ارزیابی پارامترهای انرژی و گازهای آلاینده برای خشک کردن سیب در خشک‌کن خورشیدی رفرکتنس ویندو مجهز به یک کلکتور خورشیدی سهموی خطی

نویسندگان

1 گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

4 گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

doi
10.22067/jam.2024.90300.1298
چکیده

در این مطالعه، فرآیند خشک کردن سیب با استفاده از یک خشک‌کن خورشیدی ترکیبی جدید، از نوع خشک‌کن ترکیبی رفرکتنس ویندو مجهز به کلکتور سهموی خطی مورد بررسی قرار گرفت. سینتیک خشک کردن، بازدهی انرژی و نقش خشک‌کن در کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای آلاینده ارزیابی شد. آزمایش‌های خشک کردن با سه منبع انرژی شامل انرژی تجدیدناپذیر مرسوم (RW)، خشک کردن با کمک خورشیدی (PRW) و خشک کردن کامل خورشیدی (SRW) انجام شد. میانگین بازده اپتیکی نوری و بازده حرارتی کلکتور PTC در طول ساعات آزمایش به‌ترتیب  62.01% و 49.31% به‌دست آمد. کمترین مصرف انرژی ویژه در روش SRW به میزان (kWh kg-1) 10.24به‌دست آمد. علاوه بر این، نتایج نشان داد که انرژی خورشیدی برای روش‌های خشک کردن ترکیبی PRW-65، PRW-75، PRW-85 و روش تماما خورشیدی SRW به‌ترتیب 54.91، 52.62، 48.85 و 70.30% از مصرف انرژی کل را به خود اختصاص داده و به همین مقدار از مصرف انرژی‌های تجدیدناپذیر کاهش دادند. با استفاده از کلکتور خورشیدی در روش‌های خشک کردن PRW و SRW، انتشار CO2 به‌ترتیب 54.64 و 80.94% در مقایسه با روش RW معمولی کاهش یافت. به‌طور کلی، به‌کارگیری انرژی خورشیدی در روش‌های PRW و SRW باعث بهبود پارامترهای انرژی و کاهش انتشار آلاینده‌ها در طول فرآیند خشک‌کردن شد.