جواد نعمتی - دانشجوی دکتری مکانیک ماشینهای کشاورزی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
بابک بهشتی - استادیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
سید علی محمد برقعی - استاد گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

یکی از فرایندهای مهم در کشاورزی، جداسازی محصولات کشاورزی است. استفاده از سیکلون ها یکی از روش هایی است که علاوه بر مخارج کمتر، زمان جداسازی کوتاه تر و عملیات ساده تر، دارای بازده بالایی نسبت به سایر روش های جداسازی (مانند جداسازی با دست و ...) است. هدف از این تحقیق طراحی، شبیه سازی و ساخت دستگاه جداسازی سیکلونی و ارزیابی آن به منظور جداسازی کلاله از گلبرگ زعفران است. بدین منظور ابتدا با استفاده از نرم افزار ANSYS FLUIN و به روش تحلیل دینامیکی سیالات (CFD) شبیه سازی سیکلون صورت گرفت و راندمان جداسازی به دست آمد. پس از آن دستگاه با استفاده از نرم افزار SOLID WORKS طراحی و نمونه اولیه آن ساخته و ارزیابی شد. شبیه سازی و ارزیابی دستگاه در سه سطح سرعت هوا (۵/۱، ۵/۲ و ۵/۳ متر بر ثانیه) و در پنج سطح رطوبت (۸۰، ۶۰، ۴۰، ۲۰، ۱۰ درصد) بر پایه تر صورت گرفت. انتخاب سرعت ها بر اساس سرعت حد اجزای گل زعفران و انتخاب سطح رطوبت ها حاصل اندازه گیری ۵ روز اول برداشت گل ها بود. از یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار استفاده شد. نتایج ارزیابی دستگاه نشان داد که بیشترین میزان جدایش دستگاه در رطوبت ۲۰ درصد و سرعت ۵/۳ متر بر ثانیه معادل (۸۰ درصد) و کمترین بازده دستگاه در رطوبت ۸۰ درصد و سرعت ۵/۱ متر بر ثانیه مساوی (۱۱ درصد) و بسیار نزدیک به بهترین نتیجه شبیه سازی دستگاه در نرم افزار بود که بهترین عملکرد دستگاه را در سرعت ۵/۳ متر بر ثانیه معادل ۸۹ درصد نشان داد.

بازده جداسازی, تحلیل دینامیکی, درصد ناخالصی, سرعت حد, شبیه سازی دستگاه