شبیه سازی عددی گردش هوا در محفظه خشک‌کن خورشیدی تحت همرفت اجباری و بررسی تأثیر هندسه محفظه خشک کن بر بازدهی آن

فصلنامه تحقیقات مکانیک کاربردی

مقاله 3، دوره 9، شماره 2، مهر 1396، صفحه 21-27   

نوع مقاله: علمی پژوهشی

نویسندگان

کورس نکوفر^{* 1}؛ مهرناز روزبهانی²؛ علی عمران یزدی³

¹استادیار، عضو هیات علمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس، مازندران، ایران

²دانشجوی کارشناسی ارشد، کارشناس پژوهشگاه هوافضا، ساری، مازندران، ایران

³دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس، مازندران، ایران

چکیده

خشک شدن میوه­ها و سبزیجات و همچنین، برخی مواد غذایی، یکی از فرایندهای متمرکز انرژی در صنعت غذایی و یک روش نوید بخش کاهش ضرر محصول است. افزایش قیمت­ها و کمبود سوخت­های محصول نفت و گاز منجر به افزایش تأکید بر استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع انرژی به­خصوص در کشورهای در حال توسعه شده است. خشک کردن محصولات کشاورزی، مواد غذایی و سبزیجات امروزه به دو روش کلی انجام می­شود که در خشک کردن به روش سنتی، محصول را روی یک سطح صاف در زیر نور خورشید می­گسترانند تا خشک شود و در روش دوم با استفاده از یک سیستم خشک­کن خورشیدی از گرمای خورشیدی برای خشک کردن محصولات بهره­برداری می­شود. خشک­کن­های خورشیدی به دو گروه عمده خشک­کن­های خورشیدی با همرفت اجباری (فعال) و خشک­کن­های خورشیدی با چرخه طبیعی با همرفت طبیعی (غیرفعال) طبقه بندی می­شوند.در این تحقیق، گردش هوا در محفظة خشک­کن­های خورشیدی تحت همرفت اجباری در دو هندسه مختلف شبیه­سازی عددی شد. کارایی خشک­کن خورشیدی کابینتی غیرمستقیم و خشک­کن خورشیدی کابینتی تحت همرفت اجباری با استفاده از فناوری CFD برای پیش­بینی چگونگی توزیع جریان هوا (اندازه سرعت جریان هوا) و همچنین، شار حرارتی در این خشک­کن­ها تجزیه و تحلیل شد. پس از تعیین اندازه سرعت و همچنین، شار حرارتی و استخراج مقادیر مربوطه، مشخص شد که خشک­کن کابینتی تحت همرفت اجباری دارای شار حرارتی تقریباً یکنواختی در سینی­های خشک­کن است.

کلیدواژه‌ها

خشک کن خورشیدی کابینتی؛ سینی های خشک کن؛ همرفت اجباری؛ صفحة جاذب نورخورشید؛ شار حرارتی

مراجع