عنوان :
طراحي، ساخت و ارزيابي خشك كن خورشيدي به همراه سيستم ذخيره ساز انرژي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
كشاورزي - مكانيك ماشين هاي كشاورزي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده كشاورزي
صفحه شمار :
سيزده،67ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
مرتضي صادقي، احمد ميره اي
استاد مشاور :
علي اسحق بيگي، علي اكبر عالم رجبي
توصيفگر ها :
كيفيت , عملكرد خشك كردن , سير
تاريخ نمايه سازي :
10/10/93
استاد داور :
عباس همت، ناصر همدمي
چكيده فارسي :
چكيده براي جلوگيري از خرابي فساد و حفظ كيفيت ميوهها سبزيجات و مواد غذايي براي مدت طوالني حفاظت از آنها ضروري ميباشد براي نگهداري مواد غذايي چند روش اصلي وجود دارد كه شامل كنسرو كردن منجمدسازي و خشك كردن ميباشد در اين ميان روش خشك كردن به ويژه براي كشورهاي درحال توسعه كه امكانات ضعيفي براي فرايندهاي در دماي پايين دارند يك روش موثر و عملي براي كاهش تلفات مواد غذايي پس از برداشت ميباشد خشك كردن سنتي در برابر آفتاب از ديرباز مورد استفاده بوده است امروزه خشككنهاي خورشيدي براي افزايش كيفيت و بهداشت مواد خشك استفاده ميشوند در اين تحقيق يك دستگاه خشككن خورشيدي بر مبناي طرح گرمكنهاي دو مسيره طراحي و ساخته شد در طراحي خشككن سادگي كارآمدي و اقتصادي بودن آن در نظر گرفته شد دستگاه شامل سه فن جريان محوري در مسير بااليي شاسي و بدنه خشككن و كلكتور پرهداربود عليرغم زاويه دار بودن كلكتور در بيشتر خشككنهاي خورشيدي از طرح افقي زاويه 0 درجه براي كلكتور استفاده شد نتايج نشان داد اين زاويه عالوه بر مزايايي كه در طراحي ايجاد مينمايد انرژي مناسبي را در ماههاي گرم كه معموال خشك كردن محصوالت در آن انجام ميشود نيز دريافت ميكند سيستمهاي اندازهگيري شامل يك سامانه سنجش وزن بر خط و سامانه اندازهگيري دما در نقاط مختلف خشككن و شدت تابش خورشيد بود به منظور بهبود عملكرد دستگاه از پارافين به عنوان ماده تغيير فاز دهنده استفاده گرديد بررسي عملكرد خشككن طي خشك كردن ورقههاي سير مقادير راندمان كلي 6 24 8 24 و 4 31 را به ترتيب در دبيهاي 0220 0 2310 0 و 1 0 0462 kg s نشان داد سيستم ذخيره ساز انرژي مورد استفاده افزايش 2 1 C را در دماي ورودي به سيني محصول نسبت به عدم استفاده از آن نشان داد رطوبت محصول در پايان روز اول به 31 و 32 برپايه خشك به ترتيب با ذخيرهساز و بدون آن رسيد مقدار كاهش رطوبت در خشك كن خورشيدي پس از گذشت 7 ساعت به 14 برپايه خشك كاهش يافت در حالي كه در روش سنتي پس از گذشت 01 ساعت به رطوبت 14 برپايه خشك كاهش يافت با بررسي 8 مدل تجربي و محاسبه ريشه ميانگين مربعات خطا و ضريب همبستگي بين دادههاي تجربي و نتايج پيشبيني شده مدل لگاريتمي به عنوان مناسبترين مدل توصيفكننده سينتيك خشككردن ورقههاي سير تحت روش جريان اجباري در خشككن خورشيدي تعيين شد ارزيابي كيفيت محصول خشك شده توسط معيارهاي چروكيدگي بازجذب و رنگ محصول در سه روش خشك كردن خورشيدي سنتي و آون صورت گرفت پارامترهاي رنگي نشان داد كه تغييرات رنگ و سوختگي محصول در روش سنتي بيشتر از دو روش ديگر بود اثر روش خشككردن بر چروكيدگي محصول معنيدار نبود با وجود معنيدار بودن اثر روش خشككردن بر ظرفيت جذب آب مقادير اين فراسنجه كيفي نزديك به يكديگر بود و روشهاي مختلف تفاوت محسوسي در ظرفيت جذب آب در محصول خشك شده ايجاد نكرد ارزيابي اقتصادي خشككن خورشيدي ساخته شده عملكرد مناسب آن را براي خشك كردن سير با توجه به موقعيت جغرافيايي ايران نشان داد زمان بازگشت سرمايه 28 0 سال و هزينه كل ساخت خشككن برابر با 033 دالر آمريكا محاسبه شد كلمات كليدي خشك كن خورشيدي كيفيت عملكرد خشك كردن سير
چكيده انگليسي :
13 Design Construction and Evaluation of Solar Dryer with Energy Storage System Majid Fathi majid fathi@ag iut ac ir January 21 2014 Department of Agricultural Machinery Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiMorteza Sadeghi sadeghi mor@cc iut ac irAbstractTo prevent damage corruption and maintain the quality of fruits vegetables and food their long termprotection is essential There are several methods for preserving foods including canning freezing anddrying Among these methods drying is an effective and practical method for reducing post harvest foodlosses especially for developing countries that have poor facilities for low temperature processes Traditional sun drying has been used for a long time Nowadays in order to increase the quality of driedmaterials solar dryers are used In this study a solar dryer based on double pass solar air heaters wasdesigned and developed For designing the dryer simplicity efficiency and economic aspects wereconsidered The device consisted of three axial flow fans in upper pass channel chassis and body andfinned collector Despite of using inclined collectors in further solar dryers in this study horizontaldesign angle 0 was used for the collector Investigations revealed that in addition to benefits ofdesigning for this pattern it received adequate energy in warm months which drying of products iscommonly done The measuring systems included an on line weighing system a temperature measuringsystem at different parts of the dryer and solar radiation intensity meter To improve the performance ofthe solar dryer paraffin as the phase change material PCM was used Surveying the drying performanceshowed overall efficiency of 24 6 29 8 and 31 2 at different flow rates of 0 044 0 0359 and 0 0269kg s 1 respectively Applying energy storage system led to 4 3 C increase in the inlet air temperatureinto the product s tray Product moisture content at the end of the first day reached to 35 dry basis and41 dry basis with energy storage system and without it respectively The moisture content in the solardryer decreased to 23 9 dry basis after 7 h while in the traditional sun drying it reached to 23 drybasis after 30 h For modeling drying kinetics eight different empirical models were investigated and thek square and root mean square error regarding the experimental data and predicted ones by the modelwere calculated to evaluate them The most appropriate model to describe drying kinetics of garlic sliceswas the logarithmic model under the forced flow in solar The quality of the dried product was assessedinterms of shrinkage absorption and color indices under solar drying traditional sun drying and ovenmethods Color indices showed that product browning was more in traditional method than the othermethods Effect of different drying methods on product shrinkage was not significant Despite thesignificant effect of drying method on the water reabsorption the values were close to each other Economic evaluation of the developed solar dryer showed a suitable performance for the drying of garlicconsidering Iran geographical position Payback time of 0 89 year and total cost of 150 US$ werecalculated for the developed solar dryer Key words Solar dryer quality drying performance garlic
استاد راهنما :
مرتضي صادقي، احمد ميره اي
استاد مشاور :
علي اسحق بيگي، علي اكبر عالم رجبي
استاد داور :
عباس همت، ناصر همدمي
