Повышение эффективности солнечной сушилки с использованием вспомогательного источника тепла при различных скоростях воздушного потока
DOI:
https://doi.org/10.31489/2023No1/42-50Ключевые слова:
Солнечная сушилка, вспомогательный источник тепла, содержание влаги, солнечный коллектор воздуха, скорость воздушного потока, печатная платаАннотация
Одним из важнейших методов сохранения сельскохозяйственной продукции является сушка на солнце. Основное внимание в этой статье уделяется повышению эффективности солнечных систем сушки. Разработка новых методов и факторов, которые могут повлиять на функциональность солнечных сушилок, помогает повысить их эффективность. В данном исследовании предложена и разработана солнечная сушилка непрямого типа для сушки сельскохозяйственной продукции. Сушилка, состоящая из солнечного плоского воздухосборника, изолированной сушильной камеры, вспомогательного (электрического) источника тепла и электрического вентилятора, предназначена для повышения производительности сушилки. Наиболее типичная функция сушилки — обдувать продукт горячим воздухом, заставляя воду в нем испаряться. Экспериментально изучено влияние температуры и скорости воздуха на скорость испарения. Проведены испытания с тремя различными расходами воздуха — 0,042, 0,0735 и 0,105 м3/с. Когда солнечного излучения мало или совсем нет, для обеспечения достаточного тепла используется вспомогательный обогреватель. Для различных скоростей воздушного потока солнечный режим и электрический режим были проверены экспериментально только с одним источником энергии в каждом режиме. Выводы показали, что использование другого источника тепла в дополнение к солнечному излучению позволит поддерживать температуру воздуха в сушильной камере в пределах 32-42 oC. Также было установлено, что в течение всего процесса сушки при высоких скоростях воздуха температура оказывает меньшее влияние на производительность сушилки.
Библиографические ссылки
Mohana Y., Mohanapriya R., Anukiruthika T. , Yoha K.S., Moses J.A., Anandharamakrishnan C. Solar dryers for food applications: Concepts, designs, and recent advances. Solar Energy. 2020, Vol. 208, pp. 321 – 344. doi:10.1016/j.solener.2020.07.098
Fudholi A., Sopian K., Ruslan, M.H., Sulaiman, M.Y. Review of solar dryers for agricultural and marine products. Renew. Sustain. Energy Rev. 2010, Vol.14, pp. 1–30. doi:10.1016/j.rser.2009.07.032
Afriyie J.K., Nazha M.A.A., Rajakaruna H., Forson F.K. Experimental investigations of a chimney- dependent solar crop dryer. Renew. Energy. 2009, Vol.34, pp. 217 – 222. doi:10.1016/j.renene.2008.04.010
Kumar R., Chauhan R., Sethi M., Sharma A., Kumar A. Experimental investigation of effect of flow attack angle and thermohydraulic performance of air flow in a rectangular channel with discrete V-pattern baffle on the heated plate, Adv. Mech. Eng. 2016, Vol.8, pp. 1–12. doi:10.1177/1687814016641056
Boughali S., Benmoussa H., Bouchekima B., Mennouche D., Bouguettaia H., Bechki D. Crop drying by indirect active hybrid solar-Electrical dryer in the eastern Algerian Septentrional Sahara, Solar Energy. 2009, Vol.81, No.12, pp. 2223–2232. doi:10.1016/j.solener.2009.09.006
Song M., Songlin Y., Biguang Z., Dong Z. Experimental Research of Grape Drying Using Solar Dryer with Latent Heat Storage System. Int. Conf. on Computer Distributed Control and Intelligent Environmental Monitoring. 2011, pp. 740– 742. doi: 10.1109/CDCIEM.2011.33
Mortezapour H., Ghobadian B., Minaei S., Khoshtaghaza M.H., Mortezapour H., M.S. Saffron. Drying with a Heat Pump – Assisted Hybrid Photovoltaic – Thermal Solar Dryer, Drying Technology. 2012, Vol.30, No.6, pp. 37–41. doi:10.1080/07373937.2011.645261
Zoukit A., El Ferouali H., Salhi I. Doubabi S., Abdenouri N., El Kilali T. Control of a solar dryer using a hybrid solar gas collector. 2016 Inter. Conf. on Elect. Sci. and Tech. in Mag. (CISTEM). doi:10.1109/CISTEM.2016.8066825
Eltief S.A., Ruslan M.H., Yatim B. Drying chamber performance of V-groove forced convective solar dryer. Desalination, 2007, Vol.209, No.1, pp. 151–155. doi:10.1016/j.desal.2007.04.024
Zomorodian A., Zare D., Ghasemkhani H. Optimization and evaluation of a semi-continuous solar dryer for cereals (Rice, etc). Desalination, 2007, Vol.209, No.1, pp. 129–135. doi:10.1016/j.desal.2007.04.021
Bennamoun, L. and Belhamri, A. Design and simulation of a solar dryer for agriculture products, Journal of Food Engineering. 2003, Vol.59, pp. 259–266. doi:10.1016/S0260-8774(02)00466-1
