خشک کردن شلتوک با خشک کن پمپ حرارتی و خشک کن بدون پمپ حرارتی و در سه تکرار صورت گرفت. میزان ترک خوردگی دانه های شلتوک پس از خشک شدن به دو روش خشک کن پمپ حرارتی و خشک کن بدون پمپ حرارتی به ترتیب برابر با 3/15 و 3/19 درصد بدست آمد. توان مصرفی سیستم خشک کن پمپ حرارتی که حاصل جمع میزان توان مصرفی کوره الکتریکی و سیستم پمپ حرارتی بود برابر با 772 وات و میزان توان مصرفی خشک کن بدون پمپ حرارتی برابر با 925 وات بدست آمد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی