مشخصات پژوهش

عنوان	آنالیز اکسرژی و انرژی خشک کن پیوسته مادون قرمز- هوای گرم با چرخه هوای بازگشتی
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	راندمان، انرژی مصرفی، پتانسیل بهبود، خشک کن ترکیبی، هوای بازگشتی
چکیده	در این مطالعه از روش سطح پاسخ برای بهینه سازی و مدل سازی آنالیز اکسرژی و انرژی فرآیند خشک کردن لایه های نازک قارچ در خشک کن ترکیبی مادون قرمز- هوای گرم استفاده شده است. پارامترهای زمان خشک کردن، انرژی مصرفی ویژه، انرژی اتلافی، راندمان اکسرژی، اکسرژی اتلافی، پتانسیل بهبود اکسرژی به عنوان متغییرهای وابسته مورد ارزیابی قرار-گرفته شد. آزمایشات بر اساس طرح مرکب مرکزی در سطوح دمایی 70، 80 و ºC90، سرعت هوای m/s 1 و توان مادون قرمز 700، 800 و W 900 و چرخه هوای بازگشتی 10 الی90% برای برش های نازک قارچ در 3 تکرار انجام گرفت. آنالیز واریانس نشان دهنده عدم تأثیر معنی دار چرخه هوای بازگشتی بر زمان خشک کردن می باشد (p>0.05). حداقل انرژی مصرفی ویژه برابر با MJ/kg water 31/21 تحت شرایط °C 70، W 800 و50% چرخه هوای بازگشتی و بیشترین مقدار آن برابر با MJ/kg water 31/48 تحت شرایط کاری °C80، W700 و 10% چرخه هوای بازگشتی به دست آمد. با افزایش توان مادون قرمز و چرخه هوای بازگشتی ، انرژی اتلافی کاهش پیدا می کند. مؤلفه های خطی چرخه هوای بازگشتی، مؤلفه توان دوم چرخه هوا و مؤلفه برهم کنش دما- هوای بازگشتی در سطح آماری 5 درصد و توان مادون قرمز در سطح آماری 10 درصد دارای تأثیر معنی-داری بر تغییرات راندمان اکسرژی می باشند. پتانسیل بهبود اکسرژی با افزایش درصد چرخه هوای بازگشتی و کاهش توان مادون قرمز کاهش یافته است. در فرآیند بهینه سازی، کمترین زمان خشک شدن و انرژی مصرفی ویژه و اکسرژی اتلافی و بیشترین مقدار راندمان اکسرژی و کمترین مقدار پتانسیل بهبود در محدوده متغیرهای مورد بررسی به عنوان تابع هدف انتخاب شد. شرایط بهینه بر اساس توابع هدف عبارت اند از: دمای هوای ºC90، توان مادون قرمز W45/839 و 90% چرخه هوای بازگشتی در سرعت هوای m/s 1. مقادیر پیش بینی شده برای شرایط بهینه خشک کردن عبارت است از: s 2424 برای زمان خشک شدن، MJ/kg water 30/26 برای انرژی مصرفی ویژه، MJ/kg water 85/24 برای انرژی اتلافی 72/59% برای راندمان اکسرژی، MJ/kg water 80/2 برای اکسرژی اتلافی و 99/0% برای پتانسیل بهبود. اعتبار سنجی آزمایشگاهی نشان داد که مقادیر پیش بینی و تجربی از تناسب بالایی برخوردار می باشند.
پژوهشگران	فرزام افضلی (دانشجو)، ناصر بهروزی خزاعی (استاد مشاور)، حسین درویشی (استاد راهنما)