بررسی عملکرد خشک کن انجمادی به کمک شبیه سازی عددی

نویسندگان

محمدرضا شهداد

دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی شیمی دانشگاه اراک مرتضی خان احمدی

عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی اصفهان علیرضا فضلعلی

عضو هیئت علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه اراک

چکیده

یک مدل ریاضی برای فرایند خشک کن انجمادی توسعه یافته­است که در آن برای نخستین بار ابعاد و مشخصات چگالنده نیز در­نظر گرفته شده­است.  براساس این مدل نرم­افزار شبیه­ساز در محیط matlab نوشته شد و کارائی آن در مقایسه با داده های تجربی خشک کردن سوسپانسیون 20درصد جامدات شیر به­دست آمده از یک خشک­کن انجمادی آزمایشگاهی با موفقیت، مورد آزمایش قرار گرفت.  از این نرم­افزار برای تعیین تأثیر مشخصات خشک کن بر مدت­های مراحل اول و دوم خشک شدن استفاده شد.  براساس نتایج شبیه­سازی، مدت زمان مرحله اول با توان دوم ضخامت لایه خشک شونده متناسب است در حالی­که مدت مرحله دوم وابستگی ضعیف­تری به ضخامت دارد.  اثر دمای چگالنده بر مدت­های مراحل اول و دوم، ناخطی است.  این تأثیر، با افزایش دمای محفظه خشک کن کاهش یافت به­طوری­که در دمای بالاتر از 255 درجه کلوین در مرحله اول و بالاتر از 330 درجه کلوین در مرحله دوم مدت خشک شدن، مستقل از دمای چگالنده می­شود.  همچنین در شرایط شبیه­سازی، کاهش سطح انتقال گرمای چگالنده از 2 به 5/0 متر­مربع به ازای هرکیلوگرم آب جداشده در مرحله دوم، موجب افزایش مدت خشک شدن از 11 ساعت به 12 ساعت می­شود.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی عملکرد خشک‌کن انجمادی به کمک شبیه‌سازی عددی

یک مدل ریاضی برای فرایند خشک‌کن انجمادی توسعه یافته­است که در آن برای نخستین بار ابعاد و مشخصات چگالنده نیز در­نظر گرفته شده­است.  براساس این مدل نرم­افزار شبیه­ساز در محیط MATLAB نوشته شد و کارائی آن در مقایسه با داده‌‌‌های تجربی خشک کردن سوسپانسیون 20درصد جامدات شیر به­دست آمده از یک خشک­کن انجمادی آزمایشگاهی با موفقیت، مورد آزمایش قرار گرفت.  از این نرم­افزار برای تعیین تأثیر مشخصات خشک‌کن ب...

متن کامل

شبیه سازی و بهینه سازی خشک کن انجمادی

بسیاری از مواد دارویی و بیولوژیکی همچنین برخی از مواد غذایی و شیمیایی خاص که به علت خراب شدن نمی توانند در خشک کردن های معمولی حرارت دهی شوند، می توانند توسط خشک کردن انجمادی خشک گردند. خشک کردن انجمادی فرایندی است که در آن حلال نمونه در دماهای پایین به کریستال تبدیل شده و سپس تحت خلا تصعید می شود. خشک کردن انجمادی نسبت به سایر روشهای متعارف خشک کردن چندین مزیت دارد. محصول خشک شده انجمادی متخلخ...

15 صفحه اول

مدلسازی دیفرانسیلی خشک کردن مواد دوغابی و شبیه سازی عملکرد خشک کن افشانه ای

کنترل خشک کن افشانه ای که اغلب در مرحله پایانی تولید محصول بکار می رود، جهت تولید محصول با کیفیت استاندارد بسیار مهم و ضروری است. بدین منظور پیش بینی چگونگی تغییر پارامترهای کیفی محصول با تغییرات شرایط محیطی و عملیاتی پیشنیاز طراحی یک سیستم کنترلی مناسب است. با استفاده از مدلسازی فرایند های انتقال جرم وانتقال حرارت و مکانیسم خشک شدن ذرات پاشیده شده کار شبیه سازی سیستم خشک کن افشانه ای انجام شده...

متن کامل

مدلسازی دیفرانسیلی خشک کردن مواد دوغابی و شبیه سازی عملکرد خشک کن افشانه ای

Process control of a spray dryer that is usually used as the last step of production is very crucial in obtaining a quality standard product. To this end, predicting the effect of various operating and environmental parameters on product properties is essential. Modeling was done in microscopic and macroscopic scales by modifying the mass and heat transfer equations used in investigating the dr...

متن کامل

شبیه سازی فرآیند خشک شدن سرامیک ها به کمک اجزاء

چکیده: فرآیند خشک کردن مواد نوعا با پدیده انقباض همراه است و علت بنیادی بیشتر عیوب (تر کهای) خشک کردن محصولات سرامیکی به علت انقباضی است که در اثر تبخیر و حذف رطوبت از قطعه در طی خشک شدن آن رخ م یدهد. انقباض در حین خشک شدن مواد سرامیکی م یتواند صدماتی چون اعوجاج، ترک و یا تغییر ابعاد را در قطعه خشک شده ایجاد نمای د. از آنجا که پارامترهای زیادی بر خشک شدن سرامی کها تاثیرگذار هستند، بررسی همه...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
تحقیقات مهندسی سازه های آبیاری و زهکشی (تحقیقات مهندسی کشاورزی سابق)

جلد ۱۲، شماره ۱، صفحات ۴۵-۵۸

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023