بخشی از مقاله
چکیده
هدف از این تحقیق، مطالعه طراحی و ساخت و ارزیابی خشککن خورشیدي جهت خشککردن سبزیجاتی از جمله ورقه هاي نازك گوجه فرنگی می باشد. براي این هدف خشککن خورشیدي در گروه امور فنی کشاورزي پردیس ابوریحان دانشگاه تهران ساخته شد. این خشککن داراي یک جمع کننده خورشیدي، فن الکتریکی، محفظه حامل سینی هاي محصول و شاسی جهت حمل و نقل دستگاه می باشد. جمع کننده خورشیدي از نوع صفحه جاذب ساده بوده، مساحت آن برابر 1/95 مترمربع بود. آزمایش ها در سه سطح ضخامتی 3، 5 و 7 میلیمتر و در دو سطح سرعت هواي 0/5 و 1 متر بر ثانیه انجام شد. مدت زمان لازم براي خشککردن گوجه فرنگی در خشککن خورشیدي در ضخامت 3، 5 و 7 میلیمتر به ترتیب برابر270 دقیقه، 390 دقیقه و 450 دقیقه بود. بازده کلی سیستم برابر %26 بود.
مقدمه
فناورى ساده، کاهش آلودگی هوا و محیط زیست و از همه مهمتر ذخیره شدن سوختهاى فسیلی براى آینده، از دلایل لزوم استفاده از انرژى خورشیدى در کشور هستند. خشک کردن خورشیدي مواد غذایی در مناطقی که رطوبت نسبی هوا کمتر از 60 درصد و دماي هوا بالاتر از 22 درجه سانتیگراد و داراي تعداد زیادي روز آفتابی است، قابل اجراست. به همین دلیل کشور ما منطقهاي بسیار مستعد براي استفاده از انرژي خورشیدي در خشک کردن موادغذایی است. یکی از راههاي استفاده از این انرژي، ساخت خشک کن خورشیدي و خشک کردن محصولات کشاورزي توسط این سیستم می باشد. خشک کردن با خشک کن خورشیدي یک روش خوب براي کم کردن رطوبت موادغذایی بوده که جهت جلوگیري از تخریب آنها به کار می رود.
از میان سبزیجات جهت خشک شدن گوجه فرنگی - به دلیل بالا بودن میزان رطوبت - انتخاب شد. تا کنون تحقیقات فراوانی در زمینه ساخت خشککن خورشیدي صورت پذیرفته که از بین آنها می توان به نمونه هاي زیر اشاره کرد. در سال Mittal 1984 و Lapp به بررسی در مورد خشککن هاي خورشیدي غلات همراه با منبع ذخیره انرژي پرداختند. ایشان دریافتند که شن براي خشک کردن گندم از رطوبت %17 به %14/5 بدون از بین رفتن کیفیت گندم، بهترین منبع ذخیره انرژي میباشد - Mittal و همکاران، . - 1984 در سال Muhammad 1986 و همکاران نوعی خشککن براي رطوبت زدایی از سبزیجات را طراحی و آزمایش نمودند. ساختمان اولیه خشککن از مواد محلی و در دسترس ساخته شده بود.
هواي داغ مورد نیاز، از کوره گاز حرارتی تامین می گردید. ظرفیت این خشککن 3 تا 5 تن سبزیجات بود که در 3 مرحله در روز در داخل خشککن قرار می گرفت. میزان رطویت و درجه حرارت سیستم توسط یک کنتور نصب شده در روي سیستم کنترل می شد - Muhammad Jamil و همکاران، . - 1986 هدف از پژوهش انجام گردیده، طراحی و ساخت یک خشک کن خورشیدي از نوع مختلط براي سبزیجات می باشد، که در انتها به ارزیابی سیستم می پردازیم.
مواد و روش ها
دستگاه داراي سه قسمت اصلی جمع کننده خورشیدي، محفظه اصلی خشک کردن و فن الکتریکی می باشد. بدین منظور براي طراحی قسمت هاي مختلف خشک کن خورشیدي باید به دو پارامتر اساسی زیر توجه نمود: نوع محصول و میزان حجمی که از محصول خشک می شود و شرایط آب و هواي منطقه - از جمله میزان تابش خورشید، دما و رطوبت محیط، . . . - . در ابتدا گوجه فرنگی با میزان حجمی برابر 10 کیلوگرم محصول تازه، در منطقه ورامین براي خشک کردن انتخاب گردید. در قسمت طراحی از طریق تعیین میزان محصول جهت خشک شدن توسط دستگاه، محاسبه ضریب انتقال حرارت جمع کننده خورشیدي و میزان انرژي تابشی دریافتی توسط جمع کننده، به محاسبه سطح مفید جمع کننده خورشیدي و سپس به طراحی محفظه اصلی خشک کن پرداخته شد.
همچنین در ادامه با توجه به شرایط محیطی، میزان جرم و هواي مورد نیاز جهت خشک کردن محصول تعیین گردید و با توجه به میزان دبی هواي مورد نیاز و مدت زمان خشک شدن محصول به طراحی و انتخاب پارامترهاي مختلف فن پرداخته شد. بر اساس اطلاعات سازمان هواشناسی کشور در یک دوره پنج ساله براي فصل تابستان در شهرستان پاکدشت، شرایط اقلیمی برداشت گردیده شد. نتایج در جدول 1 گردآوري شده است - بی نام، . - 1387
