ผลของน้ำหนักที่มีต่อคุณลักษณะการอบแห้งยางแท่ง STR 20 ด้วยไมโครเวฟ
จาริณี จงปลื้มปิติ
วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต (วิศวกรรมเกษตรและอาหาร) คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น. 115 หน้า. 2551.
2551
บทคัดย่อ
การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของน้ำหนักที่มีต่อคุณลักษณะการอบแห้งยางแท่ง STR 20ด้วยไมโครเวฟ แนวทางการศึกษาประกอบด้วย การศึกษาพฤติกรรมการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเบื้องต้น การศึกษาคุณลักษณะการอบแห้งยางแท่งขนาดน้ำหนักต่างๆ ด้วยไมโครเวฟ จากนั้นศึกษาแนวทางการลดปริมาณจุดขาวภายในเนื้อยางแท่ง และผลิตภัณฑ์สุดท้ายถูกนำไปทดสอบคุณภาพตามมาตรฐานยางแท่ง ซึ่งมีผลการศึกษาดังนี้
พฤติกรรมการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิยางแท่ง ขนาดน้ำหนัก 200, 350, 500, 650และ 800กรัม เมื่ออบด้วยเตาไมโครเวฟที่ระดับกำลัง 800วัตต์ กำหนดเวลาเริ่มต้นในการให้พลังงานไมโครเวฟต่อเนื่องคือ 4, 8, 12, 16และ 20นาที พบว่าการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายในของยางแท่งทุกๆ ขนาดน้ำหนัก มีแนวโน้มของอุณหภูมิเพิ่มขึ้น เมื่อเวลาในการให้พลังงานไมโครเวฟเพิ่มขึ้น และทำให้ทราบช่วงน้ำหนักที่เหมาะสมเพื่อศึกษาการอบแห้ง คือ ขนาดน้ำหนัก 200, 350, 500, 650และ 800กรัม ซึ่งใช้เวลาเริ่มต้นที่ทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นใกล้เคียง 100องศาเซลเซียส คือ 12, 16, 16, 20และ 20นาที ตามลำดับขนาดน้ำหนักข้างต้น
การอบแห้งยางแท่งที่ขนาดน้ำหนัก 200, 350, 500, 650และ 800กรัม เมื่อควบคุมอุณหภูมิภายใน โดยการเปิด-ปิดให้พลังงานไมโครเวฟที่ระดับกำลัง 800วัตต์ สามารถควบคุมอุณหภูมิภายในยางแท่งให้อยู่ในช่วงอุณหภูมิเฉลี่ย 100องศาเซลเซียสได้ มีผลของน้ำหนักต่อคุณลักษณะการอบแห้ง คือ เมื่อน้ำหนักมากขึ้น เวลาในการอบแห้งเพื่อลดความชื้นให้เหลือตามที่ต้องการนั้นเพิ่มมากขึ้นตามไปด้วย ขณะเดียวกันน้ำหนักมากขึ้น ส่งผลให้ความสิ้นเปลืองพลังงานลดลง และเมื่อพิจารณาร่วมกับความสามารถในการอบแห้ง ซึ่งมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อน้ำหนักมากขึ้น ทำให้ได้ค่าน้ำหนักที่เหมาะสม คือ 500, 600และ 800กรัม
การลดปริมาณจุดขาวของยางแท่งขนาดน้ำหนัก 500, 650และ 800กรัม ด้วยการนำมาใส่โหลแก้ว แล้วเข้าตู้ควบคุมอุณหภูมิ 100องศาเซลเซียส เป็นเวลา 4ชั่วโมง พบว่า ลักษณะของยางแท่งทุกขนาดน้ำหนักมีลักษณะของเม็ดยางสุกใสสีน้ำตาลเข้ม ปริมาณจุดขาวเหลือเพียงในเม็ดยางที่มีขนาดใหญ่บางเม็ดเท่านั้น
การวิเคราะห์คุณภาพยางที่ผ่านการอบแห้งด้วยไมโครเวฟร่วมกับการอบลดจุดขาวแล้ว โดยสถาบันวิจัยยาง ส่วนอุตสาหกรรมยาง พบว่า ยางแท่งทุกๆ ขนาดน้ำหนัก (500, 650และ 800กรัม) ผ่านเกณฑ์คุณภาพตามมาตรฐานยางแท่ง STR 20
ดังนั้น จากการศึกษานี้ แนะนำให้เลือกขนาดน้ำหนักยาง 500 กรัม ในการอบแห้งด้วยไมโครเวฟ แบบต่อเนื่อง เพราะใช้เวลาในการอบแห้งต่ำที่สุด 46 นาที มีความสามารถในการอบแห้ง 0.35 กิโลกรัมต่อชั่วโมง และมีความสิ้นเปลืองพลังงาน 7.50 เมกะจูลต่อกิโลกรัมน้ำระเหย ซึ่งมีค่าน้อยกว่าความสิ้นเปลืองพลังงานของการอบด้วยลมร้อนที่มีผลเป็น 22.88 เมกะจูลต่อกิโลกรัมน้ำระเหย และเมื่อพิจารณาผลที่ได้กล่าวมาแล้ว การอบแห้งยางแท่งด้วยไมโครเวฟมีโอกาสนำไปพัฒนาในอุตสาหกรรมการผลิตยางแท่งได้ จึงเสนอแนะให้มีการศึกษาและพัฒนาต่อไปอีก