بررسی تجربی عملکرد خشک کن خورشیدی با به کارگیری مواد تغییر فاز دهنده

با توجه به محدودیت منابع سوخت فسیلی و پیامدهای ناشی از به کارگیری آن ها از لحاظ تخریب محیط زیست، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر در دهه های اخیر گسترش زیادی یافته است. یکی از منابع لایزال انرژی، انرژی خورشیدی است. کشور ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی خود یکی از مناطق مستعد برای تبدیل و استفاده از انرژی خورشیدی است. تابش متناوب خورشید در طول شبانه روز، ذخیره ی انرژی گرمایی ناشی از آن را برای کاربرد انرژی گرمایی ناگزیر می کند. استفاده از انرژی گرمایی محسوس یک ماده ی ذخیره کننده- عمدتاً آب- به منظور ذخیره ی گرما، معمول ترین روش استفاده است. بهره گیری از گرمای نهان ناشی از مواد تغییر فاز دهنده (pcm) به همراه انرژی گرمایی محسوس از جمله روش های نوین برای ذخیره انرژی حرارتی است. در این پژوهش از یک نمونه پارافین با خصوصیات ترموفیزیکی مورد نیاز، به عنوان یکی از مواد تغییر فاز دهنده در سیستم های خشک کن خورشیدی استفاده شده است. کاربرد خشک کن های خورشیدی در محل های تولید محصولات کشاورزی مانند مزارع و باغ ها باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش هزینه های تولید و تبدیل بهینه محصولات کشاورزی می شود. کیفیت محصول، به خصوص در محصولاتی مانند سبزی های برگی ( که با داشتن مواد معطر در برابر دمای بالای خشک کن های صنعتی فوق العاده حساس هستند) وقتی با خشک کن های خورشیدی خشک شود به طور قابل توجهی نسبت به روش های سنتی (پهن کردن محصول در برابر آفتاب و باد) و روش صنعتی ( که پر هزینه است) بالاتر خواهد بود. از مزایای عمده پارافین عدم تغییر خواص آن در تغییر فازهای مکرر و گرمای نهان بالای آن می باشد. مهم ترین عیب پارافین ضریب هدایتی پایین آن است که برای افزایش آن از مفتول های مسی و پودر پارافین استفاده شده است. افزایش زمان تولید هوای گرم، نزدیکی دمای هوای گرم تولیدی به دمای هوای مورد نیاز، چگالی انرژی گرمایی ذخیره شده در خشک کن و بازده قانون دوم ترمودینامیک مواردی است که میزان تغییر آن ها با به کارگیری pcm در خشک کن تحقیق شده است. سپس یک ماده غذایی (انگور) توسط خشک کن ساخته شده خشک شده که در مقایسه با خشک کن بدون پارافین حدود 35 درصد سریع تر است و این به معنی امکان تولید بیشتر در یک بازه زمانی معین است.