طراحي خشك كن بستر سيال خورشيدي و تاثير تابش خورشيدي بر عملكرد خشك شدن

Member of Scientific Board, Department Of Energy, Material and Energy Research Center (MERC)

هدف اين مقاله، طراحي يك خشك كن بستر سيال خورشيدي براي محصولات كشاورزي و بررسي عملكرد آن با توجه به ميزان تابش خورشيدي مي باشد. در اين خشك كن به دليل انتقال حرارت بالا، مواد با كيفيت مناسب، در مدت زمان كوتاه و با جايگزيني انرژي خورشيد به جاي سوخت هاي فسيلي براي گرمايش هوا، خشك مي شوند. محصول انتخاب شده، ذرت بوده كه اندازه متوسط ذرات، تخلخل بستر، چگالي توده اي و خالص از طريق آزمايش به دست آمده است. بر اساس رطوبت اوليه و ثانويه براي ذرت، به يك جمع كننده خورشيدي با توان حرارتي 66/1 كيلووات و دمنده حلزوني با دبي 146/0 متر مكعب در ثانيه نياز داريم. هواي گرم با توجه به آب و هواي كرج از طريق 4/5 متر مربع جمع كننده تخت خورشيدي تامين مي شود. آزمايش هاي خشك كردن در ارتفاع بستر 1 سانتي متر، سرعت هواي 5/3 متر بر ثانيه، با دو نوع توزيع كننده هوا (قطر روزنه 2و4 ميلي متر) و در زمان هاي قبل از ظهر، ظهر و بعد از ظهر براي بررسي عملكرد خشك كن انجام گرفته است. نتايج نشان مي دهد سينتيك خشك شدن ذرت تحت تاثير نوع توزيع كننده هوا و زمان انجام آزمايش ها مي باشد.

The main objective of this study was to design a solar fluidized bed dryer for agricultural products, and to investigate its performance with regard to solar radiation rate. The agricultural products were dried using solar radiation instead of fossil fuels, with highest quality and at very short time; this is due to high heat transfer rate of this dryer. The agricultural materials used for drying were corn kernels, where mean corn size, bed porosity; bulk and net density were obtained experimentally. On the basis of initial and secondary moisture content of the corn kernels, three flat plate solar collectors of 5.4 m2 with 1.66 kW of thermal power and a spiral air blower with 0.146 m3/s were used. Drying experiments were carried out in a bed height of 1 cm and air velocity of 3.5 m/s using two types of distributer screens, of 2 and 4 mm mesh size, at before noon, noon and after noon, in order to obtain the dryer performance. Results showed that the drying kinetics of corn kernels is affected by using various distributer screen mesh at different experimental time.