بررسي عملكرد يك خشك كن خورشيدي مجهز به سامانه گردش هواي بسته و محفظه جاذب رطوبت

Performance Analysis of a Solar Dryer Equipped with a Recycling Air System and Desiccant Chamber

همواره در فرآيند خشك كردن، انرژي بسيار زيادي مصرف مي‌شود. براي صرفه جويي در مصرف انرژي، استفاده مستقل و يا تركيبي از انرژي خورشيدي از روش هاي معمول در خشك كردن محصولات كشاورزي مي باشد. در تحقيق حاضر، عملكرد يك خشك كن خورشيدي با جريان هواي اجباري، مجهز به سامانه ي گردش هواي بسته، كه مناسب خشك كردن محصولات با ارزش در حجم كم از قبيل گياهان دارويي و زعفران است؛ بررسي شد. خشك كن مورد ارزيابي شامل جمع كننده ي خورشيدي، محفظه ي محصول، محفظه ي مواد جاذب رطوبت سيليكاژل، دمنده، كانال هاي عبور هوا و سامانه ي اندازه گيري و كنترل بود. به منظور بررسي عملكرد دستگاه از گياه نعناع استفاده شد و نرخ خشك شدن و ميزان انرژي مصرفي در سه سطح فاكتور دما (40، 45 و 50 درجه سيلسيوس) و در دو حالت سامانه ي گردش هواي باز و بسته اندازه گيري و مقايسه شد. نتايج تحقيق نشان داد كه سامانه گردش هواي بسته تاثير بسيار معني داري بر انرژي مصرفي و بازده خشك كن دارد. افزايش دماي هواي خشك كننده در سامانه ي هواي باز، باعث كاهش زمان و بازده خشك شدن و افزايش انرژي مصرفي شد. در حالي كه در سامانه ي گردش هواي بسته، با افزايش دما؛ انرژي مصرفي كاهش، بازده خشك كن و سرعت خشك شدن افزايش يافت. بيشترين بازده خشك كن مربوط به تيمار دماي 50 درجه سيلسيوس و سامانه ي گردش هواي بسته بود. در نهايت متوسط بازده ي جمع كننده ي خورشيدي و بيشترين بازده خشك كن به ترتيب 34/0 و 41/0 به دست آمدند.

Drying is a high energy consuming process. Solar drying is one of the most popular methods for dehydration of agricultural products. In the present study, the performance of a forced convection solar dryer equipped with recycling air system and desiccant chamber was investigated. The solar dryer is comprised of solar collector, drying chamber, silica jell desiccant chamber, air ducts, fan and measuring and controlling system. Drying rate and energy consumption in three levels of air temperature (40, 45 and 50 oC) and two modes of drying (with recycling air and no-recycling with open duct system) were measured and compared. The results showed that increasing the drying air temperature decreased the drying time and increased the energy consumption in the mode of non-recycling air system. The dryer efficiency and drying rate were better in the mode of recycling air system than open duct system. The highest dryer efficiency was obtained from drying air temperature of 50 oC and the mode of recycling air system. In general, the efficiency of solar collector and the highest efficiency of the dryer were 0.34 and 0.41, respectively.