ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว

การอบแห้งพริกและกระเทียมโดยใช้พลังงานความร้อน

สุรศักดิ์ เทียบรัตน์

วิทยานิพนธ์มหาบัณฑิต วิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิชาเทคโนโลยีพลังงาน มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี, 2540. 99 หน้า.

2540

บทคัดย่อ

             งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาและออกแบบเครื่องอบแห้งที่ใช้พลังงานความร้อนทิ้งจากโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพในการอบแห้งพริกและกระเทียม โดยได้สร้างเครื่องอบแห้งและทำการทดลองที่โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพ อำเภอฝาง จังหวัดเชียงใหม่ หลักการทำงานของเครื่องอบแห้ง คือ การนำน้ำร้อนของโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพที่ถูกปล่อยทิ้งหลังจากการผลิตกระแสไฟฟ้าแล้ว ซึ่งมีอุณหภูมิประมาณ 80 องศาเซลเซียส ผ่านเข้าอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบFinned Tubeขนาด 10 ´ 50 ´ 30 cm³ จำนวน 4 แผงในการอบแห้งใช้พัดลมขนาด 2 hp 1420 rpm เป่าอากาศผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเข้าสู่ห้องอบแห้งขนาด 2.1 ´ 2.4 ´ 2.1 m³เพื่อทำการอบแห้งผลิตภัณฑ์ ในการศึกษาเงื่อนไขการทำงานที่เหมาะสมของการอบแห้งพริกและกระเทียม โดยใช้เครื่องอบแห้งพลังงานความร้อนทิ้งจากโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพ พบว่า สภาวะและเวลาที่เหมาะสมสำหรับการอบแห้งพริกหนัก 450 kg ที่มีความชื้นเริ่มต้นประมาณ 76% มาตรฐานเปียก จนมีความชื้นสุดท้ายประมาณ 13% มาตรฐานเปียก โดยในการอบแห้งจะมีอุณหภูมิเฉลี่ยในห้องอบประมาณ 50.4 องศาเซลเซียส ใช้เวลาในการอบแห้ง 46 ชั่วโมง มีการใช้อัตราการไหลของน้ำร้อนและอากาศเท่ากับ 1 kg/s ส่วนสภาวะและเวลาที่เหมาะสมในการอบแห้งกระเทียมหนัก 245 kg ที่มีความชื้นเริ่มต้นประมาณ 75% มาตรฐานเปียก จนมีความชื้นสุดท้ายประมาณ 55% มาตรฐานเปียกนั้น จะมีอุณหภูมิเฉลี่ยในห้องอบแห้งประมาณ 34.8 องศาเซลเซียส ใช้เวลาในการอบแห้งประมาณ 94 ชั่วโมง มีการใช้อัตราการไหลของน้ำร้อนและอากาศเท่ากับ 0.04 kg/s และ 1 kg/s ตามลำดับเมื่อศึกษาถึงความสิ้นเปลืองพลังงานความร้อนที่ใช้ในการอบแห้ง พบว่า ในกรณีอบแห้งพริกและกระเทียมมีการใช้พลังงานจากแหล่งพลังงาน 2 แหล่ง คือ พลังงานความร้อนทิ้งจากโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพ และพลังงานไฟฟ้าที่ให้กับมอเตอร์ รวมเป็นการใช้พลังงานในการอบแห้งพริกทั้งสิ้น เท่ากับ 13,313.32 MJ หรือ 40.49 MJ/kg H₂O evap. และเท่ากับ 1,584.78 MJ หรือ 15.71 MJ/kg H₂O evap. โดยสามารถประหยัดพลังงานสิ้นเปลืองได้ 96.5% และ 38.0% ตามลำดับ โดยมีต้นทุนที่ใช้ในการระเหยน้ำ 1 kg ออกจากพริกและกระเทียมเท่ากับ 21.80 Baht/kg H₂O evap. และ 31.52 Baht/kg H₂O evap. ตามลำดับ และมีต้นทุนที่ใช้ในการอบแห้งต่อกิโลกรัมผลิตภัณฑ์แห้งเท่ากับ 50 Baht/kg dried chilli และ 28.18 Baht/kg dried garlic และเมื่อเปรียบเทียบกับการใช้แก๊สหุงต้มและการใช้ไฟฟ้า พบว่า ต้นทุนการระเหยน้ำ 1 kg เท่ากับ 32.39 Baht/kg H₂O evap., 47.45 Baht/kg H₂O evap. สำหรับพริกและกระเทียม ตามลำดับ ระยะเวลาทำการอบแห้งพริกและกระเทียม 60 วัน และ 90 วันต่อปี