طراحی، ساخت و بهینه‌سازی دستگاه اندازه بند پیاز زعفران از نوع استوانه دوار

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار گروه مکانیک ماشین های کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

چکیده

ایران با تولید بیش از 90% زعفران دنیا بزرگترین تولید کننده این محصول به شمار می‌رود. تکثیر این گیاه به دلیل عقیم بودن، توسط کاشت پیازهای آن امکان پذیر است. یکی از مشکلات اساسی تولید زعفران، افت شدید عملکرد به دلیل کاشت پیازهای کوچک است. در این تحقیق دستگاه جدیدی برای اندازه‌بندی پیاز‌های زعفران طراحی و ساخته شده است. دستگاه مورد نظر عبارت است از استوانه ‌دواری که در تمام مساحت جانبی آن از شیارهای طولی با فواصل قابل تنظیم استفاده شده است. این شیارها محل عبور پیاز‌های کوچک بوده و فاصله بین آنها  بر اساس مطالعه خواص فیزیکی پیاز‌ها تعیین شدند. پارامترهای مؤثر در عملکرد دستگاه عبارت از سرعت دورانی استوانه(n)، شیب طولی استوانه(α) و نرخ تغذیه(q) بودند. برای تعیین مقادیر بهینه هر یک از این پارامترها از روش سطوح پاسخ (RSM) استفاده شد. نتایج آزمایش­ها بهینه‌سازی نشان داد که دستگاه در سرعت دورانی 85/33 دور بر دقیقه، شیب استوانه 4 درجه و نرخ تغذیه 1/340 کیلوگرم بر ساعت می‌تواند پیاز‌های زعفران را با دقت 79% جداسازی نماید. 

عنوان مقاله [English]

Design and Development of a Drum Type Saffron Corm Sizing-Machine

نویسنده [English]

  • Davoud Ghanbarian
Assistant Professor, Department of Agricultural Machinery Engineering, College of Agriculture, Shahrekord University
چکیده [English]

Iran, with more than 90% of world production, is known as the main saffron producer. This plant is sterile and the saffron proliferation is possible only via cultivation of corms. One of the most problems in saffron cultivation is the yield reduction due to planting of small corms. In this research, a new saffron corm-grading machine is introduced. The machine includes a rotating drum, which is made of adjustable longitudinal rods. The small and unusable corms are separated via passing them between gaps of the rods. The physical properties of corms were determined and used to calculate gaps dimensions. The effective parameters in machine performance were: rotating drum speed (n), gradient of drum (α), and feeding rate (q). The response surface methodology (RSM) was used to optimize the parameters. An acceptable sizing accuracy of 79% were obtained at n= 33.85 rpm, α=4º, and q=340.1 kg/h as optimum conditions.