> > ساخت و ارزیابی دستگاه تک‌ساز ردیفی گل زعفران

ساخت و ارزیابی دستگاه تک‌ساز ردیفی گل زعفران

مقاله 4، دوره 5، شماره 4 - شماره پیاپی 18، زمستان 1396، صفحه 361-377 

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22048/jsat.2017.52095.1157

نویسندگان

حامد بخشی1؛ محمد حسین عباسپور فرد 2؛ محمد حسین سعیدی راد3؛ محمد حسین آق خانی2؛ رقیه پورباقر4

1دانش آموخته کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

2استاد گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

3دانشیار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران

4دانشجوی دکتری گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

جداسازی کلاله از بقیه اجزای گل یکی از مهم‌ترین چالش‌ها در فرآیند تولید زعفران تجاری می‌باشد. مراحل جداسازی ماشینی کلاله از یک توده گل زعفران شامل: الف) تک سازی گل‌ها، ب) ردیف‌کردن گل‌ها، ج) برش دم (قسمت اضافی) گل‌ها و د) جداکردن گلبرگ و پرچم می‌باشد. درواقع بدون تک­سازی و جدا کردن تک‌تک گل‌ها از هم، جداسازی ماشینی کلاله نمی‌تواند انجام شود. به دلیل اهمیت این مرحله از جداسازی گل زعفران در این تحقیق یک دستگاه دست‌ساز آزمایشی برای تنک‌سازی و ردیف کردن گل زعفران ساخته شد، به‌طوری که قابلیت کار و نصب با دستگاه‌های برش و جداسازی کلاله از گل و تبدیل به مقیاس صنعتی را نیز داشته باشد. برای این منظور از یک استوانه بردارنده برای تک‌سازی گل‌ها و از یک سطح شیب‌دار و نوار نقاله برای ردیف کردن گل‌های زعفران استفاده شد. دستگاه ساخته شده ازنقطه‌نظر بازده تک سازی و تلفات مورد ارزیابی قرار گرفت. به این‌ منظور از سه نوع گل زعفران (غنچه، باز دم­کوتاه و دم­بلند)، سه سرعت دورانی استوانه بردارنده (6، 12 و 5/21 دور بر دقیقه)، سه میزان مکش (30، 70 و 100 میلی‌متر جیوه) و چهار قطر داخلی سوراخ انگشتی‌های مکشی (2 تا 5 میلی‌متر) با سه تکرار استفاده گردید. نتایج تحقیق نشان داد که به‌طورکلی، بیش‌ترین بازده تک‌سازی برای گل‌های زعفران باز دم­کوتاه برابر 75 درصد، در قطر سوراخ داخلی انگشتی‌های مکشی 5 میلی‌متر و میزان مکش 100 میلی‌متر جیوه در سرعت دورانی 6 دور بر دقیقه به‌دست می‌آید. برای ارزیابی عملکرد ردیف‌کردن گل زعفران، تعداد 100 عدد گل زعفران با طول 5 سانتی‌متر انتخاب شدند و در 5 تکرار آزمایش گردید که میانگین ردیف‌سازی با جهت صحیح گل‌ها برابر 84 درصد بدست آمد.

کلیدواژه‌ها

تک سازی؛ جداسازی؛ ردیف کردن؛ گل زعفران

موضوعات

فرآوری، صنایع غذایی و بیوشیمی

عنوان مقاله [English]

Design, construction and evaluation of a row singulator for saffron flowers

نویسندگان [English]

hamed bakhshi1؛ Mohamad Abaspour2؛ Mohammad Hossein Saeidirad3؛ Mohammad Hossein Aghkhani2؛ Roghayeh pourbagher4

1Graduated master of Dept. of Biosystems Engineering,Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad

2professor of Dept. of Biosystems Engineering,Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad

3Associated professor, Department of Agricultural Engineering Research, Khorasan Razavi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Mashhad, Iran

4Ph.D student of ِDept. of Biosystems Engineering,Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad

چکیده [English]

Separation of stigma from petals is one of the required tasks in saffron production. The mechanical separation of saffron flowers may be performed through the following steps: I) singulation of the flowers ii) aligning the flowers iii) cutting the style (Konje) and iv) separating the stigma from the petals. Because of the importance of saffron flower separation, a prototype device was constructed in this project for singulating and aligning of saffron flowers, prior to the cutting operation. This device can also be installed to work with other cutting and separating equipment and produce on an industrial scale. A pickup vacuum cylinder was used for singulating the flowers and an inclined V-shaped surface was employed for aligning of saffron flowers. The constructed apparatus was evaluated from the standpoint of singling efficiency and losses. For this purpose, three types of saffron flowers (buds, open short tail and long tail), three rotational speeds of pickup cylinder (6, 12 and 21.5 rpm), three levels of suction (30, 70 and 100 mm Hg), and four different inner diameters of finger’s nozzle (2, 3, 4 and 5 mm) were used with three replications. The results of analysis on the constructed device showed that the highest efficiency (75%) is observed for short tailopen saffron flowers with 5 mm inner diameter of sucking nozzles, suction of 100 mm Hg and the rotational speed of 6 rpm. To evaluate the performance of flower aligning, 100 saffron flowers with an average length of 5 cm were selected and tested with 5 replications. The average aligning with the correct direction obtained was equal to 84%.

کلیدواژه‌ها [English]

Separation, singulation, saffron flower, aligning

منبع : نشریه علمی پژوهشی زراعت و فناوری زعفران

دانلود اصل مقاله (1.37 MB)