ساخت دستگاه پیشرفته خشک‌کن محصولات کشاورزی در دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

پژوهشگران دانشکده فناوری کشاورزی (ابوریحان) دانشگاه تهران، با تلفیق فناوری‌های پیشرفته مهندسی و هوش مصنوعی، توانستند راه‌حلی مؤثر برای خشک‌کردن شلتوک برنج و دیگر محصولات کشاورزی ارائه دهند.

کد خبر: ۱۲۲۰۲۸۴

يکشنبه - ۰۷ بهمن ۱۴۰۳ / January 26, 2025

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، دستگاه خشک‌کن محصولات کشاورزی که در قالب رساله دکتری مائده لیلایی، دانشجوی رشته مهندسی مکانیک بیوسیستم با هدایت دکتر اکبر عرب‌حسینی و دکتر محمدحسین کیانمهر، اساتید گروه فنی کشاورزی دانشکده فناوری کشاورزی (ابوریحان) دانشگاه تهران و دکتر هادی صمیمی اخیجهانی از دانشگاه کردستان طراحی و ساخته شده است، با ترکیب فناوری‌های نوین و در نظر گرفتن نیاز‌های کشاورزی ایران، علاوه بر افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه، تأثیرات منفی بر محیط زیست را به حداقل می‌رساند.

دکتر عرب‌حسینی در معرفی این دستگاه گفت: «بهینه‌سازی فرایند‌های کشاورزی و کاهش هزینه‌های تولید در کنار حفظ کیفیت محصولات، یکی از چالش‌های اصلی صنعت کشاورزی است. دستگاه خشک‌کن مجهز به سیستم تبرید هواخشک (LPG)، با تلفیق فناوری‌های پیشرفته مهندسی و هوش مصنوعی، قادر است فرایند خشک‌کردن شلتوک برنج و دیگر محصولات کشاورزی را با هزینه کمتر و کیفیت بهتر اجرا کند.»

دکتر عرب‌حسینی درباره نوآوری این طرح پژوهشی گفت: «سیستم تبرید مبتنی بر گاز مایع (LPG) که در این طرح استفاده شده است، تأثیر قابل‌توجهی در جلوگیری از اتلاف انرژی دارد. این سیستم با کاهش دمای گاز در مرحله تبرید، موجب کاهش رطوبت هوا شده و علاوه بر اینکه فرایند خشک‌کردن را سرعت می‌بخشد، مصرف انرژی را نیز به میزان قابل‌توجهی کاهش می‌دهد.»

وی همچنین بهره‌گیری از فناوری هوش مصنوعی را دیگر نوآوری در طراحی این دستگاه برشمرد و گفت: «مدل‌های پیشرفته هوش مصنوعی استفاده‌شده در این دستگاه، از جمله سیستم استنتاج عصبی فازی تطبیقی (ANFIS) و شبکه‌های عصبی مصنوعی (ANN)، قادرند پارامتر‌های مختلف فرآیند خشک‌کردن مانند دما، رطوبت و سرعت جریان هوا را به‌طور دقیق تحلیل و پیش‌بینی کرده و به بهینه‌سازی عملکرد دستگاه و کاهش هزینه‌های عملیاتی کمک کنند.»

استاد دانشکده فناوری کشاورزی ابوریحان با بیان اینکه این دستگاه برای اولین بار در ایران طراحی شده است، بهینه‌سازی فرآیند خشک کردن را از جمله ویژگی‌های این دستگاه برشمرد و افزود: «شلتوک برنج که یکی از حساس‌ترین محصولات کشاورزی است، معمولاً در روش‌های سنتی خشک‌کردن دچار ترک‌خوردگی و افت کیفیت می‌شود. این دستگاه اینگونه مشکلات را تا حدود زیادی رفع کرده و با کنترل دقیق شرایط، عمر انبارمانی محصول خشک‌شده را نیز افزایش می‌دهد.»

دکتر عرب‌حسینی همچنین به مزایای رقابتی این دستگاه، از جمله کاهش زمان و هزینه خشک‌کردن اشاره کرد و گفت: «نتایج نشان داد که استفاده از این دستگاه در مناطق مرطوب در مقایسه با روش‌های سنتی می‌تواند زمان خشک‌کردن را تا ۳۹ درصد کاهش داده و موجب صرفه‌جویی قابل‌توجه در هزینه‌های انرژی و عملیاتی شود.»

وی در پایان سهولت استفاده در شرایط آب‌وهوایی مرطوب را از دیگر ویژگی این دستگاه عنوان کرد و اظهار داشت: «این دستگاه به‌طور خاص برای مناطق با رطوبت بالا طراحی شده است و سیستم تبرید آن در آب و هوای مرطوب، نقشی کلیدی در حفظ کیفیت محصول و تسریع فرآیند خشک‌کردن ایفا می‌کند.»

کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای به دلیل استفاده بهینه از انرژی، حذف فرآیند‌های سوخت فسیلی معمول، کاهش ضایعات با حفظ کیفیت محصول و کاهش ترک‌خوردگی، از مزایای دستگاه طراحی‌شده در این پژوهش است. گفتنی است این دستگاه علاوه بر برنج، می‌تواند برای خشک‌کردن سایر محصولات کشاورزی مانند گندم، ذرت و همچنین گیاهان دارویی حساس به حرارت و رطوبت به کار گرفته شود.