بهبود انتقال حرارت داخل خشك‌كن خورشيدي براي خشك‌كردن نعناع با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي

بهره  گيري از خشك  كن  هاي خورشيدي در مناطقي كه داراي شدت تابش خورشيدي بالايي هستند، يك روش مقرون به صرفه براي خشك كردن مواد غذايي مي باشد. پارامترهاي عملكردي خشك كردن به عواملي مانند هندسه خشك كن، ماده خشك كردني و اقليم منطقه بستگي دارد. لذا هدف، شبيه سازي جريان سيال و انتقال حرارت در خشك كن خورشيدي براي خشك كردن گياه نعناع در منطقه كرمان مي باشد كه با استفاده از روش ديناميك سيالات محاسباتي(CFD) انجام شد. در اين تحقيق با افزودن فن تهويه در بالاي محفظه خشك كن، دماي خشك كن در خلال فصول گرم سال كنترل و بهبود يافت. جنس و مواد استفاده شده در ساخت خشك كن بصورت واقعي مدل شد تا نتايج حاصل از آن به واقعيت نزديك باشد. اعتبار سنجي نتايج به دست آمده از روش شبيه سازي عددي با داده هاي ارايه شده به صورت تجربي در مقاله هاي ديگر نشان داد كه با استفاده از روش دينامكي سيالات محاسباتي با دقت بالايي مي توان رفتار خشك كن هاي واقعي را شبيه سازي كرد. مزيتي كه استفاده از روش شبيه سازي نسبت به ساخت نمونه آزمايشگاهي دارد اين است كه در اين روش امكان مشاهده الگوي جريان هوا در بخش داخلي و بيروني خشك كن، ارزيابي الگوي تغييرات دمايي و همچنين مقدار تابش دريافتي توسط خشك كن براي يك روز كامل و تعميم آن براي يك سال با صرف زمان و هزينه بسيار پايين تر وجود دارد. با توجه به اين كه مي توان عملكرد سيستم را براي يك سال پيش بيني نمود در نتيجه مي توان دوره هاي زماني مناسب و يا نامناسب از اين دستگاه براي خشك كردن نعناع را مشخص نمود. همچنين در اين پژوهش مشخص شد كه با نصب كردن فن براي مكش جريان هاي هواي خشك كن مي توان عملكرد خشك كردن نعناع را بهبود بخشيد و انتقال حرارت در خشك كن را به خصوص در ماه هاي گرم سال بهبود داد. همچنين نشان داده شده با استفاده از فن هاي نصب شده مي توان دماي هواي خشك كن را تا 18 درجه كلوين كاهش داد و در نتيجه به نمونه خشك شده مطلوب تري دست يافت.