تاثیر محل برش برای جداسازی آیرودینامیکی کلاله گل زعفران و انتخاب ساز و کار

در سال­های اخیر استفاده از روش­های نیوماتیک برای جداسازی کلاله از اجزاء زعفران مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این راستا، علاوه بر کسب اطلاعات دقیق از خواص مهندسی بخش­های مختلف گل، اجرای شبیه­سازی کامپیوتری فرآیند نیز ضروری است. بر اساس مشاهدات اولیه، تعداد اجزاء گل، ویژگی­های آن­ها و شبیه­سازی فرآیند جداسازی، همگی به محل برش گل بستگی دارند. در این تحقیق، برش گل در دو حالت انجام شد. در حالت اول برش گیاه از محل بالای نهنج انجام و گل به سه بخش، شامل گلبرگ­ها (۶ عدد)، پرچم­ها (۳ عدد) و کلاله سه شاخه تقسیم شد. در حالت دوم برش از پائین نهنج انجام و گل به دو بخش (گل بدون کلاله و کلاله سه شاخه) تقسیم گردید. چگونگی تغییرات وزن، چگالی و سرعت حد اجزاء گل به صورت تابعی از محتوای رطوبتی بررسی شد. بر اساس نتایج این تحقیق و در تعارض با غالب مقالات منتشر شده، تونل­های باد عمودی با جریان محوری برای جداسازی کلاله زعفران مناسب نیستند. به منظور فراهم کردن امکان شبیه سازی کامپیوتری، اجزاء گل به شکل ذرات کروی در نظر گرفته شدند و با استفاده از مقادیر سرعت حد تعیین شده در تونل دود، قطر آیرودینامیکی آن­ها با کمک فلوچارت پیشنهادی محاسبه شد. نتایج نشان داد که اختلاف مقادیر قطر آیرودینامیکی در حالت برش دو­بخشی به مقدار قابل توجه  ۷۰ درصد می­رسد. بررسی روش­ها و تجهیزات مورد استفاده در جداسازی آیرودینامیکی محصولات کشاورزی و اطلاعات به­دست آمده از این پژوهش نشان می­دهد که دستگاه مناسب باید ضمن برخوردار بودن از سیستم تغذیه تکی، با ایجاد جریان توربولانس کلاله را جدا نماید. نتایج مقدماتی به­دست آمده از شبیه­سازی­های کامپیوتری، استفاده از دو تونل با قطرهای متفاوت درون یکدیگر و مجهز به جریان چرخشی را امیدوار­کننده نشان می­دهد.

Keywords:

Aerodynamic properties , Pneumatic separation , Terminal velocity , Saffron flower , جداسازی نیوماتیک , خواص آیرودینامیکی , سرعت حد , گل زعفران