طراحی، ساخت و ارزیابی یک خشک کن خورشیدی تجهیزشده با مواد تغییرفاز دهنده

Abstract

از مشکلات اساسی خشک کن‌های محصولات کشاورزی، هزینه بر بودن آنها و مصرف انرژی بالا و در نتیجه کاهش سود کاربران است. یکی از راهکارهای مفید در این زمینه، استفاده از انرژی پاک و رایگان خورشید است. در این تحقیق یک خشک کن خورشیدی طراحی و ساخته شد. این خشک کن دارای یک کلکتور کاملا نوآورانه است که از ضایعاتی مانند قوطی‌های فلزی خالی نوشابه ساخته و از مواد تغییر فاز دهنده در محفظه خشک کن آن جهت ذخیره سازی حرارت استفاده شده است. بهترین نتایج در دبی هوای 18 مترمکعب بر ساعت در ورودی خشک کن و بین ساعات 14 تا 15 روزهای اجرای آزمایش به‌دست آمد. دمای تغییر فاز مواد تغییر فاز دهنده 51 تا 53 درجه سلسیوس بود و زمانی که در آزمایش ها دمای محفظه به بیش از 53 درجه رسید، مواد تغییر فاز دادند و انرژی حرارتی ذخیره شده خود را به محفظۀ خشک کن تحویل دادند و تا حدودی از افت دمای محفظه جلوگیری کردند به‌طوری که افت دمای محفظه در شرایط تغییر فاز این مواد با شدت بسیار کمتری اتفاق افتاد. در آزمون خشک کردن نعنا با رطوبت اولیه 86 درصد بر پایه تر، طی آزمون محصول در 273 دقیقه با میانگین دمای محفظه 44.3 درجه سلسیوس و دبی هوای 18 مترمکعب بر ساعت مقدار 86 گرم آب خود را از دست داد و به رطوبت ثانویۀ 12 درصد رسید.