วิจัยและพัฒนาเครื่องกะเทาะเปลือกเมล็ดทานตะวันพร้อมอุปกรณ์คัดแยกกาก

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องกะเทาะเมล็ดทานตะวันขนาดเล็กใช้สำหรับเกษตรกรเพื่อเพิ่มมูลค่าสินค้าจากทานตะวันและลดการนำเข้าเครื่องจากต่างประเทศที่มีราคาสูง จึงได้ดำเนินการต่อยอดจากวิธีการกะเทาะแบบที่นิยมใช้กันอยู่คือ ใช้การกะเทาะด้วยหลักการแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางไปกระทบกับผนังรอบแนวรัศมีของจานเหวี่ยงที่มีการบุด้วยสายพานผ้าใบ เพื่อลดการแตกของเมล็ดด้วยความเร็วเชิงเส้นประมาณ 35 เมตรต่อวินาที เกิดการกะเทาะเมล็ดได้เมล็ดทานตะวัน 3 ส่วน คือ ส่วนของเมล็ดที่ไม่กะเทาะ ส่วนที่กะเทาะเป็นเมล็ดเต็ม และเมล็ดแตกผสมอยู่รวมกัน แล้วโรยผ่านตู้โรยเพื่อแยกแกลบด้วยลมแยกขนาดโดยอาศัยคุณสมบัติทางด้านรูปร่าง (Shape) มาเป็นตัวกำหนดขนาดรูของตะแกรง ออกแบบเป็นตะแกรง 2 ชั้น แยกได้ 3 ขนาด ชั้นบนแยกเมล็ดที่ไม่กะเทาะออก ชั้นกลางแยกเมล็ดที่กะเทาะเป็นเมล็ดเต็มออก ส่วนที่เหลือคือเมล็ดแตกจะร่วงลงชั้นล่าง แต่เครื่องที่มีการใช้อยู่ในท้องตลาดมีปัญหาการปนของเมล็ดที่ไม่กะเทาะหรือกากที่ผ่านการคัดแยกขนาดด้วยตะแกรงไม่หมด ด้วยข้อจำกัดของขนาดรูตะแกรงที่มีจำหน่ายในท้องตลาดไม่พอดีกับขนาดเมล็ดทานตะวันซึ่งมีความไม่สม่ำเสมอกัน จึงไม่สามารถจะทำการคัดแยกได้ทั้งหมด และใช้คนเก็บกากอีกรอบเพื่อแยกกากซึ่งปนอยู่ประมาณ 5-10 เปอร์เซ็นต์ จึงได้ทำการต่อยอดงานวิจัยนี้ด้วยการนำถาดซิกแซ็กที่ใช้สำหรับการแยกกากข้าวออกจากข้าวกล้องในขบวนการสีข้าวมาใช้ทดสอบในการแยกกาก โดยอาศัยความแตกต่างแรงเสียดทานของผิวเมล็ดที่กะเทาะและไม่กะเทาะที่กระทำต่อพื้นผิวที่เมล็ดกองหรือวางอยู่หรือค่าสัมประสิทธิ์ของแรงเสียดทานสถิต (coefficient of friction) ที่มีความแตกต่างกันประมาณ 3 องศา ผลการทดสอบพบว่า สามารถกะเทาะเมล็ดทานตะวันได้ด้วยอัตรากะเทาะ 60 กิโลกรัมต่อชั่วโมง มีเปอร์เซ็นต์การกะเทาะ 67% เปอร์เซ็นต์เมล็ดเต็ม 53% และเปอร์เซ็นต์เมล็ดแตก 14% เปอร์เซ็นต์ที่เมล็ดไม่กะเทาะ 32% และสามารถแยกกากด้วยถาดซิกแซกได้หมดโดยสมบูรณ์ ที่ความเร็วรอบ 110 รอบ/นาที มุมเอียง 3 องศา ความสามารถในการคัดแยก 20 กิโลกรัม/ชั่วโมง/การป้อน 6 ช่อง