بررسی تجربی پخت‌وپز در داخل ساختمان با استفاده از یک اجاق خورشیدی غیرمستقیم همراه با مواد ذخیره کننده حرارت

نویسندگان

1 پژوهشگر، گروه طراحی ماشین‌آلات مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

2 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 استادیار، گروه طراحی ماشین‌آلات مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

4 استادیار، گروه طراحی ماشین‌آلات مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

5 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

doi
10.22044/jsfm.2021.2215
چکیده

در این مطالعه، امکان پخت‌وپز در داخل ساختمان در یک اجاق خورشیدی غیرمستقیم همراه با ماده تغییر فاز دهنده به‌صورت تجربی بررسی شده است. همچنین، اثر مواد تغییر فاز دهنده استانیلید و منیزیم نیترات هگزاهیدرات بر عملکرد واحد پخت اجاق خورشیدی با یکدیگر مقایسه شده است. برای این منظور، ابتدا مواد تغییر فاز دهنده با استفاده از اجاق خورشیدی غیرمستقیم شارژ شده و در ادامه از انرژی ذخیره شده در این مواد برای گرم کردن 0/5 و 1 لیتر آب در بعد از ظهر استفاده شده است. پارامترهای برسی شده شامل دمای روغن ورودی به واحد پخت، دمای آب، دمای مواد تغییر فاز دهنده و نرخ انرژی حرارتی دریافتی توسط آب هستند. با توجه به نتایج، استانیلید در طول فرایند شارژ به نقطه ذوب خود نرسیده است؛ در حالی که انرژی حرارتی به‌صورت گرمای نهان و محسوس در منیزیم نیترات هگزاهیدرات ذخیره شده است. همچنین با استفاده از انرژی ذخیره شده در مواد تغییر فاز دهنده، دمای 0/5 و 1 لیتر آب در بعد از ظهر پس از گذشت 8 و 12 دقیقه به نقطه جوش رسیده است. مدت زمان سپری شده برای تغییر دمای 0/5 لیتر آب از نقطه جوش تا 80 درجه سانتی‌گراد در واحد پخت همراه با منیزیم نیترات هگزاهیدرات 4 ساعت و 42 دقیقه است که نسبت به واحد پخت همراه با استانیلید 1 ساعت و 50 دقیقه بیشتر است. همچنین در واحد پخت همراه با استانیلید، میانگین نرخ انرژی حرارتی دریافتی توسط 1 لیتر آب در پخت بعد از ظهر حدود 373/68 وات است.