การออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งแบบปั๊มความร้อนสำหรับเมล็ดพันธุ์ถั่วเหลือง

บทคัดย่อ

การออกแบบและพัฒนาเครื่องอบแบบปั๊มความร้อน มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้เป็นเครื่องอบสำหรับลดความชื้นในเมล็ดพันธุ์ถั่วเหลือง โดยออกแบบให้เครื่องอบมีขนาด 1.8x2.5x2.3 m (กว้าง x ยาว x สูง) และออกแบบระบบปั๊มความร้อน โดยใช้คอมเพรสเซอร์ขนาด 7 hp (380V/3/50Hz) ใช้สารทำความเย็น R-22 ซึ่งมีความสามารถในการทำความเย็นและความร้อน 16.5 kW และ 15.5 kW ตามลำดับ ในการทดสอบระบบปั๊มความร้อนสำหรับการลดความชื้นได้กำหนดค่าแรงดันสารทำความเย็นด้านสูง 3 ระดับ คือ 200, 250 และ 300 psi จากผลการทดสอบพบว่า มีอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์อยู่ในช่วง 30-34°C; 38-40 %RH, 36-40°C; 35-38 %RH และ 40-46°C; 32-36 %RH ตามลำดับ โดยพบว่าช่วงแรงดันด้านสูงเท่ากับ 250 psi เป็นค่าแรงดันที่เหมาะสมในการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์สำหรับการลดความชื้นเมล็ดพันธุ์ถั่วเหลือง นอกจากนี้ผลการทดสอบการลดความชื้นเมล็ดพันธุ์ถั่วเหลือง 250 kg จากความชื้นเมล็ดพันธุ์เริ่มต้น 18 % ให้ลดลงเหลือ 11 % (มาตรฐานเปียก) ใช้ระยะเวลา 5-6 hr และจากการประเมินความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์เพื่อใช้ประกอบการตัดสินใจลงทุนซื้อเครื่องจักรมาใช้งานพบว่า ที่กำลังการผลิต 20, 30, 40 และ 50 ตัน/ปี มีต้นทุนการใช้งานตู้อบแบบปั๊มความร้อนสำหรับการลดความชื้นเมล็ดพันธุ์ถั่วเหลืองเฉลี่ยเท่ากับ 3.65, 2.73, 2.28 และ 2 baht.kg_dry^-1 ตามลำดับ