สมการอบแห้งแบบชั้นบางของแครอทโดยใช้เครื่องอบแห้งสุญญากาศร่วมกับปั๊มความร้อน

Main Article Content

Ratinun Luampon

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาสมการอบแห้งแบบชั้นบางสำหรับการอบแห้งแครอทโดยใช้เครื่องอบแห้งสุญญากาศร่วมกับปั๊มความร้อน เพื่อนำสมการที่ได้ไปทำนายค่าอัตราส่วนความชื้น ในการทดลองใช้แครอทมีหนาประมาณ 0.5 cm เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย 3 cm มีความชื้นเริ่มต้นประมาณ 10.11 d.b. สภาวะที่ใช้ในการอบแห้งคือ ใช้อุณหภูมิคงที่ 60 ํC และใช้ความดัน 0.2, 0.5 และ 0.7 bar ความเร็วอากาศ 1.2 m/s ทำการอบแห้งจนน้ำหนักของแครอทไม่เปลี่ยนแปลงจึงหยุดกระบวนการอบแห้ง ระหว่างกระบวนการอบแห้งจะบันทึกค่าน้ำหนักทุก 5 นาที จากการทดลองพบว่าปริมาณความชื้นและอัตราส่วนความชื้นจะลดลงเมื่อเวลาการอบแห้งเพิ่มขึ้น และเมื่อใช้ความดันในการอบแห้งต่ำจะใช้เวลาในการอบแห้งเร็วที่สุด โดยสภาวะที่มีอัตราการอบแห้งสูงที่สุดคือ อุณหภูมิ 60 ํC ความดัน 0.2 bar ใช้เวลาในการอบแห้งเร็วที่สุดประมาณ 330 นาที และจากการวิเคราะห์สมการการอบแห้งแบบชั้นบางโดยใช้วิธีการคำนวณแบบถดถอยไม่เป็นเชิงเส้น (Non-linear Regression) พบว่าสมการของ Midilli สามารถทำนายค่าอัตราส่วนความชื้นได้สอดคล้องกับผลการทดลองมากที่สุด สำหรับการอบแห้งแครอทที่อุณหภูมิ 60 ํC ความดัน 0.2 และ 0.7 bar โดยใช้เครื่องอบแห้งสุญญากาศร่วมกับปั๊มความร้อน

Article Details

บท
บทความวิจัย ด้านวิศวกรรมศาสตร์

References

[1] A. P. Camila, K. Chandan, C. Fernanda, and M. A. Karim, “Heat and mass transfer modeling of the osmo-convective drying of yacon roots (Smallanthus sonchifolius),” Applied Thermal Engineering, vol. 63, pp. 23–32, 2014.

[2] I. Alibas, “Energy consumption & colour characteristics of nettle leaves during microwave vacuum & convective drying,” Biosystems Engineering, vol. 96, pp. 495–502, 2007.

[3] A. Artnasaew, S.Theerakulpisut, and C. Benjapiyaporn, “Development of a vacuum heat pump dryer for drying chilli,” Biosystem Engineering, vol. 105, pp. 130–138, 2010.

[4] S. Soponronnarit, S. Wetchacama, and T. Kanphukdee, “Seed drying using a heat pump,” International Energy Journal, vol. 1, pp. 97–102, 2001.

[5] G. Vazquez, F. Chenlo, R. Moreria, and E. Cruz, “Grape drying in a pilot plant with a heat pump,” Drying Technology: An International Journal, vol. 15, pp. 899–92, 1997.

[6] P. Prakotmak, “Modeling heat and mass transfer in drying of single-kernel brown rice,” Journal of King Mongkut’s University of Technology North Bangkok, vol. 24, no. 3, pp. 634–643, 2014 (in Thai).

[7] N. A. Akgun and I. Doymaz, “Modeling of olive cake thin-layer drying process,” Journal of Food Engineering, vol. 68, pp. 455–461, 2005.

[8] D. M. Bruce, “Exposed-layer barley drying, three models fitted to New data up to 150 ํC,” Journal of Agricultural Engineering Research, vol. 32, pp. 337–347, 1985.

[9] G. E. Page, “Factors influencing the maximum rate so of air drying shelled corn in thin layers,” M.S. thesis. Department of Mechanical Engineering, Purdue University, Purdue, USA, 1949.

[10] G. M. White, I. J. Ross, and R. Ponelert, “Fully exposed drying of popcorn,” Transactions of the ASAE, vol. 24, pp. 466–468, 1981.

[11] S. M. Henderson and S. Pabis, “Grain drying theory. II. Temperature effects on drying coefficients,” Journal of Agricultural Engineering Research, vol.6, pp.169–174, 1961.

[12] I. T. Togrul and D. Pehlivan, “Mathematical modeling of solar Drying of apricots in thin layers,” Journal of Food Engineering, vol. 55, pp. 209–216, 2002.

[13] S. M. Henderson, “Progress in developing the thin layer drying equation,” Transactions of ASAC, vol. 17, pp. 1167–1172, 1974.

[14] O. Yaldiz, C. Ertekin, and H.I. Uzun, “Mathematical modeling of Thin layer solar drying of sultana grapes,” Energy, vol. 26, pp. 457–465, 2001.

[15] C. Y. Wang and R. P. Singh, “Use of variable equilibrium moisture content in modeling rice drying,” Transactions of American Society of Agricultural Engineers, vol. 11, pp. 668–672, 1978.

[16] L. M. Diamante and P. A. Munro, “Mathematical modeling of hot air drying of sweet potato slices,” International Journal of Food Science and Technology, vol. 26, pp. 99–108, 1991.

[17] A. Midilli, H. Kucuk, and Z. Yapar, “A new model for single layer drying,” Drying Technology, vol. 20, no. 7, pp. 1503–1513, 2002.