تقییم آداء مجفف رذاذ معملى

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 استاذ مساعد الهندسة الزراعیة – کلیة زراعة مشتهر – جامعة بنها- ج. م. ع.

2 استاذ بکلیة العلوم الهندسیة والتقنیة – جامعة سبها – الجماهیریة العربیة اللیبیة.

3 طالب دراسات علیا بکلیة العلوم الهندسیة والتقنیة – جامعة سبها – الجماهیریة العربیة اللیبیة.

المستخلص

 
تم تقییم آداء مجفف رذاذ معملى تجریبیا من خلال تقدیر انتاجیة المسحوق ، معدل التجفیف ، معدل التغذیة ، وقت التجفیف ، ومعدل التبخیر واستهلاک الطاقة  مع اختلاف درجات حرارة التجفیف (190 ، 220 ، 250 درجة مئویة)  وسرعة الترذیذ (18000، 22000 ، 26000 لفة فى الدقیقة) اثناء تجفیف بعض خلطات اللبن مع العصائر واللبن بمفرده.  أیضا تم تطویر تقریب نظرى لمدخلات ومخرجات الطاقة تحت نفس ظروف التشغیل.
وکانت اهم النتائج المتحصل علیها ان انتاجیة المجفف انخفضت مع زیادة کل من درجات حرارة التجفیف وسرعات الترذیذ ، بینما زاد کل من معدل التجفیف ، والتبخیر والتغذیة مع زیادة کل من درجات حرارة التجفیف وسرعات الترذیذ.  الطاقة المستهلکة فى التجفیف قلت مع زیادة الحرارة وسرعة الترذیذ حیث ترواح استهلاک الطاقة بین 36.47 الى 53.29 جیجاجول لکل کجم.  وکانت کفاءة المجفف بین 42 الى 71% حیث انها زادت بزیادة کل من درجات حرارة التجفیف وسرعات الترذیذ ایضا.
التقریب النظرى اظهر ان الطاقة المحسوبة اقل من الفعلیة وذلک بسبب الطاقة المفقودة من جدار انبوبة طرد الهواء والتى لم تؤخذ فى الاعتبار وکذلک مع المواد الصلبة المفقودة مع الهواء الخارج.  ایضا کان هناک فرق بین المخلات والمخرجات للطاقة المحسوبة بسبب نفس الفواقد. أیضا اظهر انه ممکن إعادة استخدام الهواء الخارج من المجفف لتوفیر الطاقة.
هذا البحث یقدم معلومات وبیانات هامة تساعد الباحثین والعاملین فى مجال التجفیف بصفة عامة وعن إمکانیة تجفیف خلطات العصائر مع الالبان بصفة خاصة ویوصى بزیادة الابحاث فى هذا المجال لبحث امکانیة ترشید استهلاک الطاقة وزیادة کفاءة هذا النوع من المجففات.

الكلمات الرئيسية

الموضوعات الرئيسية


Baker,  C. G. J and K.A. McKenzie. 2002.  Energy consumption of industrial spray dryers.  Drying’ 2002-Proceedings of the 13th International Drying Symposium (IDS’ 2002) Beijing, China, 27-30 August’ 2002, vol. A, pp. 645.
Bimbenet, J., Schuck, P., Roignant, M., Brul, G., and S. Mejan. 2002. Heat balance of a multistage spray-dryer: principles and example of application.  Lait 82 (2002): 541–551
Birchal, V.S., Huang, L., Mujumdar, A.S., and Passos, M.L., 2006. Spray dryers: modeling and simulation. Drying Technology 24 (3), 359–371.
Deis, R.C. 1997. Spray-drying - innovative use of an old process. Food-Product-Design. 1997, 7(2): 97-98, 100, 103-104, 107, 109, 111-113.
Goula, A. M. and K. G. Adamopoulos .2003. Spray Drying Performance of a Laboratory Spray Dryer for Tomato Powder Preparation Drying Technology, 21 (7): 1273 - 1289 .
Hanus, M.J., and Langrish, T.A.G., 2007. Re-entrainment of wall deposits from a laboratory-scale spray dryer. Asia-Paci. Journal of Chemical Engineering 2 (2), 90–107. 
Huang, L., Kumar, K., and Mujumdar, A.S., 2003a. A parametric study of the gas flow patterns and drying performance of co-current spray dryer: results of a computational fluid dynamics study. Drying Technology 21 (7), 957–978.
Huang, L., Kumar, K., and Mujumdar, A.S., 2003b. Use of computational fluid dynamics to evaluate alternative spray chamber configurations. Drying Technology 21 (3), 385–412.
Huang, L.X., Kumar, K., and Mujumdar, A.S., 2004. Simulation of a spray dryer fitted with a rotary disk atomizer using a three dimensional computational fluid dynamic model. Drying Technology 22 (6), 1489–1515.
Kessler H.G., 1981. Food engineering and dairy technology, Verlag A. Kessler, Freising, Germany, 1981.
Kota, K. and Langrish, T.A.G., 2007a. Assessing the deposition of a water spray on a plate in a simple box configuration using computational fluid dynamics (CFD). Chemical Product and Process Modelling 2 (3), 1–15. Available from: http://www.bepress.com/ijfe/vol2/iss3/16.
Kota, K and Langrish, T.A.G., 2007b. Prediction of deposition patterns in a pilot-scale spray dryer using computational .uid dynamics (CFD) simulations. Chemical Product and Process Modelling 2 (3), 26–41. Available from: http:// www.bepress.com/ijfe/vol2/iss3/26
Langrish, T.  2009.  Multi-scale mathematical modelling of spray dryers.  Journal of Food Engineering , 93:218–228
Ozmen L. and T. A. G. Langrish.  .2003a.   A Study of the Limitations to Spray Dryer Outlet Performance.  Drying technology, vol. 21, No. 5, pp. 895–917.
Ramaswamy, H. and M. Marcotte, 2006.  Food processing, principles and applications, Taylor & Francis Group, LLC, pages, 300-301.
Rane,  M. V. ,S.V. Kota Reddy , and R. R. Easow. (2005) Energy efficient liquid desiccant-based dryer.  Applied Thermal Engineering 25 (2005) 769–781.
Rao, RH and Kumar, A.H. 2005. Spray drying of mango juice-Buttermilk blends.  Lait, 85, (4-5): 395-404.  
Truong, V., Bhandari, B.R., and Howes, T., 2005. Optimization of co-current spray drying process of sugar-rich foods. Part I – Moisture and glass transition temperature profile during drying. Journal of Food Engineering 71 (1), 55–65.