DESIGN AND FABRICATION OF AN ON-FARM MULTIPURPOSE CABINET DRYER

Ključne reči: Sušenje na farmi, kabinet sušač, energija čvrstog goriva, mobilni sušač, ventilatori na solarnu energiju

Sažetak


Dizajn i izrada višenamenskog sušača za farmu realizovani su kako bi se zadovoljile potrebe sušenja malih i srednjih poljoprivrednika, pružajući efikasno, mobilno i održivo rešenje za preradu nakon berbe. Sušač radi sa potrebnim protokom vazduha od 31,8 m³/min, pokretan je ventilatorom sa brzinom od 36.083 obrtaja u minuti, koeficijentom pritiska od 0,65 i koeficijentom protoka od 0,69, zahtevajući 162 kW ulazne snage. Proračuni prenosa toplote ukazuju na provodni prenos toplote od 21.600 W/m.K, konvekciju od 5,8 x 10⁵ W/m².K i zračenje od 1,85 x 10²¹ W/m², sa ukupnim koeficijentom prenosa toplote od 1,85 x 10²¹ W/m².K. Izvor energije za sušač je čvrsto gorivo, a dizajn uključuje izolovanu komoru za sušenje kako bi se minimiz gubici toplote. Ventilator je postavljen na vrhu komore za regulisano izduvavanje vlažnog vazduha, dok solarna energija pokreće ventilatore radi energetske efikasnosti. Mobilnost je poboljšana pomoću dva točka, a ventilator je povezan sa razmenjivačem toplote kroz vakuum u obliku frustuma kako bi se obezbedila ravnomerna distribucija vazduha. Ključna razmatranja uključivala su dostupnost materijala, cenu i dugotrajnost, što je rezultiralo efikasnim, isplativim i održivim rešenjem za sušenje, pogodnim za rad na farmi i van nje. Ovaj sušač se očekuje da značajno poboljša procese sušenja useva, poveća produktivnost i smanji gubitke nakon berbe.

Reference

Adekanye, Timothy A., and Okunola, Abiodun A. (2023). Experimental Evaluation of an Automatic Cabinet Dryer. In 2023 International Conference on Science, Engineering and Business for Sustainable Development Goals (SEB-SDG), vol. 1, 1–6. IEEE, 2023, April.
Ajewole, O. A., Olukunle, O. J., and Adetola, O.A. (2021). Modification and Optimization of a Maize Drying Machine. Adeleke University Journal of Engineering and Technology, 4(1), 1-14.
Alabi, S. O., Olaniyan, A. M., Satimehin, A. A., and Fayose, F. T. (2023). Designing and Experimenting a Greenhouse Dryer for Fruits, Vegetables and Spices. ASRIC Journal of Engineering Sciences, 128.
American Society of Mechanical Engineers (ASME). (2023). ASME Boiler and Pressure Vessel Code: Rules for Construction of Pressure Vessels, Section VIII, Division 1. New York: ASME. www.asme.org/search?#stq=Material%20Preparation%20and%20Fabrication&stp=1
Bergman, T. L., Lavine, A. S., Incropera, F. P., and DeWitt, D.P. (2011). Fundamentals of heat and mass transfer (7th ed.). Wiley. https://doi.org/10.1002/9781118137921
Darabi, H., Zomorodian, A., Akbari, M. H., and Lorestani, A. N. (2015). Design a cabinet dryer with two geometric configurations using CFD. Journal of Food Science and Technology, 52, 359-366.
Dinesha, P., Shiva., K., and Rosen, M. A. (2019). Biomass Briquettes as an Alternative Fuel: A Comprehensive Review. Energy Technology, https://doi.org/10.1002/ente.201801011
Dissanayake, T. M. R., Bandara, D. M. S. P., Rathnayake, H. M. A. P.B., Thilakarathne, M. K. S., and Wijerathne, D. B. T. (2016). Development of mobile dryer for freshly harvested paddy. Procedia food science, 6, 78-81.
Faghri, A., Zhang, Y. and Howell, J. R. (2010). Advanced heat and mass transfer. Global Digital Press.
Hicks, Tyler Gregory. (2006). Handbook of Mechanical Engineering Calculations (2nd ed.). McGraw-Hill Education. https://doi.org/10.1036/0071458867
Jay, J. M., Loessner, M. J. and Golden, D. A. (2005). Modern Food Microbiology (7th ed.). Springer.
Khurmi, R. S., and Gupta, J. K. (2006). Textbook of refrigeration and air conditioning. S. Chand Publishing.
Khurmi, R. S., and Gupta, J. K. (2011). A textbook of thermal engineering. S. Chand & Company.
Mustayen, A. G. M. B., Mekhilef, S. and Saidur, R. (2014). Performance study of different solar dryers: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 34, 463-470.
Rahman, M. S. (2010). Food Preservation: Overview and Methods. In M. S. Rahman (Ed.), Handbook of Food Preservation (pp. 19-35). CRC Press.
Rahman, M. S. (Ed.). (2020). Handbook of food preservation. CRC press.
Sahari, Y.,. Ramli, S. H. M., Adnan, A. S. M., Azizan, M. S., Rahim, A. A., Shafie, Z. M., and Nor. N. A. A. M. (2021). Drying Performance of Mobile Dryer and Physical Quality Assessment of Dried Shelled Corn. Journal of Advanced Agricultural Technologies Vol, 8(1).
Shrestha, R. (2017). Development and Testing of a Multipurpose Solar Dryer for Smallholder Farmers–Corn (Zea mays) Drying. Unpublished Master's thesis, Purdue University.
Stephen, A. K., & Emmanuel, S. (2009). Improvement on the design of a cabinet grain dryer. American Journal of Engineering and Applied Sciences, 2(1), 217-228.
Objavljeno
2025/01/20
Rubrika
Članci