عنوان پایاننامه
بررسی رفتار خشک کن های بستر سیال با استفاده از دیده بانی صوتی بستر
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - طراحی فرآیندها
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1036.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 49351
- تاریخ دفاع
- ۲۲ مرداد ۱۳۹۰
- دانشجو
- فرهاد کریمی
- استاد راهنما
- رحمت ستوده قره باغ
- چکیده
- خشک¬کن¬های بستر سیال به¬طور گسترده در صنایع مختلف، از جمله صنایع کشاورزی، پتروشیمی و داروسازی برای خارج کردن محتوای رطوبت اضافی ذرات در مراحل پایانی فرآوری محصولات استفاده می¬شوند. تعیین وضعیت رطوبتی ذرات به صورت برخط مانع از هدررفت محصولات و انرژی خواهد شد. از این رو در تحقیق حاضر یکی از جدید ترین روش¬های مورد توجه محققین در بررسی شرایط عملیاتی فرایند ها مطالعه و امکان بهره مندی از این روش در رصد میزان رطوبت ذرات و زمان پایان عملیات خشک کردن مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور ذرات مرطوب برنج در بستر سیال با قطر داخلی 15cm و ارتفاع 2m خشک شد و در طول این مدت سیگنال¬های صوتی بستر در فرکانس متناسب با تغییرات هیدرودینامیک بستر که بدلیل تغییر دانسیته ذرات و چروکیده¬گی آنها حادث می¬شود،اکتساب شدند. نتایج آنالیز داده¬ها نشان داد که زمان پایان ناحیه سرعت ثابت و ناحیه سرعت نزولی به ترتیب با تغییرات انحراف استاندارد و چولگی می توانند تعیین شوند. همچنین از آنالیز داده ها در حوزه فرکانس جهت تعیین میزان رطوبت ذرات استفاده شد. بدین منظور سیگنال خام به ده زیر سیگنال تجزیه شد و مشخص شد که انرژی زیر سیگنال چهارم می تواند ارتباط منطقی با میزان رطوبت برقرار نماید. در پایان آنالیز نوسانات فشار نیز به عنوان روشی کارآمد در بررسی هیدرودینامیک بسترهای سیال مورد ارزیابی در رصد رطوبت خشک¬کن¬های بستر¬سیال قرار گرفت. آنالیز نوسانات فشار بستر نشان داد که به خوبی نوسانات صوت توانایی رصد کردن فرایند خشک¬شدن را دارا می¬باشد. نتایج این تحقیق، اگرچه توانایی هر دو روش صوت و فشار در رصد برخط شرایط فرایند خشک کردن در بسترهای سیال را نشان می دهد اما آنالیز نوسانات صوت به دلیل غیر تداخلی بودن روش مناسب¬تری می¬باشد.
- Abstract
- In this study, wetted rice particles were dried in a fluidized bed and the corresponding passive acoustic emissions signals (AES) were recorded at a given frequency in order to study the drying phenomena and bed hydrodynamic changes as well. The results show that the end time of the constant rate zone and the end of the falling rate can be determined from the variation of standard deviation and kurtosis of AES, respectively. Frequency domain analysis was also used in order to quantify the moisture content of solids. For this end, the original signal was decomposed into ten sub-signals and it was found that energy of the 4th sub-signal can be correlated with the moisture content. The results of this study show that the acoustic emission measurement is applicable as a practical method for on-line condition monitoring of drying process in the fluidized bed dryers.