ผลงานวิจัย สิ่งประดิษฐ์ที่ยื่นขอจดทะเบียนสิทธิบัตรและอนุสิทธิบัตร มหาวิทยาลัยมหาสารคาม ปีงบประมาณ พ.ศ. 2554

ผลงานอนุสิทธิบัตรเรื่อง เครื่องอบแห้งผลิตผลทางการเกษตรโดยใช้ความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ร่วมกับรังสีอินฟราเรด (สิทธิบัตร/6159)

เจ้าของผลงาน ดร.นเรศ มีโส และ รศ.ดร.ศิริธร ศิริอมรพรรณ
1. อาจารย์ประจำคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม
2. รองศาสตราจารย์ ประจำคณะเทคโนโลยี  มหาวิทยาลัยมหาสารคาม

ผลงานวิจัยโดยสรุป
ลักษณะของเครื่องอบแห้งผลิตผลทางการเกษตรโดยใช้ความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ร่วมกับรังสีอินฟราเรดอันเป็นการประดิษฐ์นี้ประกอบด้วยส่วนที่สำคัญ ได้แก่ ห้องอบแห้งผลิตผลทางการเกษตรที่มีลักษณะเป็นท่อห้าเหลี่ยมกลวง โดยที่บริเวณด้านบนจะมีลักษณะเป็นรูปจั่ว ซึ่งทำด้วยกระจกใสสำหรับให้รังสีอาทิตย์ส่องผ่านได้ ที่บริเวณด้านข้างทั้งสองด้านจะมีประตูแบบลิ้นชักสำหรับเปิด-ปิดเพื่อนำถาดสำหรับวางผลิตผลทางการเกษตรเข้า-ออกจากห้องอบแห้งผลิตผลทางการเกษตร ส่วนที่บริเวณด้านล่างจะเปิดโล่งสำหรับให้กระแสอากาศร้อนไหลทะลุผ่านถาดสำหรับวางผลิตผลทาง  การเกษตรในทิศทางจากด้านล่างขึ้นสู่ด้านบน ที่บริเวณปลายด้านหนึ่งจะเปิดโล่งสำหรับให้กระแสอากาศร้อนไหลผ่านถาดสำหรับวางผลิตผลทางการเกษตรในทิศทางขนานกับบริเวณด้านบนของถาดสำหรับวางผลิตผลทางการเกษตร ส่วนบริเวณปลายอีกด้านหนึ่งก็จะเปิดโล่งเช่นเดียวกันสำหรับปล่อยอากาศร้อนชื้นทิ้งไปสู่แวดล้อมภายนอก นอกจากนี้ส่วนที่สำคัญ อื่นๆ ของเครื่องอบแห้งดังกล่าว ประกอบด้วย ห้องแบ่งกระแสอากาศ ห้องควบคุมปริมาณกระแสอากาศ อุปกรณ์กำเนิดความร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ อุปกรณ์กำเนิดความร้อนด้วยรังสีอินฟราเรด พัดลม ท่ออากาศ และใบปรับกระแสอากาศ

ประโยชน์ของงานวิจัย
ในปัจจุบันกระบวนการอบแห้งผลิตผลทางการเกษตรในระดับอุตสาหกรรมขนาดเล็กหรือกลางส่วนใหญ่จะนิยมใช้เครื่องอบแห้งที่ใช้ความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์เป็นตัวกลางในการอบแห้งผลิตผลทางการเกษตร เนื่องจากเป็นพลังงานที่สะอาด ปราศจากมลภาวะที่มีผลกระทบต่อสุขภาพของคนในชุมชน และเป็นพลังงานที่มีศักยภาพสูงสำหรับประเทศไทย เนื่องจากประเทศไทยมีแสงอาทิตย์เกือบตลอดทั้งปี โดยมีค่าพลังงานแสงอาทิตย์ประมาณ 18 เมกะจูล/ตารางเมตร–วัน (MJ/ m2-day) ซึ่งมีศักยภาพเพียงพอที่จะนำมาใช้ให้ความร้อนในกระบวนการอบแห้งผลิตผลทางการเกษตร  โดยทั่วไปเครื่องอบแห้งด้วยพลังงานแสงอาทิตย์จะมีอุณหภูมิในการอบแห้งประมาณ 50-60 องศาเซลเซียส (°C)  ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่เหมาะสมต่อการอบแห้งผลิตผลทางการเกษตร เพราะผลิตผลทางการเกษตรจะไวต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพทางกายภาพ เช่น สี และรูปทรง และไวต่อการสูญเสียคุณภาพทางเคมี เช่น สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ และสารหอมระเหยได้ง่าย แต่อุณหภูมิในการอบแห้งดังกล่าวจะเกิดขึ้นเฉพาะเวลาที่มีแสงแดดเพียงพอเท่านั้น ซึ่งถ้าเวลาที่ไม่มีแสงแดด หรือเวลาที่มีแสงแดดไม่เพียงพอ เช่น เวลาฝนตก หรือเวลากลางคืน อุณหภูมิในการอบแห้งดังกล่าวก็จะไม่เกิดขึ้น จึงเป็นสาเหตุทำให้การอบแห้งผลิตผลทางการเกษตรใช้ระยะเวลานาน และเกิดความเสียหายต่อคุณภาพทางกายภาพและทางเคมีของผลิตผลทางการเกษตร ซึ่งปัญหาดังกล่าวนี้จึงกลายมาเป็น “ข้อจำกัดของเครื่องอบแห้งผลิตผลทางการเกษตรด้วยพลังงานแสงอาทิตย์”