การพัฒนาและออกแบบเครื่องอบแห้งพลังงานชีวมวลและขดลวดไฟฟ้า สำหรับการอบแห้ง
คำสำคัญ:
เครื่องอบแห้งพลังงานชีวมวล, ขดลวดไฟฟ้า, การอบแห้งบทคัดย่อ
งานวิจัยนี้เป็นการออกแบบและพัฒนาเครื่องอบแห้งพลังงานชีวมวลและขดลวดไฟฟ้า โดยมีเตาชีวมวลเป็นแหล่งผลิตความร้อน อบให้ความร้อนแก่อากาศในถังใส่ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อทำให้อากาศร้อนและถูกนำไปใช้ในการอบแห้งผลิตภัณฑ์โดยพัดลมดูดอากาศ สามารถระเหยน้ำออกจากผลิตภัณฑ์ที่อบแห้ง พลังงานความร้อนที่ใช้คิดเป็น เมกะจูล/แบทช์ ความสามารถในการอบคิดเป็นกิโลกรัม/ครั้ง โดยเวลาอบแห้งคิดเป็นชั่วโมง โดยขึ้นอยู่กับชนิดของอาหารที่ใช้อบ สามารถผลิตผลิตภัณฑ์อบแห้งเป็นไปอย่างต่อเนื่อง ไม่ขึ้นกับสภาวะดินฟ้า อากาศ หรือในกรณีที่ความร้อนจากเตาชีวมวลมีไม่เพียงพอจะใช้พลังงานเสริมด้วยขดลวดไฟฟ้า ส่วนประกอบของเครื่องอบแห้งพลังงานชีวมวลและขดลวดไฟฟ้ามีขนาดของเครื่องดังนี้ ตู้อบแห้งแบบขดลวดไฟฟ้ามีความกว้าง 0.55 เมตร ความยาว 0.7 เมตร ความสูง 1.4 เมตร และมีความจุห้องอบแห้ง 0.42 ลูกบาศก์เมตร โดยประมาณใช้ขดลวดไฟฟ้าขนาด 3,000 วัตต์ จำนวน 1 หัว เป็นแหล่งกำเนิดความร้อน มีเตาชีวมวลแบบไหลขึ้นมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.585 เมตร ความสูงรวมปล่อง 2 เมตร โดยประมาณ มีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อติดครีบ จำนวน 4 ท่อวางขนานกัน มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ 40 มิลลิเมตร ความยาวท่อรวม 1,760 มิลลิเมตร เมื่อทดลองอบแห้งด้วยพลังงานชีวมวลเพียงแบบเดียวพบว่าอัตราการอบแห้งเฉลี่ยเป็น 68.89 water/kg d.s/min m2 ซึ่งเป็นค่าที่ต่ำที่สุดและใช้เวลา 30 นาที ใช้เชื้อเพลิง 3.2 กิโลกรัม ดังนั้นควรเลือกใช้เครื่องอบแห้งพลังงานผสมผสานนี้ให้เหมาะสมกับสภาพการใช้งานจริง จะเป็นการใช้พลังงานได้มีประสิทธิภาพสูงที่สุดและเหมาะสม สำหรับการใช้ ขดลวดไฟฟ้านั้นใช้เพื่อช่วยให้การอบลดความชื้นเป็นอย่างต่อเนื่อง สามารถใช้ชีวมวลเป็นพลังงานเสริมได้ หรือช่วยเพิ่มช่วยเพิ่มอุณหภูมิในตู้อบเพื่อลดระยะเวลาในการอบผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร
References
P. Boonrat, “A Study on the Performance of a Community Product Drying Machine with Reversing Hot Air Produced from a High-Efficiency Biomass Furnace,” Master's Thesis in Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Srinakharinwirot University, 2018.
E.C. Okoroigwe, M.N. Eke, and H.U. Ugwu, “Design and Evaluation of Combined Solar and Biomass Dryer for Medium Enterprises for Developing Countries,” International J. of Physical Sciences, vol. 8, Issue-2, 2013, pp.1341-1349.
S. Dhanushkodi, V.H. Wilson, K. Sudhakar, “Mathematical Modeling of Drying Behavior of Cashew in A Solar Biomass Hybrid Dryer,” Resource-Efficient Technologies, vol. 3, Issue-4, pp 359-364, January. 13. 2017.
A.G. Ferreiraa, Charbel, A. L. T., Pires, R. L., Silva, J. G. and C. B. Mai, “Experimental Analysis of A Hybrid Dryer,” Thermal Engineering, vol. 6, pp. 03-07, December. 2007.
B. Prasit, A. Phongtharakulpanich, and S. Natakornkul, “Development of a Solar Energy Dryer for Household Industry,” in Proceedings of the 2nd Thailand Energy Network Academic Conference, Suranaree University of Technology, Nakhon Ratchasima. July. 27-29, 2006.
S. Choeyklin, T. Namhong, and K. Choeyklin, “Effects of Preparation of Longan, Rambutan, and Lychee Before Drying with Microwave Combined with Infrared Followed by Hot Air on Sugar Content and Antioxidant Activity,” RMUTS J., 1(2): pp. 128-137, 2023.
S. Pamornsamit, S. Wiriyampaiwong, and A. Thiboonma, “Performance Study of a Solar Dryer Combined with Infrared Radiation,” in Proceedings of the 2nd Thailand Energy Network Academic Conference, Suranaree University of Technology, Nakhon Ratchasima. July. 27-29, 2006.
T. Chaiyasiri, B. Wattanakosai, and W. Rojanavisut, “Solar Energy Banana Drying Machine,” Bachelor's Thesis in Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Chiang Mai University, 1989.
F. Marra, M.V.D. Bonis, and G. Ruocco, “Combined Microwaves and Convection Heating: A Conjugate Approach,” J. of Food Engineering. Vol. 97, Issue-1, March. 2010.
K. Sookramoon, S. Kingthong, J. Kaenchan, S. Chanaklang, and Mananya Khumwachirapitak, “Development of a Direct Solar Drying Machine for Drying Bananas at the Community Level,” J. of Industrial Technology Suan Sunandha Rajabhat University, Vol. 9, No. 1, pp. 33-43. January – June. 2021.
S. Sudchaliao, “A Study of Hot Air Drying Combined with an Electric Field,” Master's Thesis in Engineering, Mahasarakham University, 2007.
W. Thepent and Postharvest Engineering Research Group, “Agricultural Engineering Research Institute Department of Agriculture,” 2023.
C. Jittakam, J. Metta, N. Wimonsoot, N. Saengthong, and S. Kaewluan, “Effects of Fuel Type and Primary Airflow Rate on Pollution and Performance of an Updraft Biomass Stove,” J. of Renewable Energy for Communities, Vol. 1, No. 2, pp. 39-44, May-August. 2018.
K. Rakgitsiri, “A Study of Quality and Shelf Life Extension of Fresh Thai Noodles,” Master's Thesis in Agricultural Industry, Faculty of Agro-Industry, Kasetsart University, 2006.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
Copyright (c) 2024 คณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฎสวนสุนันทา
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฎสวนสุนันทา
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับมหาวิทยาลัยราชภัฎสวนสุนันทา และคณาจารย์ท่านอื่นๆในมหาวิทยาลัยฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
