กลับไปหน้าโครงการวิจัยทั้งหมด รหัสโครงการ : R000000437 ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) : การสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวจังหวัดนครสวรรค์ ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) : Building the strong communities of rice-mill factory; Design and Development for increase efficiency of paddy automatic dryer; A Case Study of the rice-mill factory in Nakornsawan. คำสำคัญของโครงการ(Keyword) : อบแห้งข้าวเปลือก ระบบอัจฉริยะ โรงสีข้าวขนาดกลาง หน่วยงานเจ้าของโครงการ : คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม > ภาควิชาเทคโนโลยีอุตสาหกรรม สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้าเครื่องกลการผลิต ลักษณะโครงการวิจัย : โครงการวิจัยเดี่ยว ลักษณะย่อยโครงการวิจัย : ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย ประเภทโครงการ : โครงการวิจัยใหม่ สถานะของโครงการ : propersal งบประมาณที่เสนอขอ : 305000 งบประมาณทั้งโครงการ : 305,000.00 บาท วันเริ่มต้นโครงการ : 30 ตุลาคม 2560 วันสิ้นสุดโครงการ : 30 ตุลาคม 2561 ประเภทของโครงการ : งานวิจัยประยุกต์ กลุ่มสาขาวิชาการ : วิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี สาขาวิชาการ : สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย กลุ่มวิชาการ : วิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยีพื้นฐานทางวิศวกรรมศาสตร์ ลักษณะโครงการวิจัย : ระดับชาติ สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ : สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ สร้างความร่วมมือประหว่างประเทศ GMS : ไม่สร้างความร่วมมือทางการวิจัยระหว่างประเทศ นำไปใช้ในการพัฒนาคุณภาพการศึกษา : นำไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาณภาพการศึกษา เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต : เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต ความสำคัญและที่มาของปัญหา : แนวคิดสำคัญในการสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวชุมชนจังหวัดนครสวรรค์ เนื่องจากข้าวเปลือกเป็นผลิตผลหลักที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจของประเทศไทย โดยเกษตรกรส่วนใหญ่จะทำนาปีละ 2 ครั้งคือข้าวนาปรังและข้าวนาปี ข้าวนาปรังจะปลูกในนอกฤดูฝน ส่วนข้าวนาปีจะทำนาในฤดูฝน และเก็บเกี่ยวเดือนตุลาคมถึงเดือนพฤศจิกายน ทำให้เกิดปัญหาความชื้นในเมล็ดข้าวเปลือกสูงถึง 25 - 28 % wb (สํานักงานเศรษฐกิจการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์. 2561) โดยทั่วไปเกษตรกรจะทำการขายข้าวเปลือกให้โรงสีข้าวในท้องถิ่นทันทีหลังจากการเก็บเกี่ยว ซึ่งทำให้เกษตรกรส่วนใหญ่ขายข้าวเปลือกได้ในราคาที่ต่ำกว่ามาตรฐาน เพราะรัฐบาลและโรงสีข้าวมีข้อกำหนดมาตรฐานในการรับซื้อข้าวเปลือกที่ระดับความชื้น 15 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งเป็นความชื้นที่เหมาะสมต่อการแปรรูปและเก็บรักษาต่อไป ที่มาของการสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวชุมชนจังหวัดนครสวรรค์ สืบเนื่องจากได้ลงพื้นที่ร่วมกับหน่วยงานต่างๆดังต่อไปนี้ 1) พีระพงษ์ วงษ์ทหาร ตำแหน่ง ที่ปรึกษาเทคโนโลยี (ITA) โครงการสนับสนุนการพัฒนาเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมไทย iTAP เครือข่าย มหาวิทยาลัยขอนแก่น ดูแลโครงการด้านโรงสีข้าว 2) บริษัท ยนต์ผลดี จำกัด สรุปได้ว่าปัญหาจากการศึกษาข้อมูล สำรวจ และวิเคราะห์ ณ สถานประกอบการโรงสีข้าวในจังหวัดนครสวรรค์ที่มีกำลังผลิตข้าวตั้งแต่ 5 ตันข้าวเปลือกต่อวันขึ้นไป พบว่า ข้าวเปลือกที่ผ่านการอบแห้งและการผลิตของโรงสีข้าวมาเป็นข้าวสาร มีเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นเพียง 34 - 40 % wb เท่านั้น (เกียรติศักดิ์ ใจโตและคณะ. 2561) ซึ่งมีคุณภาพที่ต่ำมาก เนื่องจากพนักงานควบคุมไม่มีความชำนาญและขาดการตรวจเช็คอย่างเป็นระบบตามมาตรฐานที่โรงสีข้าวได้กำหนดไว้ จึงทำให้ข้าวเกิดการแตกหัก การปน และข้าวเป็นสีเหลือง ความสำคัญที่ต้องวิจัยเพราะหากปล่อยให้สถานการณ์ปัญหาความชื้นข้าวเปลือกเพิ่มมากขึ้น ไม่ได้รับการแก้ไขในด้านกระบวนการอบแห้งข้าวเปลือก จะทำให้โรงสีข้าวไม่สามารถผลิตข้าวที่มีคุณภาพและไม่สามารถแข่งขันในตลาดได้ ดังนั้นการสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวชุมชนจังหวัดนครสวรรค์ จึงเป็นงานวิจัยที่มีความสำคัญต่อการแก้ปัญหาของโรงสีข้าวในจังหวัดนครสวรรค์เป็นอย่างมาก จุดเด่นของโครงการ : การออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น วัตถุประสงค์ของโครงการ : การออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 % ขอบเขตของโครงการ : การศึกษาวิจัย เรื่อง “การสร้างความเข้มแข็งให้โรงสีข้าวสามารถแข่งขันได้ โดยการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ กรณีศึกษา : โรงสีข้าวชุมชนจังหวัดนครสวรรค์ เพื่อแก้ปัญหาคุณภาพข้าวเปลือก” ครอบคลุมถึงรายละเอียดดังต่อไปนี้ 1. ขอบเขตพื้นที่: พื้นที่โรงสีข้าวชุมชน จังหวัดนครสวรรค์ 2. ขอบเขตเวลา: ช่วงเวลาที่ดำเนินการวิจัยเป็นระยะเวลา 1 ปี 3. ขอบเขตประชากร/ กลุ่มตัวอย่าง: โรงสีข้าววิสาหกิจชุมชนบางเดื่อ พื้นที่ชุมชนนครสวรรค์ 4.ขอบเขตตัวแปรและเนื้อหา: การออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ ผลที่คาดว่าจะได้รับ : 1จะได้องค์ความรู้สำคัญคือการออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ 2 จะได้พัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ 3 จะได้รูปแบบระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ 4 จะได้ผลลัพธ์ของระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ การทบทวนวรรณกรรม/สารสนเทศ : เกียรติศักดิ์ ใจโต (2561) การอบแห้งข้าวเปลือกด้วยเครื่องอบแห้งแบบพาหะลมหมุนเวียน งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการอบแห้งข้าวเปลือกด้วยเครื่องอบแห้งแบบพาหะลมหมุนเวียนที่พัฒนาขึ้น โดยทำการทดสอบอบแห้งข้าวเปลือกพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 จำนวน 40 kg ที่อุณหภูมิ 80?C อัตราการป้อน 3 ระดับคือ 4.10 6.35 และ 8.45 kg min-1 ใน 2 รูปแบบคือ การอบแห้งแบบไม่ติดตั้งไซโคลน และติดตั้งไซโคลน ทำการประเมินคุณภาพข้าวจากค่าความชื้นและค่าร้อยละต้นข้าว รวมทั้งประเมินสมรรถนะในการอบแห้งจากค่าอัตราการอบแห้งและความสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะ (SEC) ผลการทดสอบพบว่า การอบแห้งแบบไม่ติดตั้งไซโคลนที่อัตราการป้อน 6.35 kg min-1 ให้คุณภาพข้าวเปลือกหลัง อบแห้งดีที่สุดและอัตราการอบแห้งสูงสุด โดยมีค่า SEC ต่ำสุด เท่ากับ 5.44 MJ kgwater-1 ขณะที่การอบแห้งแบบติดตั้งไซโคลนนั้นสามารถนำอากาศที่ผ่านการอบแห้งแล้วกลับมาใช้ใหม่ได้ ดังนั้นจึงได้เลือกสภาวะการอบแห้งแบบติดตั้งไซโคลนที่มีค่าอัตราการอบแห้งสูงสุดมาทดสอบอบแห้งเพื่อดูอิทธิพลของการนำอากาศอบแห้งกลับมาใช้ใหม่ต่อค่า SEC ผลการทดลองพบว่าการนำอากาศที่ผ่านการอบแห้งแล้วกลับมาใช้ใหม่นั้นไม่สามารถทาให้ค่า SEC ของการอบแห้งลดลงได้ ปราชญา ตรีสุทธาชีพ (2561) การประยุกต์ใช้การอบแห้งแบบกระแสชนสำหรับวัสดุทางการเกษตรในประเทศไทย การอบแห้งแบบกระแสชนเป็นเทคโนโลยีที่มีการศึกษาอย่างแพร่หลายทั่วโลก ส่วนในประเทศไทยนั้นมีการเผยแพร่ผลการวิจัยครั้งแรกในปี พ.ศ. 2550 และมีการศึกษาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ในบทความนี้ได้รวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับหลักการพื้นฐานของกระแสชน งานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบเครื่องอบแห้งแบบกระแสชนที่ศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อประสิทธิภาพของการอบแห้ง ซึ่งวัสดุทดสอบส่วนใหญ่เป็นวัสดุทางการเกษตร ได้แก่ กากถั่วเหลือง ข้าวเปลือก และข้าวนึ่ง (parboiled rice) ค่าตัวแปรที่ใช้วัดประสิทธิภาพของการอบแห้งในงานวิจัยส่วนใหญ่ ได้แก่ ค่าอัตราการระเหยน้้าเชิงปริมาตร สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนเชิงปริมาตร และค่าพลังงานที่ใช้ในการอบแห้ง ในงานวิจัยการอบแห้งกระแสชนในช่วงปีหลัง ๆ ที่ได้รวบรวมมานี้ ส่วนใหญ่มุ่งเน้นการประยุกต์ใช้การอบแห้งกระแสชนเพื่ออบแห้งข้าวซึ่งเป็นผลผลิตทางการเกษตรที่มีความส้าคัญ และได้มีการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับการวัดคุณภาพของข้าวเพื่อให้สามารถประยุกต์ใช้การอบแห้งแบบกระแสชนในอุตสาหกรรมการผลิตข้าวได้จริงในอนาคต อรอนงค์ ศรีพวาทกุล, สมเกียรติ ปรัชญาวรากร และ สมชาติ โสภณรณฤทธิ์ (1994) ทำการศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมในการอบแห้งข้าวเปลือกที่ช่วงความชื้นสูงด้วยเทคนิคฟลูอิดไดซ์เบดอย่างต่อเนื่องโดยใช้แบบจำลองทำงานคณิตศาสตร์ควบคู่ไปกับการทดลอง ซึ่งพิจารณาที่อัตราการผลิตสูง ความสิ้นเปลืองพลังงานต่ำ และข้าวเปลือกที่ได้มีคุณภาพดี อุณหภูมิ และความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศแวดล้อม 30?C และ 70% ตามลำดับ ความชื้นเริ่มต้นของข้าวเปลือก 30% d.b. ความชื้นสุดท้าย 24% d.b. อุณหภูมิในการอบแห้ง 115?C ผลการทดลองพบว่าเมื่อเปรียบเทียบระหว่างผลการทำนายจากแบบจำลองทำงานคณิตศาสตร์ และผลการทดลองของอุณหภูมิอากาศ และความชื้นของข้าวเปลือกหลังการอบแห้งนั้นสามารถทำนายได้ใกล้เคียง สำหรับความสัมพันธ์ระหว่างเปอร์เซ็นต์ข้าวเต็มเมล็ดสัมพัทธ์กับความชื้นหลังการอบแห้ง ที่ความชื้นสุดท้ายประมาณ 22% d.b. จะมีเปอร์เซ็นต์ข้าวเต็มเมล็ดสัมพัทธ์โดยเฉลี่ย 88% และถ้าอบให้ข้าวเปลือกมีความชื้นสุดท้ายประมาณ 19% d.b. จะมีเปอร์เซ็นต์ข้าวเต็มเมล็ดสัมพัทธ์โดยเฉลี่ย 60% ส่วนความขาวสัมพัทธ์ของข้าวเปลือกมีแนวโน้มลดลง และเปลี่ยนเป็นสีเหลืองเมื่อข้าวเปลือกมีความชื้นสุดท้ายลดต่ำลง และสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการอบแห้งมากที่สุดในการศึกษาครั้งนี้เป็นการอบแห้งที่ความสูงของ weir 10 cm อัตราการไหลอากาศจำเพาะ 0.043 kg/s-kg dry matter อัตราการหมุนเวียนอากาศกลับมาใช้ให้มี 80% เนื่องจากมีอัตราส่วนระหว่างพลังงานที่ใช้ระเหยน้ำต่ออัตราการผลิตต่ำสุด คิดเป็นอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะ 7.9 MJ/kg นาทีระเหย แบ่งเป็นพลังงานไฟฟ้าจำเพาะ 31.1% (2.46 MJ/kg นาทระเหย) พลังงานความร้อนจำเพาะ 68.9% (5.44 MJ/kg นาทีระเหย) และมีอัตราส่วนระหว่างพลังงานปฐมภูมิจำเพาะต่ออัตราการผลิตเท่ากับ 3.0 (MJ/kg นาทีระเหย)/(kg dry matter/min) ในสภาวะอบแห้งนี้จะมีค่าใช้จ่าย 2.05 Baht/kg นาทีระเหย คิดเป็นค่าใช้จ่ายในการสร้างเครื่อง 0.99 Baht/kg นาทีระเหยค่าใช้จ่ายในการดำเนินการในกรณีใช้น้ำมันเตาเป็นเชื้อเพลิง 1.06 Baht/kg นาทีระเหย ถ้าใช้น้ำมันดีเซลค่าใช้จ่ายในการดำเนินการจะเพิ่มเป็น 1.61 Baht/kg นาทีระเหย Wiset, L., Srzednicki, Driscoll, Nimmuntavin, C., and Siwapornrak, P. (2001) ได้ทำการเปรียบเทียบการอบแห้ง 3 แบบคือ การอบแห้งแบบฟลูอิดไดซ์เบดเพียงขั้นตอนเดียวที่อุณหภูมิ 85-90?C จนมีความชื้นประมาณ 14% w.b. ซึ่งใช้เวลาประมาณ 11 min, การอบแห้งแบบสองขั้นตอน ขั้นตอนแรกเป็นการอบแห้งแบบฟลูอิดไดซ์เบดที่อุณหภูมิสูงประมาณ 150?C เป็นเวลา 4 min จนกระทั้งข้าวเปลือกมีความชื้นประมาณ 18% w.b. จากนั้นทำการอบแห้งขั้นตอนที่สองในโกดังด้วยอุณหภูมิห้องจนมีความชื้นประมาณ 14% w.b. และการอบแห้งในโกดังด้วยอุณหภูมิห้องเพียงขั้นตอนเดียวจนกระทั้งข้าวเปลือกมีความชื้นประมาณ 14% w.b. โดยใช้ข้าวเปลือกตัวอย่าง 2 ชนิด คือ ข้าว Langi ที่มีเมล็ดขนาดยาว และข้าว Amaroo ที่มีเมล็ดยาวปานกลางจากรัฐ New South Wales ประเทศ Australia ผลการทดสอบพบว่า เปอร์เซ็นต์ข้าวต้นของการอบแห้งแบบสองขั้นตอนมีค่าสูงสุดคือ 78.3% และ 83.4% สำหรับข้าว Amaroo และข้าว Langi การอบแห้งในโกดังด้วยอุณหภูมิห้องมีค่า 70% และ 77.8% สำหรับข้าว Amaroo และข้าว Langi ส่วนการอบแห้งแบบฟลูอิดไดซ์เบดมีค่าต่ำสุด ซึ่งผลที่ได้สอดคลองกับงานวิจัยของ Soponronnarit, S. et al. (1996) และ Taweerattanapanish, A. et al. (1999) ทีกล่าวว่าการอบแห้งโดยใช้เทคนิคแบบฟูลอิดไดซ์ชื้นเพียงอย่างเดียวที่มีอุณหภูมิสูงจะมีค่าเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นสูงเมื่ออบแห้งจนความชื้นข้าวเปลือกมีค่าไม่ต่ำกว่า 18% w.b. ค่า Gel consistency เป็นค่าที่บอกแนวโน้มความนุ่มหรอแข็งของข้าวที่หุงสุก จากการทดสอบพบว่าข้าวที่อบแห้งในโกดังขั้นตอนเดียวมีค่าสูงสุดคือ 93 มิลลิเมตร สำหรับข้าว Langi และ 81 มิลลิเมตร สำหรับข้าว Amaroo การอบแห้งแบบสองขั้นตอน มีค่า Gel consistency คือ 87 มิลลิเมตร สำหรับข้าว Langi และ 78 มิลลิเมตร สำหรับข้าว Amaroo การอบแห้งแบบฟลูอิดไดซ์เบดขั้นตอนเดียวมีค่าต่ำสุด โดยค่า Gel consistency ที่มีค่าสูงกว่า 60 มิลลิเมตร แสดงว่าเป็นข้าวที่มีความนุ่ม ในการดูดซับนาและการขยายตัวเชิงปริมาตรของข้าวที่หุงสุกพบว่าข้าว Amaroo มีค่าสูงกว่าข้าว Langi ในทกการทดสอบ และการอบแห้งแบบฟลูอิดไดซ์เบดขั้นตอนเดียวมีค่าต่ำที่สุด ส่วนค่า Amylose content เป็นปริมาณแป้งในเมล็ดข้าวที่สามารถละลายนาได้ซึ่งจะแสดงเป็นรู้อยู่ละเทียบกับแป้งทั้งหมดในเมล็ดข้าว จะมีค่าลดลงเมื่อทำการอบแห้งโดยใช้อากาศร้อน และข้าว Amaroo มีค่า Amylose content สูงกว่าข้าว Langi เล็กน้อย สำหรับค่า Ergosterol content เป็นค่าที่บ่งบอกการเจริญเติบโตของเชื้อรา พบว่ากระบวนการอบแห้งที่ใช้อุณหภูมิสูงจะทำให้ค่า Ergosterol content ลดลง ซึ่งตรงข้ามกับกระบวนการอบแห้งที่ใช้อุณหภูมิต่ำที่จะทำให้ค่า Ergosterol content มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นวาการอบแห้งแบบฟลูอิดไดซ์เบดจะทำการอบแห้งได้จนกระทั้งข้าวเปลือกมีความชื้นประมาณ 18% w.b. เพราะหากทำการอบแห้งต่อไปจะมีผลต่อคุณภาพข้าวเปลือก สำหรับกระบวนการอบแห้งที่ใช้อุณหภูมิสูงจะทำให้ค่า Amylose content และ Ergosterol content ลดลง มานิต สจำนง, วัชรินทร์ ดงบง และ กิตติชัย ไตรรัตนศิริชัย (2548) ทำการศึกษาการอบแห้ง ข้าวเปลือกพันธ์ กข. 10 ด้วยเทคนิคฟูลอิดได้ซเบด โดยการใช้เครื่องอบแห้งในระดับห้องปฏิบัติการ มีการเวียนลมร้อนที่ใช้แล้วกลับมาใช้ให้มีประมาณ 80% สุ่มเก็บตัวอย่างข้าวเปลือกในห้องอบแห้งปริมาณ 25 g ทก ๆ 30 s ในการวิเคราะห์ค่าความชื้นของข้าวเปลือกต่ำมุมาตรฐาน ASAE (1989) และมีเงื่อนไขการอบแห้งคือ ความเร็วลมร้อนเฉลี่ย ณ หัวฉีดลม 5.25 m/s อุณหภูมิลมร้อนในการศึกษา 3 ระดับคือ 70, 80 และ 90?C ความหนาของเบดประมาณ 8.5 cm ความชื้นเริ่มต้นข้าวเปลือกประมาณ 25% w.b. ใช้เวลาการอบแห้ง 10 min ทำการทดลองซ้ำกรณีละ 3 ครั้ง จากการทดลองพบว่าการลดลงของความชื้นจะแปรผันตามอุณหภูมิของลมร้อน ที่อุณหภูมิลมร้อนสูงการลดลงของความชื้นจะมากกว่ากรณีที่อุณหภูมิต่ำ โดยมีลักษณะการลดลงเป็นไปในแนวทำงานเดียวกัน เมื่อพิจารณาที่ระดับความชื้นสุดท้ายไม่ต่ำกว่า 19% w.b. เพื่อหลีกเลียงการแตกหักของข้าวเปลือก การอบแห้งที่ใช้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 70-90?C พบว่าระยะเวลาในการอบแห้งลดลงเป็น 3.7-1.9 min อัตราการระเหยของน้ำเพิ่มขึ้นเป็น 3.667-6.947 kg นาทีระเหย/hr และค่าใช้จ่ายในการระเหยน้ำลดลงเป็น 1.51-0.84 baht/kg นาทีระเหย Prachayawarakorn, S., Poomsa-ad, N., and Soponronnarit S. (2005) ได้ทำการศึกษากระบวนการอบแห้งข้าวเปลือก 3 แบบเพื่อเปรียบเทียบคุณสมบัติของข้าวเปลือกที่ผ่านการอบแห้งและสร้างแบบจำลองทำงานคณิตศาสตร์ เพื่อคำนวณอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะ กระบวนการอบแห้งทั้ง 3 แบบจะประกอบด้วย 3 ขั้นตอนหลีกคือ การอบแห้งด้วยเทคนิคแบบฟูลอิดไดซ์เบดเป็นขั้นตอนสำคัญในการลดความชื้นของข้าวเปลือกมีการใช้อุณหภูมิสองค่าคือ 130?C และ 150?C, tempering (การเก็บในที่อบอากาศ) เป็นการคลายความเค้นที่เกิดขึ้นภายในเมล็ดข้าวโดยใช้ค่าอุณหภูมิของเมล็ดข้าว ซึ่งจะช่วยลดการแตกหักหลังจากขั้นตอนอบแห้ง และ ambient-air ventilation (การระบายอากาศด้วยอุณหภูมิแวดล้อม) จะลดอุณหภูมิของเมล็ดข้าวเปลือกให้มีค่าใกล้เคียงหรอเท่ากับอุณหภูมิแวดล้อมซึ่งทำให้ข้าวเปลือกไม่เปลี่ยนเป็นสีเหลือง ข้าวตัวอย่างที่ใช้ในการทดสอบเป็นข้าวจากเขตภาคกลางโดยมีความชื้นเริ่มต้น 30% d.b. และ 35% d.b. กระบวนการอบแห้งแบบที่ 1 มีขั้นตอนดังนี้คือ การอบแห้งด้วยเทคนิคแบบฟูลอิดได้ซเบดเป็นเวลา 2.5-4 min ขึ้นอยู่กับความชื้นเริ่มต้น และอุณหภูมิการอบแห้ง, tempering เป็นเวลา 0-45 min และ Ambient-airventilation เป็นเวลา 20 min จากผลการทดสอบพบว่าที่ความชื้นเริ่มต้นทั้งสองค่า ปริมาณเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นแปรผันโดยตรงกับระยะเวลาการทำ tempering ในขณะที่ค่าความขาวมีแนวโน้มตรงข้ามเพราะเมื่อระยะเวลา tempering เพิ่มขึ้นความขาวจะมีค่าลดลงเลกน้อย ซึ่งช่วงเวลาการทำ tempering ที่เหมาะสมที่ทำให้ทั้งปริมาณเปอร์เซ็นต์ข้าวต้น และความขาวของข้าวมีค่าสูงคือ ประมาณ 30 min กระบวนการอบแห้งแบบที่ 2 จะแบ่งเป็น 2 ชุด ซึ่งแต่ละชุดจะมีขั้นตอนเช่นเดียวกับแบบที่ 1 มีการต่อแบบอนกรมกน มีระยะเวลาการอบแห้ง 1-2 min เวลาการทำ tempering 15 min และ 20 min เวลาการทำ Ambient-air ventilation 30 min และระหว่างชุดที่ 1 กับ 2 จะมีการทำ tempering เป็นเวลา 0-120 min ผลการทดสอบพบว่าที่ความชื้นเริ่มต้นทั้งสองค่าปริมาณเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นมีการเปลี่ยนแปลงน้อยมากเมื่อระยะเวลาการทำ tempering เปลี่ยนแปลง ส่วนค่าความขาวมีแนวโน้มลดลงเล็กน้อยเมื่อระยะเวลาการทำ tempering เพิ่มขึ้น กระบวนการอบแห้งแบบที่ 3 มีขั้นตอนดังนี้คือ การอบแห้งด้วยเทคนิคแบบฟูลอิดไดซ์เบดเป็นเวลา 1-2 min, tempering เป็นเวลา 15 min และ 30 min แล้วทำการอบแห้งด้วยเทคนิคแบบฟูลอิดไดซ์เบดกับ tempering ซ้ำอีกครั้ง ขั้นตอนสุดท้ายเป็น Ambient-air ventilation 30 min ผลการทดสอบพบว่าที่ความชื้นเริ่มต้นทั้งสองค่าระยะเวลาการทำ tempering ไม่มีผลต่อปริมาณเปอร์เซ็นต์ข้าวต้น และความขาว โดยค่าที่ได้จะต่ำกว่ากระบวนการอบแห้งแบบที่ 1 และ 2 เมื่อนาข้อมูลการทดลองจากกระบวนการอบแห้งแบบที่ 1 และ 2 โดยแบบที่ 2 ไม่พิจารณาการทำ tempering ระหว่างชุดที่ 1 และ 2 มาคำนวณโดยใช้แบบจำลองทำงานคณิตศาสตร์พบว่าแบบที่ 2 มีอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะน้อยกว่าแบบที่ 1 ที่ความชื้นเริ่มต้น 30% d.b. และ 35% d.b. อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานความร้อนจำเพาะมีค่า 6.67 และ 7.32 MJ/kg นาทีระเหย สำหรับกระบวนการอบแห้งแบบที่ 1 และ 3.96 และ 4.75 MJ/kg นาทีระเหย สำหรับกระบวนการอบแห้งแบบที่ 2 และมีอัตราการป้อนวัตถุดิบมากว่าแบบที่ 1 ประมาณ 4 เท่า 22 Prachayawarakorn, S., Tia, W., Poopaiboon, K., and Soponronnarit, S. (2005) ศึกษาเปรียบเทียบประสิทธิภาพการอบแห้งของเครื่องอบแห้งข้าวเปลือกแบบ pulsed fluidized-bed และ conventional fluidized-bed คุณสมบัติของข้าวเปลือกที่ผ่านกระบวนการอบแห้ง และเสนอแบบจำลองทำงานคณิตศาสตร์เพื่อทำนายการเปลี่ยนแปลงความชื้นข้าวเปลือก และอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะในการอบแห้ง เครื่องอบแห้งที่ใช้มีการทำงานอย่างต่อเนื่อง อัตราการอบแห้ง 20 ton/hr ความชื้นเริ่มต้นของข้าวเปลือก 28–30% d.b. อุณหภูมิอบแห้งในช่วง 144-154?C และความชื้นเมื่อสนสุดกระบวนการอบแห้งมีค่าประมาณ 25% d.b. ผลการทดสอบพบว่าเมื่ออุณหภูมิที่ใช้ในการอบแห้งสูงขึ้นอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานความร้อนในการอบแห้งจะมากขนสำหรับเครื่องอบแห้งทั้งสองแบบ และมีค่าเฉลี่ยประมาณ 8 MJ/kg นาทีระเหย ขณะที่อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้าของเครื่องอบแห้งแบบ conventional fluidized-bed มีค่าสูงกว่าประมาณ 30% สำหรับกรณีที่ไม่มีอากาศเวียนกลับ เมื่อพิจารณาอากาศเวียนกลับที่ 70-80% อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานความร้อนจะมีค่าลดลงครั้งหนึ่ง ในการอบแห้งข้าวเปลือกที่มีความชื้นเริ่มต้นสูงกว่า 25% d.b. อัตราการอบแห้งของเครื่องอบแห้งทั้งสองแบบมีค่าใกล้เคียงกัน โดยเครื่องอบแห้งแบบ conventional fluidized-bed มีค่าสูงกว่า ปริมาณข้าวต้น และความแข็งของข้าวที่หุงสุกแปรผันตรงกับอุณหภูมิการอบแห้ง เมื่ออุณหภูมิการอบแห้งสูงกว่า 150?C จะทำให้ปริมาณเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นจากการอบแห้งแบบ pulsed fluidized-bed มีค่าสูงกว่าการอบด้วยอากาศแวดล้อม ความขาวของข้าวเปลือกจะมีแนวโน้มลดลงเมื่ออุณหภูมิการอบแห้งสูงขึ้น สำหรับข้าวเปลือกที่มีความชื้นเริ่มต้นต่ำกว่า 29% d.b. จะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองหรอคลาเมื่ออุณหภูมิการอบแห้งสูงกว่า 150?C การเปรียบเทียบผลการคำนวณจากแบบจำลองทำงานคณิตศาสตร์ที่ทำนายการเปลี่ยนแปลงความชื้นข้าวเปลือกเมื่อเสร็จสิ้นกระบวนการอบแห้งกับการทดสอบนั้น มีความคลาดเคลื่อน -2.5% และ ? 2.7% สำหรับเครื่องอบแห้งแบบconventional fluidized-bed และ pulsed fluidized-bed ตามลำดับ อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะสำหรับเครื่องอบแห้งแบบ pulsed fluidized-bed มีความคลาดเคลื่อน ? 3% อนุชา ใจกลา, สมเกียรติ ปรัชญาวรากร, วารุณี วารัญญานนท์ และ สมชาติ โสภณรณฤทธิ์ (2549) ศึกษาวิธีการอบแห้งข้าวเปลือกให้มีลักษณะเหมือนข้าวเก่า และมีคุณภาพสูงโดยทำการอบแห้งด้วยเทคนิคฟูลอิดไดซ์เบดที่อุณหภูมิ 130?C และ 150?C จากความชื้นเริ่มต้น 22% w.b. และ 25% w.b. จนมีความชื้นประมาณ 18-19% w.b. จากนั้นเก็บในที่อบอากาศเป็นระยะเวลาต่าง ๆ จาก 0-120 min ข้าวเปลือกที่ใช้ในการทดสอบเป็นข้าวพันธ์สุพรรณบุรี1 จากผลการทดสอบพบว่าข้าวเปลือกที่มีความชื้นเริ่มต้น 22% w.b. ปริมาณเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นมีการแปรผันตรงกับระยะเวลาการเก็บในที่อบอากาศในช่วงเวลา 30 min เมื่อเก็บในที่อบอากาศนานกว่านี้การเปลี่ยนแปลงเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นมีค่าน้อยมาก การอบแห้งที่อุณหภูมิ 150?C มีค่าเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นสูงกว่าการอบแห้งที่อุณหภูมิ 130?C ทุกระยะเวลาการเก็บในที่อบอากาศ การเปลี่ยนแปลงค่าความขาวของข้าวที่ผ่านการอบแห้งมีค่าลดลงเมื่อระยะเวลาการเก็บในที่อบอากาศนานขึ้น ข้าวเปลือกที่มีความชื้นเริ่มต้น 25% w.b. ปริมาณเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นมีการแปรผันโดยตรงกับระยะเวลาการเก็บในที่อบอากาศจนถึงระยะเวลาประมาณ 90 min และมีแนวโน้มคงที่เมื่อระยะเวลานานขึ้น การเปลี่ยนแปลงค่าความขาวมีแนวโน้มลดลงเมื่อระยะเวลาการเก็บในที่อบอากาศนานขนเช่นเดียวกน และมีค่าต่ำกว่ากรณีความชื้นเริ่มต้น 22% w.b. อัตราการยืดตัวของข้าวสุกจากการอบแห้งข้าวเปลือกที่อุณหภูมิ 150?C มีค่าสูงกว่าการอบแห้งที่อุณหภูมิ 130?C และมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อระยะเวลาการเก็บในที่อบอากาศนานขึ้นทั้งสองค่าความชื้นเริ่มต้น แต่ค่าความชื้นเริ่มต้นที่ต่างกันไม่มีผลต่ออัตราการยืดตัวของข้าวสุกอย่างมีนัยสำคัญ คุณสมบัติการดูดซับนาของข้าวสุกมีการเปลี่ยนแปลงไม่เด่นชัดเมื่อความชื้นเริ่มต้น และระยะเวลาการเก็บในที่อบอากาศเปลี่ยนไป แต่อุณหภูมิการอบแห้งจะทำให้การดูดซับนาของข้าวสุกมากขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ปริมาณของแข็งที่ละลายอยู่ในน้ำข้าวสุกมีแนวโน้มลดลงเมื่ออุณหภูมิการอบแห้งสูงขึ้น และระยะเวลาการเก็บในที่อบอากาศนานขึ้นแต่สำหรับค่าความชื้นเริ่มต้นจะมีผลแตกต่างกันน้อยมาก จากงานวิจัยทำให้ทราบว่าการอบแห้งที่อุณหภูมิ 150?C ให้ค่าคุณสมบัติของข้าวเมื่อหุงต้มคล้ายข้าวเก่ามากกว่า และระยะเวลาที่เหมาะสมสำหรับการเก็บข้าวในที่อบอากาศจะขึ้นกับความชื้นเริ่มต้นในการอบแห้ง สมบัติ กามอญ, สมเกียรติ ปรัชญาวรากร, ชัยยงค์ เตชะไพโรจน, พัชรี ตั้งตระกูล และ สมชาติ โสภณรณฤทธิ์ (2551) ศึกษาเงือนไขที่เหมาะสมของกระบวนการอบแห้งข้าวหอมุมะลิพันธ์ 105 โดยเทคนิคฟลูอิดไดซ์เบด เครื่องอบแห้งมีลักษณะเป็นทรงกระบอกเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 cm ความสูงของเบด 9.5 cm ความเร็วอากาศในห้องอบแห้งประมาณ 2.5 m/s อากาศเวียนกลับประมาณ 80% ความชื้นข้าวเปลือกเริ่มต้น 22 และ 25% w.b. อุณหภูมิอบแห้ง 70, 90, 110, 130 และ 150?C ข้าวเปลือกที่ผ่านการอบแห้งจะนาไปเก็บในที่อบอากาศเป็นเวลา 30, 60 และ90 min จากนั้นเป่าด้วยอากาศแวดล้อมจนได้ความชื้นสุดท้ายประมาณ 14% w.b. ผลการศึกษาพบว่า ในกรณีที่ข้าวเปลือกมีความชื้นเริ่มต้นต่ำกว่า 25% w.b. การอบแห้งไม่ควรใช้อุณหภูมิสูงกว่า 90?C เพราะจะทำให้เปอร์เซ็นต์ข้าวต้นมีค่าต่ำลง แต่เมื่อความชื้นข้าวเปลือกสูงกว่า 25% w.b. การใช้อุณหภูมิอากาศอบแห้งสูงจะให้เปอร์เซ็นต์ต้นข้าวสูงกว่าเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นอ้างอิง (ข้าวอ้างอิงหมายถึงข้าวที่ผ่านการลดความชื้นโดยการตากไวในที่รม) อุณหภูมิอบแห้ง 150?C จึงเป็นอุณหภูมิที่เหมาะสมกรณีที่ความชื้นข้าวเปลือกสูงกว่า 25% w.b. เพราะให้ปริมาณเปอร์เซ็นต์ต้นข้าวสูงที่สุด ความชื้นหลังการอบแห้งไม่ควรต่ำกว่า 19% w.b. เพราะจะทำให้ข้าวเกิดการแตกหักขณะทำการขัดสีสูง การพกข้าวไวในที่อบอากาศเป็นเวลา 30 min จะให้ความขาวสูงสุด แต่หากใช้เวลามากขึ้นแม้ความขาวจะลดลงแต่ยงคงอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ในทำงานการค่า (38-40) และความคงตัวของแป้งข้าวัดขนเมื่ออุณหภูมิอบแห้งมีค่าสูงขึ้น เวียง อากรชี, วิบูลย์ เทเพนทร์, สุเทพ กสิกรรม และ อารีย์ ที่มีนกล (2548) ศึกษา และทดสอบการลดความชื้นข้าวเปลือกโดยใช้เทคนิคแบบเครื่องเป่าลมร้อนให้ข้าวเปลือกฟุ้งกระจ่าย (spouted bed) ด้วยเครื่องอบแห้งที่ใช้ปริมาณตัวอย่างข้าวเปลือก 350 g และมีการเวียนลมร้อนกลับมาใช้ให้มี เพื่อหาความสัมพันธ์ของปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นหลังจากการอบแห้งเปรียบเทียบกับปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นที่ลดความชื้นโดยใช้อากาศแวดล้อม ข้าวเปลือกที่ใช้ในการทดลองเป็นพันธ์ข้าวหอมปทุมธานี มีความชื้นเริ่มต้นประมาณ 26-27% w.b. และความชื้นสุดท้ายประมาณ 14% w.b. อุณหภูมิลมร้อนที่ใช้มี 80, 100, 120 และ 150?C ที่ระยะเวลาอบแห้งมากกว่า 20 min จนถึงประมาณ 7 min ตามลำดับ จากผลการทดลองพบว่า เมื่ออุณหภูมิลมร้อนสูง อุณหภูมิเมล็ดข้าวเปลือกจะสูงตาม เวลาที่ใช้ในการอบแห้ง จะได้ปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นต่ำ โดยภายหลังจากทำการอบแห้งแล้วจะต้องมีระยะเวลาพกตัวของเมล็ดข้าว (tempering) ซึ่งจะมีผลต่อปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้น เมื่อเพิ่มระยะเวลาพกตัวจะทำให้ปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นมีค่าเพิ่มขึ้นแต่จะมีผลในช่วงระยะเวลาพกตัวไม่เกิน 20 min เพราะระยะเวลาพกตัวมากกว่านี้ จะมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นน้อยมาก โดยปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นที่ผ่านการอบแห้ง และมีระยะเวลาการพกตัวแล้วจะมีค่าประมาณ 26-27 สำหรับกรณีการลดความชื้นโดยใช้อากาศแวดล้อมมีค่าปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นประมาณ 44.5 เมื่อทำการศึกษาที่สภาวะการทดลองเช่นเดียวกับการทดลองนี้ด้วยข้าวเปลือกพันธ์ข้าวหอมปทุมธานีจากที่ต่าง ๆ พบว่ามีแนวโน้มของค่าที่ใกล้เคียงกน และมีความสอดคล้องกันทั้งสองวิธี ข้าวเปลือกที่ได้ปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นสูงสุดเป็นข้าวเปลือกจากอำเภอบางปลามา จังหวัดสุพรรณบุรีปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้นที่ผ่านการอบแห้ง และมีระยะเวลาการพกตัวแล้วมีค่า 34.23 และสำหรับกรณีการลดความชื้นโดยใช้อากาศแวดล้อมมีค่าปริมาณเปอร์เซ็นต์ของข้าวต้น 53.78 Madhiyanon, T., Soponronnarit, S., and Tia, W. (2000) ได้ทำการสร้างเครื่องอบแห้งแบบ spouted bed มีอัตราการอบแห้งสูงสุด 3 ton/hr โดยห้องอบแห้งเป็นรูปสีเหลี่ยมขนาด กว้าง 0.6 m ยาว 2.1 m และสูง 1.45 m แผ่นเอียงด้านข้างทำมุม 60? ทางเข้าอากาศกว้าง 0.04 m แผนตง 2 แผ่นขนาดกว้าง 0.62 m ยาว 2.1 m ติดตั้งตรงส่วนกลางให้เป็นช่อง spout ซึ่งมีความกว้าง 0.06 m ความสูงของช่องทางเข้าอากาศมีค่า 0.1 m ทุกกรณีทดลอง ความเร็วลมที่ใช้ 10 m/s มีการนาอากาศกลับมาใช้ให้มีปริมาณ 60-70% และมีการนาตัวอย่างข้าวเปลือกออกมาวัดความชื้น ปริมาณข้าวต้น และความขาวทก 10 min ในช่วงระยะเวลาการทดลองทั้งหมด 80 min ในการอบแห้งข้าวเปลือกจะอยู่ใช้เวลาอยู่ในช่วง spout น้อยกว่า 1 วินาทีต่อรอบ และเวลาเกือบทั้งหมดจะเป็นช่วงเวลาทีข้าวอยู่ในดาวน์คัมเมอร์ ซึ่งในการทดลองได้ทำการปรับอัตราการปอนข้าวเปลือก และอุณหภูมิลมร้อน ผลปรากฏวา การทดลองที่ได้ผลดีที่สุดคือ กรณีที่ใช้อัตราการปอนข้าวเปลือก 1 ton/hr ระยะเวลาที่ใช้ในการอบแห้งทั้งหมด 12.6 min โดยที่ค่าความขาว และปริมาณข้าวต้นมีค่าลดลงเพียงเลกน้อยเมื่อเทียบกับการอบแห้งด้วยสภาวะอากาศแวดล้อม แม้วาจะเป็นการอบแห้งอย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูงถึง 144?C ก็ตาม ความชื้นเริ่มต้นของข้าวเปลือกมีค่า 20.0% d.b. และความชื้นสุดท้ายของข้าวเปลือกมีค่า14.4% d.b. แต่อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะมีค่าสูงประมาณ 7.46 MJ/kg นาทีระเหย ซึ่งการทอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะมีค่าสูงนั้นพิจารณาได้ว่ามาจากสาเหตุ 2 ประการคือ ความชื้นเริ่มต้นข้าวเปลือกมีค่าต่ำ จึงต้องใช้พลังงานสูงในการอบแห้ง และการหมุนเวียนข้าวเปลือกในบริเวณห้องอบแห้งนั้นไม่สม่ำเสมอ และไม่เป็นไปอย่างต่อเนื่อง สำหรับการปรับอัตราการป้อนข้าวเปลือกจะต้องทำการปรับให้มีความเหมาะสมกับระยะเวลาการอบแห้งในห้องอบแห้งด้วยเพื่อให้การอบแห้งเป็นไปอย่างมประสิทธิภาพ ซึ่งมีการศึกษาในส่วนของปริมาณอากาศที่เป่าเข้าเครื่องอบแห้ง และความดันอากาศในขึ้นต่อไป Wetchacamai, S., Soponronnarit, S., Swasdisevi, T., Prachayawarakorn, S., Panich-ing-orn, J., and Suthicharoenpanich, S. (2001) ได้ทำการออกแบบ และสร้างเครื่องอบแห้งแบบเสปาเตดเบด 2 มิติ ที่มี draft plate เพื่อศึกษาจลศาสตร์การอบแห้งข้าวเปลือก คุณภาพข้าวเปลือก และอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะ โดยห้องอบแห้งขนาด กว้าง 15 cm ยาว 60 cm และสูง 150 cm แผ่นเอียงดานข้างทำมุม 60? ทางเข้าอากาศกว้าง 4 cm draft plate ตดตงตรงส่วนกลางให้เป็นชอง spout ซึ่งมีความกว้าง 8 cm ความสูงของชองทางเข้าอากาศ 10 cm ทดลองที่สภาวะดังนี้ ความชื้นเริ่มต้นของข้าวเปลือกมีค่า 31.1-45.6% d.b. ความชื้นสุดท้ายของข้าวเปลือกมีค่า 16% d.b. อุณหภูมิอากาศอบแห้ง 130, 140 และ 150?C ปริมาณข้าวท่อยู่ภายในห้องอบแห้ง 20, 25 และ 30 kg ความสูงของเบดเป็น 40, 50 และ 60 cm จากผลการทดลองได้วาค่า maximum pressure drop ที่ช่อง spout มีค่า 2000, 2700 และ 3000 Pa ทำให้ความเร็วของอากาศร้อนทางเข้าห้องอบแห้งมีค่าในช่วง 15.4-16.4 m/s จากนั้น pressure drop จะลดลงมีค่าในช่วง 1400, 1700 และ 2300 Pa ซึ่งจะทำให้ความเร็วในชอง spout มีค่า 3.9-4.1 m/s เมื่อทำการเพิ่มค่าอุณหภูมิการอบแห้งจะทำให้อัตราการอบแห้งเพิ่มขึ้นและการลดลงของความชื้นเป็นในลักษณะเชิงเส้นของทกค่าอุณหภูมิการอบแห้ง ในส่วนของปริมาณข้าวต้นสัมพัทธ์จะมีค่าลดลงเมื่อค่าความชื้นข้าวเปลือกสุดท้ายมีค่าลดลง และปริมาณข้าวต้นสัมพัทธ์เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความชื้นข้าวเปลือกเริ่มต้น ที่อุณหภูมิอบแห้งสูงขึ้นมีผลทำให้ปริมาณข้าวต้นสัมพัทธ์ลดต่ำลง ในทำงานกลับกันค่าความขาวของข้าวเปลือกจะมีค่าลดลงเมื่อความชื้นข้าวเปลือกเริ่มเพิ่มสูงขึ้น และค่าความขาวจะมีค่าลดลงเมื่อความชื้นข้าวเปลือกสุดท้ายมีค่าต่ำลง นอกจากนั้นที่อุณหภูมิอบแห้งสูงขึนมีผลทำให้ค่าความขาวของข้าวเปลือกลดต่ำลง จากข้อมูลปริมาณข้าวต้นสัมพัทธ์ และค่าความขาวของข้าวเปลือกเห็นได้วาความชื้นข้าวเปลือกสุดท้าย และอุณหภูมิการอบแห้งมีผลต่อคุณภาพข้าว โดยสภาวะการอบแห้งด้วยเทคนิคสเปาเตดเบดเพื่อให้ข้าวเปลือกมีคุณภาพอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ตามมาตรฐานไม่ควรใช้อุณหภูมิการอบแห้งเกิน 150?C และความชื้นข้าวเปลือกสุดท้ายไม่ควรต่ำกว่า 21% d.b. สำหรับอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะพิจารณาได้ดังนี้ กรณีอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะทำงานความร้อนจะเป็นสุดส่วนโดยตรงกับอุณหภูมิการอบแห้ง และ specific air flow rate แต่อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะทำงานไฟฟ้าจะมีค่าคงที่ อยู่ที่ประมาณ 0.5 MJ/kg นาทีระเหย เมื่อคุณด้วยตัวปรับค่า 2.6 แล้ว ทวิช จิตรสมบรณ, โศรฎา แข็งการ และ เกรียงไกร เพชรนาเขียว (2549) ศึกษาผลการอบแห้งข้าวเปลือกด้วยเครื่องอบแห้งข้าวเปลือกแบบข้าวหลนอิสระ เครื่องอบแห้งแบบการไหลสวนทาง อากาศอบแห้งเคลื่อนตัวจากด้านล่างของท่ออบแห้งที่ว่างตัวในแนวดิ่งขึ้นสุด้านบนส่วนทำงานกับข้าวเปลือกชื้นที่ไหลตัวลงมาอย่างอิสระด้วยแรงโน้มถ่วง ข้าวเปลือกที่ไหลผ่านท่ออบแห้งมีความพรุนสูง และเนื่องจากเป็นการไหลแบบส่วนทำงานจึงทำให้ความเร็วสัมพัทธ์ระหว่างข้าวเปลือก และอากาศอบแห้งมีค่าสูง เกิดการถ่ายเทความร้อน และความชื้นในท่ออบแห้งโดยวิธีการพาแบบบงคบ การทดสอบใช้อุณหภูมิอบแห้ง 80, 100 และ 120?C ความเร็วอากาศอบแห้งเฉลี่ย 6.642 m/s ความชื้นเริ่มต้นของข้าวเปลือก 23.75% d.b. ความชื้นสุดท้ายประมาณ 15.5% d.b. ปริมาณข้าวเปลือกชื้น 600 g ผลการทดสอบพบว่า ข้าวเปลือกใช้เวลาอยู่ในท่ออบแห้งประมาณ 1 วินาทีต่อรอบการอบแห้ง ระยะเวลาที่ใช้ในการอบแห้งเป็น 20.6, 27.2 และ 29.1 s กรณีอุณหภูมิอบแห้ง 80, 100 และ 120?C มีอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะ 2.4, 3.14 และ 3.03 MJ/kg นาทีระเหย ตามลำดับ เมื่อพิจารณาคุณภาพข้าวเปลือกหลังการอบแห้งพบว่ามีความขาว และปริมาณข้าวต้นอยู่ในเกณฑ์มาตรฐาน นอกจากนี้อัตราการอบแห้งยังมีแนวโน้มเป็นเส้นตรงตลอดการอบแห้งโดยไม่เกิดช่วงอัตราการอบแห้งลดลง ซึ่งคาดว่าเกิดจากความเร็วสัมพัทธ์สูงมากทำให้สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความชื้นแบบการพาที่ผิวเมล็ดข้าวสูง และอัตราการแพร่ความชื้นของเมล็ดข้าวสูงเนื่องจากความชื้นของความชื้นที่ผิวสูง ทั้งนี้การศึกษากระทำภายใต้เงือนไขการทดลองดังนี้ - เป็นการศึกษาในช่วงความชื้นต่ำซึ่งเป็นช่วงที่มีอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานมากกว่าช่วง ความชื้นสูง - ปริมาณข้าวที่ใช้คือ 600 g ซึ่งน้อยมาก ทำให้อากาศที่ทำงานออกยิ่งมีศักยภาพในการ อบแห้งได้ จึงสันนิษฐานได้วาถาเป็นการอบแห้งแบบต่อเนื่องจะสามารถเพิ่มอัตราการอบแห้ง และ ประหยดพลังงานได้มากขึ้น - เมื่อทดลองใช้ข้าวเปลือก 1.5 kg ทดสอบที่อุณหภูมิอบแห้ง 100?C ใช้เวลาอบแห้ง 32 s อัตราการสิ้นเปลืองพลังงานปฐมภูมิจำเพาะ 1.43 MJ/kg นาทีระเหย ทวิช จิตรสมบูรณ์, โศรฎา แข็งการ และ เกรียงไกร เพชรนาเขียว (2549) ศึกษาผลกระทบของลมหมุนวนต่อประสิทธิภาพของเครื่องอบแห้งข้าวเปลือกแบบข้าวหลนอิสระ จากงานวิจัยข้างต้นได้มีการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของลมหมุนวนภายในท่ออบแห้งโดยใช้สภาวะการทดสอบเดียวกันพบว่า เมื่อทำให้อากาศอบแห้งภายในท่ออบแห้งหมุนวนจะทำให้เพิ่มระยะเวลา และพื้นที่สัมผัสอากาศระหว่างอากาศอบแห้ง และข้าวเปลือกทำให้การอบแห้งดีขึ้น ระยะเวลาที่ใช้ในการอบแห้งเป็น 24.2, 24.5 และ 18.3 s สำหรับลมหมุนวน และ 29.1, 27.2 และ 20.6 s สำหรับลมไม่หมุนวน กรณีอุณหภูมิอบแห้ง 80, 100 และ 120?C ตามลำดับ จะเห็นได้วาสามารถลดระยะเวลาการอบแห้งลงได้ 16.8, 9.9 และ 11.2% ตามลำดับ สำหรับกรณีลมหมุนวน และ 2.4, 3.14 และ 3.03 MJ/kg นาทีระเหย สำหรับกรณีลมไม่หมุนวน ที่อุณหภูมิอบแห้ง 80, 100 และ 120?C ตามลำดับ ซึ่งสามารถประหยดพลังงานได้ 17.5, 10.5 และ 10.89% ตามลำดับ โดยที่ความขาว และปริมาณข้าวต้นอยู่ในเกณฑ์มาตรฐาน ทฤษฎี สมมุติฐาน กรอบแนวความคิด : ปัจจัยสำคัญในการออกแบบและพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัตโนมัติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอบแห้งให้มากขึ้น โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวต้นที่เพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 เปอร์เซ็นต์ ได้แก่ ปริมาณความร้อนที่เหมาะสม อัตราการไหลของข้าวเปลือกที่เหมาะสม ปริมาณความเร็วลมที่เหมาะสม และระยะเวลาในการอบแห้งที่เหมาะสม เป็นต้น แสดงดังรูปที่ 15 รูปที่ 15 กรอบแนวคิดของโครงการวิจัย วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล : 13.1 วิธีการดำเนินการวิจัย 13.1.1 สำรวจข้อมูลเบื้องต้น เพื่อชี้ให้เป็นถึงสภาพปัญหาออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน แสดงดังรูปที่ 16 รูปที่ 16 การสำรวจข้อมูลเบื้องต้นจากกลุ่มคลัสเตอร์ข้าวจังหวัดนครสวรรค์ 13.1.2 ตรวจสอบและวิเคราะห์สภาพปัญหาการออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน เพื่อชี้ให้เห็นถึงการแก้ปัญหาที่เป็นจริงและนำไปสู่การกำหนดเป้าหมายงานวิจัย รวมถึงนำทฤษฎีและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องมาวิเคราะห์และประยุกต์ให้สอดคล้องกับเป้าหมายที่กำหนดแสดงดังรูปที่ 17 1) เป้าหมายได้วิเคราะห์และสรุปปัญหาที่เกิดขึ้น พร้อมทั้งประยุกต์ทฤษฎี รวมถึงงานวิจัยที่เกี่ยวข้องเพื่อให้ได้เป้าหมายและแผนงานวิจัยที่สอดคล้องกับการแก้ปัญหา 2) วิธีทำโดยสังเขป 1) รูปที่ 17 ตรวจสอบและวิเคราะห์สภาพปัญหา 13.1.3 ออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน โดยนำผลการตรวจสอบเบื้องต้นมาจัดทำเป้าหมายและแผนงานวิจัย แสดงดังรูปที่ 18 1) เป้าหมาย ได้แบบต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน 2) วิธีทำโดยสังเขป 3) รูปที่ 18 การออกแบบต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.4 สร้างโรงงานต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชนเป็นไปตามเป้าหมายและแผนที่กำหนดไว้ แสดงดังรูปที่ 19 1) เป้าหมาย ได้เทคโนโลยีของระบบอบแห้งข้าวเปลือก ซึ่งสามารถใช้งานได้จริง 2) วิธีทำโดยสังเขป รูปที่ 19 สร้างระบบโรงงานต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.5 ทดสอบและวิเคราะห์ต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชนเป็นไปตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ แสดงดังรูปที่ 20 1) เป้าหมายทดสอบและวิเคราะห์ต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน ตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ 2) วิธีทำโดยสังเขป รูปที่ 20 ทดสอบและวิเคราะห์ต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.6 ประเมินการเปลี่ยนแปลงคุณภาพข้าวหลังอบแห้งด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบ และรักษาคุณภาพข้าวเปลือกให้มีความเหมาะสมต่อการนำไปเป็นพันธ์ข้าวปลูกและสีข้าวสารคุณภาพสูงเป็นไปตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ 1) เป้าหมายประเมินการเปลี่ยนแปลงคุณภาพข้าวหลังอบแห้งด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบ และรักษาคุณภาพข้าวเปลือกให้มีความเหมาะสมต่อการนำไปเป็นพันธ์ข้าวปลูกและสีข้าวสารคุณภาพสูงตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ แสดงดังรูปที่ 21 2) วิธีทำโดยสังเขป รูปที่ 21 ทดสอบและวิเคราะห์โรงงานต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.7 ประเมินการใช้ลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบในการลดความชื้นข้าวเปลือกและกำจัดศัตรูพืชที่ปนเปื้อนในข้าวเปลือก เป็นไปตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ 1) เป้าหมายประเมินการใช้ลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบในการลดความชื้นข้าวเปลือกและกำจัดศัตรูพืชที่ปนเปื้อนในข้าวหลังการเก็บเกี่ยว ตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ แสดงดังรูปที่ 22 2) วิธีทำโดยสังเขป รูปที่ 22 ทดสอบและวิเคราะห์โรงงานต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือก 13.1.8 สรุปผลการดำเนินงานและจัดทำรายงานออกแบบและพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพต้นแบบอบแห้งข้าวเปลือกด้วยลมร้อนอุณหภูมิต่ำจากเชื้อเพลิงแกลบสำหรับโรงสีข้าวชุมชน เป็นไปตามเป้าหมายที่กำหนดไว้ คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) : งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อการออกแบบและพัฒนาระบบควบคุมอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัจฉริยะสำหรับโรงสีข้าวขนาดกลาง โดยประเมินเปอร์เซ็นต์ข้าวเต็มเมล็ดเพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่า 3 % ซึ่งออกแบบและสร้างระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัจฉริยะที่กำลังผลิต 50 tons/day และต้องคำนึงถึงคุณภาพของข้าวเปลือกหลังการอบแห้งให้อยู่ในเกณฑ์ดี ซึ่งระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัจฉริยะลดความชื้นข้าวเปลือกเริ่มต้น 28 % wb. ให้เหลือความชื้นสุดท้ายประมาณ 16 % wb. โดยกำหนดให้ข้าวเปลือกอยู่ในห้องอบแห้ง 24 h พบว่า คุณภาพข้าวเปลือกหลังการอบแห้งด้วยระบบควบคุมแบบอัจฉริยะมีข้าวเต็มเมล็ดร้อยละ 45 ในขณะที่การอบแห้งควบคุมด้วยพนักงานมีข้าวเต็มเมล็ดร้อยละ 34 ตามลำดับ ใช้อุณหภูมิในการอบแห้งข้าวเปลือกอยู่ในช่วงประมาณ 90-100 ? C ความเร็วของกระแสอากาศร้อนในห้องอบแห้งข้าวเปลือกเท่ากับ 1 m / s อัตราการใช้เชื้อเพลิงแกลบเฉลี่ย 0.5 tons/h ราคาเชื้อเพลิงแกลบคิดเป็น 1,500 Baht / ton หากมีการใช้งาน 24 h/day จะมีค่าใช้จ่ายในการอบแห้งข้าวเปลือกเป็น 0.47 baht/kg แยกเป็นค่าใช้จ่ายในการสร้างเครื่องอบแห้งและระบบระบบควบคุมอบแห้งข้าวเปลือกแบบอัจฉริยะ 0.11 บาทต่อกิโลกร จำนวนเข้าชมโครงการ : 1118 ครั้ง รายชื่อนักวิจัยในโครงการ ชื่อนักวิจัย ประเภทนักวิจัย บทบาทหน้าที่นักวิจัย สัดส่วนปริมาณงาน(%) นายภิญโญ ชุมมณี บุคลากรภายในมหาวิทยาลัย หัวหน้าโครงการวิจัย 100 กลับไปหน้าโครงการวิจัยทั้งหมด