طراحی و ساخت سامانۀ پرتودهی خودحفاظ گاما برای محصولات کشاورزی
نویسندگان
1
2 دانشگاه بین المللی امام خمینی
3
4
5
6 دانشگاه علامه طباطبایی
7
8 دانشگاه آزاد اسلامی
9
10
11 دانشگاه آزاد اسلامی
12
13 دانشگاه بین المللی امام خمینی
14
15
doi
10.47176/ijpr.24.4.11817چکیده
افزایش عمر مفید و کاهش ضایعات محصولات کشاورزی با از بین رفتن باکتری، ویروس، حشرات و آفت با پرتودهی به وسیلۀ اشعۀ گاما با مقدار دز جذبی که توسط آزمایشگاههای میکروبیولوژی و مواد غذایی مشخص میشود، امکانپذیر است. بدین منظور به طراحی و ساخت یک سامانۀ پرتودهی خودحفاظ گاما برای پرتودهی غلات و حبوبات با چشمۀ پرتوزای کبالت – 60 با فعالیت 50 کیلوکوری پرداخته شد. عملکرد این سامانه به گونهای است که با استفاده از نوار نقاله، محصولات کشاورزی به صورت فلهای به داخل قیف ورودی سامانه ریخته میشوند. محصولات از قیف ورودی به مارپیچی سقوط میکنند و پس از عبور از این مارپیچ وارد کسک (محفظۀ پرتودهی) میشوند تا پرتودهی بشوند. میزان دز جذبی محصولات کشاورزی علاوه بر چگالی، نوع محصول و...، بستگی به مدت زمان حضور در کسک پرتودهی دارد. این زمان پرتودهی به وسیلۀ تغییر سرعت گردش ماردون قابل تغییر بوده و میزان دز جذبی گرفته شده توسط محصول با در نظر گرفتن مقدار فعالیت باقیمانده به صورت نرم افزاری محاسبه میشود. طراحی و ساخت سامانۀ پرتودهی نوع 1 بر اساس استاندارد به شماره ANSI/HPSN43.7-2018 و با استفاده از نرمافزار Solidworks و استاندارد حفاظسازی پایۀ ISIRI7751 و توسط نرمافزار MCNPX مدلسازی شده است. سایر طراحی و ساختها اعم از نقشهکشی صنعتی و تأسیسات، نقشهکشی الکتریکی، تحلیل سازه، جوشکاری و سامانۀ برق و کنترل نیز بر اساس استاندارد مربوطهاش رعایت و انجام شده است. سازۀ مکانیکی ساخته شده تحمل بار استاتیک سازۀ 140 کیلونیوتون را دارد. طراحی منحصر به فرد مارپیچ ورودی محصولات به صورت پلهای به جای اسپیرال باعث کاهش سرب مورد نیاز برای حفاظ سازی به میزان 2 تن نسبت به نمونۀ مشابه ساخت کشور مجارستان شد. دبی خروجی محصولات پرتودهی شده در این سامانه در حدود 1 تن بر ساعت برای گندم با دز 200 گری است. میزان یکنواختی دز برابر 2 به دست آمد که برای کارهای صنعتی پرتودهی قابل قبول است.