پژوهش‌های مکانیک ماشینهای کشاورزی

پژوهش‌های مکانیک ماشینهای کشاورزی

شبیه‌سازی خشک‌کن بستر شناور با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مکانیک، واحد کاشان، دانشگاه آزاد اسلامی، کاشان، ایران.
2 گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران
چکیده
خشک‌کن‌ها نقش بسیار زیادی در فرآوری محصولات غذایی، شیمیایی و دارویی ایفا می‌کنند. عملکرد خشک کردن به عوامل مختلفی مانند نوع خشک‌کن، دما و سرعت هوای ورودی به خشک‌کن، اندازه و میزان مواد ورودی و زمان ماند مواد در محفظه بستگی دارد. به همین دلیل لازم است تا مطالعات اختصاصی در زمینه خشک کردن محصولات صورت پذیرد. از طرفی طراحی، ساخت و تجهیز خشک‌کن به حسگرها، برای اندازه‌گیری پارامترهای مختلف، فرایندی هزینه‌بر است و در تحقیقات اخیر از روش‌‌های عددی و شبیه‌سازی برای تجزیه و تحلیل خشک‌کن‌ها استفاده شده است. لذا در این مقاله پارامترهای موثر بر فرآیند خشک کردن در یک خشک‌کن بستر شناور با جریان متقاطع با سینی، به روش CFD مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور اثر دبی جرمی مواد در 3 سطح 76/2 ، 76/5 و 1/8 کیلوگرم بر ساعت، سرعت هوای گرم ورودی در 4 سطح 5/2، 3، 4 و 5 متر بر ثانیه و دماهای هوای گرم در 4 سطح50، 60، 70 و 80 درجه سلسیوس روی سرعت و فشار داخل محفظه، توسط نرم افزار ANSYS fluent 18 بررسی گردید. نتایج نشان داد که افزایش دما باعث افزایش فشار و سرعت هوا در داخل محفظه و در بستر شد. افزایش دبی خوراک، باعث کاهش فشار و سرعت گردید.
کلیدواژه‌ها

موضوعات