แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ในการอบแห้งข้าวเปลือกด้วยเครื่องอบแห้งแบบเจ็ตสเปาต์เต็ดเบด

ผู้แต่ง

  • กิตติ สถาพรประสาธน์ ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ องครักษ์
  • โพธิ์ทอง ปราณีตพลกรัง สาขาเทคโนโลยีอุตสาหกรรม (ต่อเนื่อง) คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏรำไพพรรณี

คำสำคัญ:

เจ็ตสเปาต์เต็ดเบด, แบบจำลองการอบแห้ง, ข้าวเปลือก

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ดำเนินการเพื่อหาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่เหมาะสมที่สุดในการทำนายการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วน ความชื้นของข้าวเปลือกด้วยเครื่องอบแห้งแบบเจ็ตสเปาต์เต็ดเบด ซึ่งมีเงื่อนไขการอบแห้งดังนี้ อุณหภูมิอากาศอบแห้ง 70, 80 และ 90 oC ความชื้นเริ่มต้นประมาณ 30-35% (d.b.) และความชื้นสุดท้ายเท่ากับ 12%(d.b) ผลการศึกษาพบว่าอัตราการ อบแห้งของข้าวเปลือกจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของลมร้อน โดยอุณหภูมิการอบแห้งที่สูงขึ้นจะส่งผลทำให้อัตราการอบแห้ง สูงขึ้น โดยแบบจำลองการอบแห้งของ Midilli et al. สามารถทำนายคุณลักษณะการอบแห้งของข้าวเปลือกได้เหมาะสมที่สุด เพราะว่าค่าสัมประสิทธิ์การตัดสินใจ (R2) มีค่าสูงสุดและค่ารากที่สองของความคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ย (RMSE) มีค่า ต่ำสุด จากค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ความชื้น (Effective moisture diffusivities) ของข้าวเปลือกที่ระดับอุณหภูมิ 70-90 oC มีค่า ระหว่าง 3.10× 10-9-3.456× 10-9 m2/s และค่าพลังงานกระตุ้น (Activation energy) ซึ่งคำนวณจากความสัมพันธ์ในรูปแบบ ของสมการอาร์เรเนียสมีค่าเท่ากับ 69.00 kJ/ mol.

References

S. Thanasookprasert, T. Swasdisevi, S. Devahastin, S. Soponronnarit, “ Dehydration of unhusked rice by using impinging stream dryer,” Journal of Science and Technology, Vol. 1, No.2, pp.1-10, 2012.

S. Srisuriyawong, S. Wanlapa, W. Phromjan, N. Chankamma, “Drying kinetics of paddy dried with the small-scale paddy dryer,” Agricultural Sci. J., Vol.45, No.2, pp.345-348 , 2014.

S. Soponronnarit, S. Prachayawarakorn, O. Sripawatakul, “Development of cross-flow fluidized bed paddy dryer,” Drying Technology, Vol.14, No.10, pp.2397-2410, 1996.

A. Artnaseaw, “ Drying germinated paddy rice by hot-air fluidized bed dryer,” Ladkrabang Engineering Journal, Vol. 27, No. 1, pp.55-60, 2010.

N. Meeso, A. Nathakaranakule, T. Madhiyanon, S. Soponronnarit, “Modelling of far-infrared irradiation in paddy drying process,” Journal of Food Engineering, Vol.78, No.4, pp.1248-1258, 2007.

A. Nadee1, Y. Tirawanichakul, S. Tirawanichakul, “Drying kinetics of pandanus leaf by infrared radiation combine hot air and hot air,” Burapha Sci. J., Vol.17, No.2 , pp.130-138, 2012.

P. Prakotmak, “Modeling coupled transport phenomena and mechanical deformation of rice during drying in fluidized-bed dryer,” Ladkrabang Engineering Journal, Vol. 33, No. 2, pp.42-48, 2016.

C. Ninmnuy, S. Devahastin, S. Soponronnarit, “Effects of process parameters on quality changes of shrimp during drying in a jet-spouted bed dryer,” Journal of food science, Vol. 72, No.9, pp.553-563, 2007.

S. Wachiraphansakul, S. Devahastin, “Drying kinetics and quality of soy residue (okara) dried in a jet spouted bed dryer,” Drying Technology.Vol.23, pp.1229–1242, 2005.

K. Sathapornprasath, C. Nimmol, “ Influences of far-infrared radiation on the energy efficiency of stepwise jet spouted bed drying system,” KKU Res. J., Vol.18, No.2, pp.325-343, 2013.

AOAC (Association of Official Analytical Chemists). Official Methods of Analysis.17th ed. Association of Official Analytical Chemists. Maryland: Gaithersburg; 2000.

E. Saniso, F. Saudi, R. Hanafee, “Moisture diffusivity coefficient specific energy consumption and specific moisture extraction rate of betel nut drying using combined thermal energy,” Burapha Sci. J., Vol.17, No.1, pp.142-149, 2012.

T. Madhiyanon, A.Phila, S. Soponronnarit, “Models of fluidized bed drying for thin-layer chopped coconut,” Applied Thermal Engineering Vol. 29 , pp.2849–2854, 2009.

A. Sae-Khow, S. Tirawanichakul, Y. Tirawanichakul, “Effect of drying with heat convection and heat radiation on drying kinetics and quality aspect of black pepper,” Burapha Sci. J., Vol.18, No.1, pp.166-180, 2013.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2017-12-29

How to Cite

[1]
สถาพรประสาธน์ ก. และ ปราณีตพลกรัง โ., “แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ในการอบแห้งข้าวเปลือกด้วยเครื่องอบแห้งแบบเจ็ตสเปาต์เต็ดเบด”, Eng. & Technol. Horiz., ปี 34, ฉบับที่ 4, น. 22–29, ธ.ค. 2017.