تحليل انرژي و اكسرژي فرآيند خشك‌كردن برگ‌هاي به‌ليمو در يك خشك‌كن خورشيدي

در تحقيق حاضر، يك خشك‌كن خورشيدي كابينتي به‌منظور تحليل انرژي و اكسرژي فرآيند خشك‌شدن برگ‌هاي به‌ليمو مورد استفاده قرارگرفت. اين خشك‌كن داراي يك صفحه جمع‌كننده تخت به رنگ تيره بود كه تحت زاويه 45 درجه نسبت به سطح افق مستقر شد. يك دمنده الكتريكي در قسمت پايين جمع‌كننده نصب شده‌بود تا هواي محيط را از روي اين جمع‌كننده كه با انرژي خورشيد گرم ‌شده‌بود، عبور داده و سپس هواي گرم‌شده را به داخل محفظه خشك‌كن ارسال كرده و موجب خشك‌كردن برگ‌هاي به‌ليمو شود. به‌منظور ارزيابي دستگاه مذكور، سه سطح مختلف دماي هواي خشك‌كننده (30، 40 و 50 درجه‌سلسيوس) و سه سطح سرعت هواي خشك‌كننده (2، 2.5 و 3 متربرثانيه) اعمال‌گرديد. حسگرهايي در نقاط مختلف دستگاه نصب شد تا دما و رطوبت را به‌صورت لحظه‌اي اندازه گرفته و در پردازنده مركزي ذخيره‌سازي كند. با استفاده از اين اطلاعات، تحليل انرژي و اكسرژي انجام گرفت. براين اساس، با كاهش دما و افزايش سرعت، مقدار بازدهي انرژي افزايش‌يافته در صورتي‌كه با افزايش سرعت و دما، بازدهي اكسرژي افزايش‌مي‌يابد. بيشترين بازدهي ‌‌انرژي در آزمايشي با دماي 30 درجه‌سلسيوس و سرعت 3 متربرثانيه و بيشترين مقدار بازدهي ‌اكسرژي در آزمايشي با سرعت 3 متربرثانيه و دماي 50 درجه‌سلسيوس به‌دست آمد. از آن‌جايي‌كه اكسرژي، انرژي قابل دسترسي سيستم را ارزيابي مي‌كند، بازدهي‌اكسرژي در دماي 50 درجه‌سلسيوس حداكثر بوده ولي مقدار زيادي از اين انرژي در دماي 50 درجه سلسيوس هدر مي‌رود. از اين‌رو مناسب‌ترين حالت، خشك‌كردن با سرعت 3 متربرثانيه و دماي 30 درجه‌سلسيوس مي‌باشد.