پديد آورنده :
عسگري، محمدرسول
عنوان :
طراحي، ساخت و ارزيابي هورن بهينه‌سازي شده فراصوت براي همگنسازي امولسيون آب و روغن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي و ساخت
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 70ص. :مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
امين اله معصومي
استاد مشاور :
علي نصيرپور، سيد حميدرضا ميردامادي
توصيفگر ها :
آلتراسونيك , ضريب بهره , روش تحليلي , روش عددي , انديس پايداري امولسيون
استاد داور :
سيد احمد ميره اي، هاجر شكرچي زاده
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/09/29
رشته تحصيلي :
مكانيك بيوسيستم
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/10/01
چكيده فارسي :
چكيده امروزه اهميت امولسيونها در صنايع مختلف شناخت روشها و ابزارهاي موجود براي ايجاد امولسيون پايدار را حائز اهميت كرده است ابزارهاي رايجي براي امولسيونسازي در آزمايشگاهها و صنعت مواد غذاي موجود است تحقيقات نشان داده است كه براي ايجاد امولسيون نسبتا پايدار روغن در آب روش آلتراسونيك داراي مزاياي زيادي در زمينه بازده انرژي كاهش اندازه ذرات امولسيوني كيفيت بهتر امولسيونكنندگي كاربرد و دامنه وسيعتر و سهولت عمل بيشتر نسبت به ساير روشها ميباشد اين روش نوين و كارآمد بهطور گسترده براي تخريب ساختار مولكولي مواد و بهبود عمليات همگنسازي مورد استفاده قرار ميگيرد هورن يكي از اجزاي مهم در سيستم آلتراسونيك است كه وظيفه انتقال ارتعاشات و تقويت دامنه توليد شده توسط ترانسديوسر را دارد بر اساس تحقيقات انجام شده سطح تماس هورن با سيال و تقويت دامنه ارتعاشي توسط هورن هر دو عواملي هستند كه در فرآيند همگنسازي باعث خرد شدن و كاهش اندازه ذرات چربي شده و در نتيجه امولسيون نسبتا پايدار تشكيل مي شود به همين جهت در پژوهش پيش رو سعي شده طراحي هورن به گونهاي صورت گيرد كه عوامل سطح تماس و تقويت دامنه ارتعاشي در حالت بهينه باشند طراحي ابتدا به روش تحليلي صورت گرفت و سپس توسط حل عددي ارزيابي شد كه نتيجه آن طراحي و ساخت هورن باربل چند پلهاي با ضريب بهره 51 شده است در انتها عملكرد هورن طراحي شده با هورن آزمايشگاه صنايع غذايي در زمانهاي دو سه و چهار دقيقه سونيكاسيون و در سه تكرار مقايسه شد بنابراين از آزمايش فاكتوريل و در قالب طرح كامال تصادفي متشكل از 6 تيمار با سه تكرار استفاده شد براي اثبات پايداري نسبي امولسيون حاصل صفات انديس خامهاي شدن و انديس فعاليت و انديس پايداري امولسيون اندازهگيري شد كه نتيجه آن ايجاد امولسيون پايدارتر روغن در آب توسط هورن طراحي شده در 4 دقيقه سونيكاسيون شده است كلمات كليدي آلتراسونيك ضريب بهره خامهاي شدن انديس فعاليت امولسيون انديس پايداري امولسيون روش تحليلي روش عددي
چكيده انگليسي :
Design fabrication and evaluation of an optimized ultrasonic horn for homogenization oil water emulsion Mohammad Rasoul Asgari mr asgari@ag iut ac ir September 20 2020 Department of Biosystems Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi1st Supervisor Dr Amin Allah Masoumi masoumi@ iut ac irAbstractToday due to the importance of emulsions in various industries it is important to knowthe methods and tools available to create a stable emulsion Common emulsification toolsare available in laboratories and the food industries Research has shown that to create arelatively stable oil in water emulsion the ultrasonic method has many advantages interms of energy efficiency reduced emulsion particle size better emulsifying quality wider application and range and greater ease of operation than other methods This newand efficient method is widely used to destroy the molecular structure of materials andimprove homogenization operations The horn is one of the most important componentsin the ultrasonic system which is responsible for transmitting vibrations and amplifyingthe amplitude produced by the transducer According to research the contact surface ofthe horn with the fluid and the amplification of the vibration amplitude by the horn areboth factors that in the homogenization process cause the shredding and reduction of fatparticle size resulting in a relatively stable emulsion Therefore in the present research we have tried to design the horn in such a way that the factors of the contact surface andamplification of vibration amplitude are in the optimal state The design was first doneanalytically and then evaluated by numerical solution which resulted in the design andconstruction of a multi step barbell horn with a gain factor of 15 Finally the performanceof the designed horn was compared with the food industry laboratory horn at two threeand four minutes of sonication in three replications Therefore factorial experiment andcompletely randomized design consisting of 6 treatments with three replications wereused To prove the relative stability of the resulting emulsion the properties of thecreaming index emulsion activity index and emulsion stability index were measured which resulted in a more stable oil in water emulsion sonicated by a horn designed in 4minutes Key Words Multi step barbell horn Gain Factor Creaming index Activity index Stability index 69
استاد راهنما :
امين اله معصومي
استاد مشاور :
علي نصيرپور، سيد حميدرضا ميردامادي
استاد داور :
سيد احمد ميره اي، هاجر شكرچي زاده
