تحلیل انرژی و سینتیک خشک شدن برگ‌های نعناع به روش بستر شناور ارتعاشی مجهز به پمپ حرارتی

تاکنون خشک‌کن‌های بستر شناور برای خشک کردن محصولات برگی با تخلخل بالا و مقاومت مکانیکی پایین که نتیجه آن عدم شناورسازی مطلوب می‌باشد، مورد استفاده قرار نگرفته‌اند. اعمال ارتعاش به‌عنوان یک راهکار برای بهبود کیفیت شناور‏سازی و اجتناب از مشکلاتی همانند کانالیزه‏ شدن و خارج شدن بستر ذرات از حالت سیالی مطرح شده است. در این تحقیق یک خشک‏کن بستر شناور ارتعاشی مجهز به پمپ حرارتی آزمایشگاهی برای خشک کردن برگ‌های نعناع به‌عنوان یک گیاه دارویی مهم ساخته شد. آزمایش‌ها در دامنه ارتعاش 3 میلی‌متر و فرکانس ارتعاش 80 هرتز انجام شد. در این دستگاه کنترل دما و سرعت هوای ورودی به کمک یک سیستم کنترل خودکار انجام می‏گرفت. آزمایش‏های خشک کردن در سه دمای 40، 50 و 60 درجه سلسیوس و دو روش استفاده (hpd) و عدم استفاده (nhpd) از پمپ حرارتی صورت گرفت. نتایج نشان داد که خشک شدن برگ‌های نعناع عمدتاً در دوره نرخ نزولی اتفاق می‌افتد. ضریب نفوذ برگ‌های نعناع با افزایش دما افزایش نشان داد و مقدار آن از 11-10×25656/4 تا 10-10×95872/2 و 11-10×71918/3 تا 10-10×29196/1 متر مربع بر ثانیه به‌ترتیب برای روش hpd و nhpd به‌دست آمد که در محدوده مقادیر گزارش شده برای مواد غذایی بود. انرژی اکتیواسیون برگ‌های نعناع در روش hpd و nhpd به‌ترتیب 84 و 34/54 کیلوژول بر مول تعیین شد که با نتایج سایر محققین مطابقت داشت. ضریب عملکرد و نرخ تبخیر رطوبت ویژه بیانگر کارایی سیستم پمپ حرارتی بودند و انرژی مصرفی دستگاه در روش nhpd بیشتر از روش hpd بود.