ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว

ออกแบบเครื่องกะเทาะเมล็ดมะม่วงหิมพานต์แบบแรงเหวี่ยง

สมยศ เชิญอักษร และเสริมพล เบื้องสูง

รายงานการวิจัย คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ. 2538. 36 หน้า.

2538

บทคัดย่อ

เครื่องกะเทาะเมล็ดมะม่วงหิมพานต์แบบแรงเหวี่ยงได้ถูกออกแบบเพื่อให้มีประสิทธิภาพสูงในการกะเทาะได้เมล็ดในเต็มประกบซีก การออกแบบอาศัยหลักจากพลังงานจลน์ที่สามารถทำให้เปลือกเมล็ดมะม่วงหิมพานต์แตกพอดี ซึ่งใช้ค่าเท่ากับ 2.026 จูลส์ ลักษณะของเครื่องเป็นถึงสี่เหลี่ยมยึดด้วยโครงเหล็กฉาก ด้านบนเป็นถังป้อน ด้านล่างเป็นช่องออกซึ่งเบี่ยงให้ไปออกด้านข้าง ภายในถังบริเวณศูนย์กลางติดตั้งเพลาหมุนในแนวตั้งมีลูกปืนบังคับเพลาสองชุดที่หัวและท้าย ด้านบนของเพลาเป็นจานเหวี่ยงเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.42 เมตร จานเหวี่ยงมีช่องเหวี่ยงตามแนวรัศมี 8 ช่อง เมล็ดมะม่วงหิมพานต์ซึ่งผ่านเข้ามาจากช่องป้อนสามารถเข้าสู่ช่องเหวี่ยงทั้งแปดช่องนี้ได้ที่ช่องขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.095 เมตร ที่ศูนย์กลางของจานเหวี่ยง แล้วกระจายออกไปรอบนอกจนพ้นขอบของจานเหวี่ยงไปกระทบเป้าที่มีลักษณะเป็นวงแหวนเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.60 เมตร ล้อมรอบติดอยู่กับถึงในระดับเดียวกันกับจานเหวี่ยง ด้านล่างของเพลาติดตั้งไว้ด้วยพุลเล่ย์หนึ่งตัวเพื่อรับแรงหมุนจากมอเตอร์ ซึ่งส่งกำลังมาโดยสายพาน สัดส่วนสูงของเครื่องคือ กว้าง 0.708 เมตร ยาว 0.708 เมตร และสูง 1.071 เมตร ไม่รวมฐานมอเตอร์ความเร็วกระทบเป้าที่คำนวณจากพลังงานจลน์ คือ 25.76 เมตรต่อวินาที ซึ่งเท่ากับความเร็วรอบของจานเหวี่ยง 974 รอบต่อนาที กำลังของมอเตอร์ที่ใช้ไม่ควรต่ำกว่า 390 วัตต์

เครื่องต้นแบบของเครื่องกะเทาะเมล็ดมะม่วงหิมพานต์ได้ถูกสร้างขึ้นแล้วนำมาทดสอบประสิทธิภาพโดยใช้ความเร็วรอบสี่ค่าคือ 800, 900, 1000 และ 1100 รอบต่อนาที เมล็ดมะม่วงหิมพานต์ได้ถูกแบ่งออกเป็นห้าขนาดตามน้ำหนักคือ เบากว่า 5, 5-6, 6-7, 7-8 และหนักกว่า 8 กรัมเมตริก เมล็ดแต่ละขนาดถูกนำไปเพิ่มความชื้นโดยการแช่น้ำเป็นเวลา 30 นาที แล้วใช้กระสอบชื้นคลุมไว้อีก 24 ชั่วโมงก่อนนำไปทอดในน้ำมันพืชที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2 ½นาที หลังจากคลุกกับแกลบจนแห้งแล้วจึงนำไปป้อนเข้าเครื่องต้นแบบ ผลปรากฏว่าความเร็วรอบของจานเหวี่ยงไม่มีความแตกต่างอย่างนัยสำคัญในขณะที่ขนาดของเมล็ดมีความแตกต่างอย่างนัยสำคัญยิ่งต่อประสิทธิภาพการกะเทาะเมล็ดขนาดตั้งแต่ 7 กรัมขึ้นไปจะให้ค่าเฉลี่ยประสิทธิภาพ 51.35-58.32 เปอร์เซ็นต์ และเมล็ดขนาดเบากว่า 7 กรัมจะให้ค่าเฉลี่ย 21.84-25.90 เปอร์เซ็นต์ อัตราการกะเทาะเมล็ดทั้งเปลือกประมาณ 200 กิโลกรัมต่อชั่วโมง