سينتيك خشك كردن گوجه فرنگي با خشك كن خورشيدي مجهز به سامانه‌ي فتوولتائيك گرمايي و مايع جاذب رطوبت

Tomato drying kinetics in a solar dryer assisted with a liquid desiccant bed and photovoltaic-thermal regeneration system

خشك كردن، يك فرآيند انرژي¬بر است. براي صرفه‌جويي در مصرف انرژي، استفاده‌ي مستقل يا تركيبي از انرژي خورشيدي توصيه مي‌شود. در تحقيق حاضر، از يك خشك‌كن خورشيدي مجهز به مايع جاذب رطوبت و جمع‌كننده‌ي فتوولتائيك گرمايي براي احياي مايع جاذب استفاده شد. نمونه‌هاي رسيده گوجه‌فرنگي به صورت ورقه‌هايي به ضخامت حدود 3-2 ميلي‌متر به منظور خشك كردن، تهيه گرديد. آزمايش‌ها در سه سطح دماي 60، 65 و 70 درجه سلسيوس، سه سطح رطوبت فعال‌سازي پمپ مايع جاذب رطوبت 18، 23 و 28 درصد و در قالب طرح فاكتوريل كامل تصادفي انجام گرفت. داده‌هاي آزمايشي مربوط به رفتار خشك شدن نمونه¬ها بر اساس چهار مدل ارائه شده در منابع به منظور ارزيابي سينتيك خشك كردن گوجه¬فرنگي مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. كيفيت برازش مدل‌هاي پيشنهاد شده بر اساس پارامتر‌هاي ضريب تبيين R2، مجذور ميانگين مربعات خطا RMSE، كاي مربعχ^2 و ميانگين انحراف خطا MBE ارزيابي گرديد. طبق نتايج بدست آمده افزايش دما از 60 به 70 درجه سلسيوس اثر معناداري بر كاهش زمان خشك شدن نداشت. با افزايش رطوبت فعال¬سازي از 18 به 28 درصد، زمان خشك شدن 37 درصد افزايش يافت. بهترين مدل براي برازش داده‌هاي تجربي، مدل two-term بود. اين مدل داراي بالاترين ضريب تبيين و كمترين مجذور ميانگين مربعات خطا، كاي مربع و ميانگين انحراف خطا، نسبت به ساير مدل‌ها است.

Drying is an energy consuming process. To save energy, independent or hybrid use of solar energy is recommended. In this study, a solar dryer equipped with a moisture-absorbing liquid and thermo photovoltaic collector for revitalizing absorbent liquid was used. The slices of ripe tomato with thickness of 2-3mm were prepared for drying. The experiments were carried out in the form of a complete factorial design at three temperatures of 60, 65, and 70 C with humidity levels of 18,23,28% absorbed by liquid pump. The obtained results of drying behavior of samples were analyzed based on the four presented-models in resource for evaluating the kinetics of tomato drying. The fitting quality of the proposed models was evaluated based on correlation coeciffient (R2), Root Mean Square Error (RMSE), Mean Bias Error (MBE), chi square X2. According to the results, the effect of increasing temperature from 60 to 70 C was negligible on the reduction of drying time. While, the drying time increased incredibly up to 37% by increasing the level of moisture from 18 to 28%. The best model for fitting the experimental data was the model of two-term which was including the maximum value of R2, and the minimum values of RMSE,X2,MBE among all models. An abstract of maximum 250 words is required. The abstract should briefly state the principal results and major conclusions of the paper.