بهبود انتقال حرارت داخل خشک کن خورشیدی برای خشک کردن نعناع با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
عنوان مقاله: بهبود انتقال حرارت داخل خشک کن خورشیدی برای خشک کردن نعناع با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
شناسه ملی مقاله: JR_EEDJ-9-2_005
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_EEDJ-9-2_005
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
محمد باقر حیدری ورنامخواستی - Department of Mechanical Engineering, Shahr-e-majlesi Branch, Islamic Azad University, Esfahan, Iran
حسن غفوری ورزنه - Department of Mechanical Engineering, Shahr-e-majlesi Branch, Islamic Azad University, Esfahan, Iran
خلاصه مقاله:
محمد باقر حیدری ورنامخواستی - Department of Mechanical Engineering, Shahr-e-majlesi Branch, Islamic Azad University, Esfahan, Iran
حسن غفوری ورزنه - Department of Mechanical Engineering, Shahr-e-majlesi Branch, Islamic Azad University, Esfahan, Iran
بهرهگیری از خشککنهای خورشیدی در مناطقی که دارای شدت تابش خورشیدی بالایی هستند، یک روش مقرون به صرفه برای خشککردن مواد غذایی میباشد. پارامترهای عملکردی خشککردن به عواملی مانند هندسه خشک کن، ماده خشک کردنی و اقلیم منطقه بستگی دارد. لذا هدف، شبیهسازی جریان سیال و انتقال حرارت در خشککن خورشیدی برای خشک کردن گیاه نعناع در منطقه کرمان میباشد که با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی(CFD) انجام شد. در این تحقیق با افزودن فن تهویه در بالای محفظه خشک کن، دمای خشککن در خلال فصول گرم سال کنترل و بهبود یافت. جنس و مواد استفاده شده در ساخت خشککن بصورت واقعی مدل شد تا نتایج حاصل از آن به واقعیت نزدیک باشد. اعتبارسنجی نتایج به دستآمده از روش شبیهسازی عددی با دادههای ارایه شده به صورت تجربی در مقالههای دیگر نشان داد که با استفاده از روش دینامکی سیالات محاسباتی با دقت بالایی می توان رفتار خشککنهای واقعی را شبیهسازی کرد. مزیتی که استفاده از روش شبیهسازی نسبت به ساخت نمونه آزمایشگاهی دارد این است که در این روش امکان مشاهده الگوی جریان هوا در بخش داخلی و بیرونی خشککن، ارزیابی الگوی تغییرات دمایی و همچنین مقدار تابش دریافتی توسط خشککن برای یک روز کامل و تعمیم آن برای یک سال با صرف زمان و هزینه بسیار پایینتر وجود دارد. با توجه به اینکه میتوان عملکرد سیستم را برای یک سال پیش بینی نمود در نتیجه میتوان دورههای زمانی مناسب و یا نامناسب از این دستگاه برای خشککردن نعناع را مشخص نمود. همچنین در این پژوهش مشخص شد که با نصب کردن فن برای مکش جریانهای هوای خشککن میتوان عملکرد خشککردن نعناع را بهبود بخشید و انتقال حرارت در خشککن را بهخصوص در ماههای گرم سال بهبود داد. همچنین نشان داده شده با استفاده از فنهای نصب شده می توان دمای هوای خشککن را تا ۱۸ درجه کلوین کاهش داد و در نتیجه به نمونه خشکشده مطلوبتری دست یافت.
کلمات کلیدی: Solar dryer, Computational fluid dynamics, Forced heat transfer, Mint, خشک کن خورشیدی, دینامیک سیالات محاسباتی, انتقال حرارت جابجایی اجباری, نعناع
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1591707/