بررسي ميزان مصرف انرژي در طي فرآيند خشك كردن با استفاده از انرژي خورشيدي به صورت هيبريدي

Evaluation of energy consumption in a solar hybrid dryer during drying process

يكي از روشهاي مهم براي محافظت و افزايش ماندگاري محصولات كشاورزي، خشك كردن است. براي بهبود روند خشككردن و صرفه جويي در مصرف انرژي و كاهش قيمت تمام شده محصول خشك شده، نياز به طراحي بهينه دستگاههاي خشككن است. انرژي خورشيد يكي از گستردهترين منابع براي تامين انرژي در صنعت خشك كردن است. عمدهترين مشكلي كه در خشككردن به روش خورشيدي وجود دارد، طولاني شدن فرآيند خشككردن محصول ميباشد. از طرف ديگر استفاده از روشهاي معمول باعث بوجود آمدن مشكلات زيست محيطي و افزايش قيمت تمام شده محصول ميگردد. در اين تحقيق براي استفاده بيشينه از انرژي خورشيدي و كوتاه نمودن مدت زمان خشككردن از يك سامانه خشككن مجهز به صفحه جمعكننده تخت، متمركز كننده سهموي و يك مبدل حرارتي استفاده شده است كه به صورت هيبريدي خشك شدن سريع محصول را فراهم ميآورد. بيشترين بازده انرژي در حالت هيبريدي با سرعت 1 متر بر ثانيه به ميزان 18 / 20 درصد و كمترين آن در حالت صفحهتخت با سرعت 5 / 0 متر بر ثانيه 54 / 10 درصد بدست آمد. با توجه به ملاحظات اقتصادي در مورد توليد مناسب يك محصول ميتوان اظهار نمود كه خشككن هيبريدي ميتواند گزينه مناسب و بهينهاي براي خشك نمودن محصول و استفاده از آن در صنايع تبديلي و فرآوري باشد.

Drying is one of the important methods for conservation and increasing product shelf life. Optimal design of drying equipments is vital for improving drying process, saving energy and reducing the dried product. Solar energy is one of the vast resources of energies for drying process. But long time of drying process is a limit factors. On the other hand using the dried comment methods leads to environmental pollution and increasing the cost of dried product. In this paper for maximum using of solar energy and reducing drying time, a hybrid solar dryer system including flat plate collector, parabolic concentrator and heat exchanger was used. The maximum energy efficiency (20.18%) was related to hybrid system with air velocity of 1 m/s and the minimum value (10.54%) was related to the solar system with flat plate collector. According to economic consideration of dried product, solar hybrid drier can be a good and optimal choice for use in conversion and processing industries.