مدلسازي رياضي خشك كردن شويد و تاثير شرايط مختلف جوي بر راندمان خشك كن هيبريدي-خورشدي

Drying mathematical modeling and the effect of different atmospheric 􀀂 conditions on the efficiency of the hybrid-solar dryer

در اين تحقيق، مدلسازي رياضي سينتيك خشك كردن لايه نازك گياه دارويي شويد در يك خشك‌كن هيبريدي خورشيدي مدل‌ سازي شد. آزمايش‌ها درچهار دماي40، 50، 60 و70 درجه ‌‌سانتي‌گراد و سه سرعت سرعت هواي 1، 5/1 و 2 متر ‌بر ‌ثانيه انجام گرفت. 5 مدل رياضي خشك كردن بر داده‌هاي آزمايشگاهي برازش داده شد. ثابت‌ها و ضرايب مدل‌ها با هم مقايسه شدند. تمام مدل‌هاي رياضي خشك كردن بر اساس سه شاخص آماري مربع كاي (2χ)، ريشه متوسط مربع خطاي داده‌ها (RMSE) و ضريب تعيين (R2)، با هم مقايسه شدند. طبق نتايج به‌دست آمده مدل آغباشلو و همكاران منحني سينتيك خشك‌شدن شويد را نسبت به مدل‌هاي ديگر بهتر برآورد كرد. بر اساس نتايج به دست آمده، با افزايش دما و سرعت هواي عبوري سرعت خشك كردن افزايش يافت. همچنين تاثير سرعت هواي عبوري بر مدت زمان خشك كردن در دماهاي پايين بيشتر بود. همچنين نتايج خورشيدي نشان داد كه ميانگين افزايش دماي هواي ورودي داخل محفظه جمع كننده در طول روز براي شرايط جوي كاملاً ابري، نيمه ابري و كاملاً صاف به ترتيب برابر 76/11، 89/15 و 11/19 درجه سلسيوس بود.

Abstract This paper presents the thin layer drying behavior of Dill by a solar hybrid dryer. Experiments were carried out at the air temperatures of 40ºC, 50ºC, 60ºC, 70ºC and air velocity of 1m/s, 1.5 and 2 m/s. 5 different thin layer drying models were fitted to experimental data. The high values of coefficient of determination and the low values of reduced chi-square and root mean square error indicated that the Aghbashlo et al. model could satisfactorily describe the drying curve of Dill. According to resultsThe drying rate increased with an increase in the drying air temperature and drying air velocity. Also the effect of the air velocity on the drying time at a low temperature is greater than that at a high temperature. Based on the results, the mean values of increasing in air temperatures by solar radiation for cloudy, partly cloudy and sunny conditions were 11.76, 15.89 and 19.11ºC, respectively.