Assessment of efficiency of drying grain materials using microwave heating

Abstract

Наведено результати експериментальних робiт з дослiдження сушiння щiльного шару зерна iз застосуванням мiкрохвильового нагрiвання. Для оцiнки ефективностi використання енергiї мiкрохвильового поля вивчався ряд способiв пiдведення теплоти до зерна. Дослiдженi мiкрохвильовий, мiкрохвильовий пульсуючий, микрохвильовоконвективний циклiчний iз продувкою шару нагрiтим потоком повiтря й повiтрям без попереднього пiдiгрiву, одночасний микрохвильово-конвективний способи сушiння.Дослiдження кiнетики сушiння в мiкрохвильовому полi показало, що процес можна роздiлити на перiо-ди прогрiву (нульовий), постiйної (перший) i падаючої (другий) швидкостi сушiння. Цi перiоди характер-нi для сушiння колоїдних капiлярнопористих тiл при iнших способах пiдведення теплоти. На пiдставi узагальнення експериментальних даних по дослiдженню сушки зерна гречки, ячменю, вiвса та пшеницi отри-мано емпiричнi залежностi для швидкостi сушiння i середньої температури зерна в першому перiодi. Представленi кiнетичнi залежностi в безрозмiрному виглядi, узагальнюючi данi по дослiдженим зерновим.Комплекснi дослiдження рiзних способiв пiдведення теплоти при сушiннi ставили метою визначення оптимального способу й рацiональних режимних параметрiв, що забезпечують високу iнтенсивнiсть процесу й необхiдну якiсть готового продукту при мiнiмальних енерговитратах. Для забезпечення вiрогiдностi зiставлення всi дослiдження проводилися в iдентичних умовах з однiєї й тiєю же зерновою куль-турою (овес). Визначено, що кращим є одночасний микрохвильово-конвективне пiдведення енергiї, при цьому попереднiй пiдiгрiв повiтря не передбачається, завдяки чому мiнiмiзуються питомi витрати енергiї. Експериментальнi дослiдження сушiння iз застосуван-ням мiкрохвильового поля дають можливiсть пiдiбрати необхiднi параметри процесу: потужнiсть, темп нагрiвання, масу й форму завантаження. На пiдставi цих даних передбачається розробка технологiї сушiн-ня зерна iз застосуванням енергiї мiкрохвильового поля