شیر یک غذای کامل برای انسان محسوب می ­شود ولی تقلبات تلفیقی و عدم تشخیص سریع آن توسط دستگاه­های موجود؛ صنعت فرآورده ­های لبنی را با چالش روبرو کرده است. در این راستا، از هدایت الکتریکی با جریان متناوب، برای تشخیص برخی خواص شیر استفاده می­ شود اما استفاده از جریان مستقیم، به علت معایبی مانند پلاریزاسیون الکترودها و هیدرولیزاسیون شیر مجاز نیست. در این تحقیق، دستگاهی ساخته شده است که بر مبنای مقاومت الکتریکی شیر کار می­ کند. در این دستگاه؛ با عبور جریان مستقیم از شیر، مواد معلق باردار در سطح الکترودها جذب شده و رقیق شدن شیر را سبب می­ شود. دانسیته جریان الکترود، در مقاومت­ های 1/48، 1/85، 2/5، 3/7 و 7/4 کیلواهم با دو الکترود آلومینیومی و فولادی در دماهای 17/2، 20/7 و 23/7 درجه سلسیوس؛ با فواصل الکترود 1، 2 و 3 سانتی متر، در حجم­ های 15، 30 و 45 سی­ سی شیر در مدت دو دقیقه اندازه ­گیری شده و عوامل موثر در طراحی دستگاه با هدف کاهش اثرات معایب دوگانه، به روش هندسی بهینه­ سازی شده است. نتایج تحقیق نشان می ­دهد دستگاه با الکترود فولادی و ضریب سل 0/33 Cm^-1، می ­تواند کیفیت 45 سی­ سی شیر با دمای 25 درجه سلسیوس را به طور بهینه اندازه ­گیری نماید. دانسیته جریان با الکترود فولادی، کمتر از الکترود آلومینیومی بوده و با کاهش مقاومت کنترل مدار؛ مقدار آن افزایش می ­یابد که مقدار بهینه­  آن در جهت کاهش پلاریزاسیون الکترودها و نرخ هیدرولیزاسیون؛ با مقاومت 3/2 کیلواهمی و ضریب سل ثابت و با حداقل نوسان، 1/5 میلی­ آمپر بدست آمده است و دما، حجم شیر و فاصله الکترودها تأثیری در مقدار آن نداشتند.

واژه‌های کلیدی: بهینه‌سازی هندسی، پارامترهای طراحی، دانسیته جریان الکتریکی، ضریب‌سل، مقاومت کنترلی

متن کامل [PDF 371 kb]   (713 دریافت)