بررسی اکسرژی در خشک کن های مداوم با در نظر گرفتن اتلاف حرارتی

مهمترین موضوعی که در سیستم های تبدیل انرژی مطرح است، حداکثر انرژی قابل حصول از سیستم میباشد . بررسی اکسرژی به این موضوع می پردازد و یا به عبارت دیگر بررسی اکسرژی، بررسی سیستم از منظر قانون دوم ترمودینامیک میباشد و حداکثر قابلیت کاردهی سیستم بدون عوامل بازگشت ناپذیری را نشان می دهد. در این مقاله به بررسی اکسرژی در خشک کن های مداوم با در نظر گرفتن اتلاف حرارتی پرداخته شده است. در خشک کن های مداوم، زمان کافی جهت خشک کردن به ماده مرطوب و جریان گاز داده شده و بدین ترتیب محصول محتوی رطوبت یکنواخت تری است. در این مقاله برای انجام آنالیز، حجم کنترلی در اطراف خشک کن در نظر گرفته و بیلان رطوبت ، انرژی و آنتروپی با توجه به آن نوشته می شود . در بیلان انرژی ، دمای هوای خروجی و دمای ماده خروجی مجهول می باشند که برای محاسبه این دو دما یک معادله سینتیکی برای ماده ارائه شده است. سپس با استفاده از بیلان انرژی و آنتروپی رابطه ای برای موازنه اکسرژی ارئه می شود . سرانجام با کمک این رابطه و با توجه به معلوم بودن تمام پارامترها مقدار اکسرژی تلفاتی محاسبه و راندمان اکسرژی فرآیند خشک کردن بیان میشود. برای یک میزان هوای مشخص، نمودار اکسرژی بر حسب جرم ماده مرطوب که در این مقاله گندم میباشد، در دو حالت با در نظر گرفتن اتلاف حرارتی و بدون در نظر گرفتن اتلاف حرارتی رسم و با استفاده از سه شاخص آماری، میزان خطای هر دو حالت را محاسبه و این نتیجه حاصل گردید که در نظر نگرفتن اتلاف حرارتی میزان خطا در مدل را افزایش میدهد. سپس با درنظر گرفتن وجود ترم تلفات حرارتی در سیستم، به بررسی اثر برخی شرایط ترمودینامیکی بر روی راندمان اکسرژی پرداخته شد. نتیجه حاصل را به طور کلی میتوان اینگونه بیان کرد که افزایش در پارامترهای ورودی هوا، راندمان را کاهش میدهد، در حالیکه افزایش در پارامترهای ورودی ماده راندمان را افزایش میدهد .

کلیدواژه ها:

اکسرژی ، خشک کن مداوم ، اتلاف حرارتی ، گندم کارشناس ارشد مهندسی شیمی – محیط زیست