طراحی و ساخت یک خشک کن کابینتی برای خشک کردن ضایعات غذایی و ارزیابی سینتیک و مصرف انرژی آن

ارائه راه کارهای جدید برای بهبود فرایند و کاهش زمان خشک شدن و همچنین توسعه خشک کردن در مهار زباله های تر یکی از مسائل مهم در حفظ سلامت جامعه است. خشک کردن می تواند از طریق کاهش رطوبت، ذخیره سازی برای آینده، حمل و نقل آسان، بهبود ارزش های گرمایی و وابستگی کمتر به سوخت های فسیلی، کاهش بوی زباله، کاهش ضایعات و کاهش اثرات زیست محیطی را به دنبال داشته باشد. در این راستا جهت مطالعه رفتار خشک شدن ضایعات غذایی یک نمونه خشک کن کابینتی طراحی، ساخته و ارزیابی شد. توان حرارتی معادل ۲.۷kW به عنوان منبع گرمایش هوای ورودی تعیین شد. در این راستا طبق محاسبات انجام شده از یک فن گریز از مرکز با حجم هوای ۳۱۰m۳ h-۱ ،۲۸۰۰rpm و ۱۱۰pa برای ایجاد جریان هوا در خشک کن استفاده شد. سینی خشک کن دارای مجاری هواگذر میانی و جانبی بود. تاثیر سه سطح دمای ۵۰ ،۶۰ و ۷۰ درجه سانتی گراد و سه سطح سرعت جریان هوای ورودی ۱، ۱.۵ و  m s-۱۲ بر مدت زمان، شدت خشک شدن و میزان مصرف انرژی خشک کردن ضایعات غذایی با ضخامتcm ۳ مورد بررسی قرار گرفت و نمودارهای نسبت رطوبت و شدت خشک شدن استخراج شد. نتایج نشان داد تمام فرایند خشک شدن در دوره نزولی رخ داده است. مصرف انرژی در دمای ۷۰ درجه سانتی گراد بیشترین و در دمای  ۵۰درجه سانتی گراد کمترین مقدار است. مقدار انرژی فعال سازی برای توده ضایعات غذایی در سه سطح سرعت، مقدار ثابت  ۱۰۴۱۷.۴۴J mol-۱ به دست آمد. ضریب نفوذ رطوبت در دماهای ۵۰ و ۶۰ درجه سانتی گراد کمتر از دمای ۷۰ درجه سانتی گراد بوده است زیرا با افزایش دما مقاومت سلولی کاهش یافته و نفوذ رطوبت افزایش می یابد. 

کلیدواژه ها:

انرژی فعال سازی ، انرژی مصرفی ، خشک کردن پسماندهای غذایی ، خشک کن کابینتی ، ضایعات غذایی ، ضریب نفوذ رطوبت