موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی تحقیقات سامانه‌ها و مکانیزاسیون کشاورزی 3060-6748 18 68 2017 08 23 Development and evaluation of a solar dryer augmented with Phase Change Materials (PCM) طراحی، ساخت و ارزیابی یک خشک کن خورشیدی تجهیزشده با مواد تغییرفاز دهنده 89 106 113178 10.22092/erams.2017.106302.1092 FA جواد جنت خواه دانشجوی دکتری دانشگاه محقق اردبیلی هادی غائبی استادیار گروه مهندسی مکانیک بهمن نجفی دانشیار گروه مهندسی بیوسیستم Journal Article 2016 05 28 One of the main problems of crops dryers is their high cost, high energy consumption, and the associated higher cost of operation. The solution proposed for this problem is use of the free and clean solar energy. In this study, a solar dryer was developed, which consisted of a solar collector that innovatively is made of discarded waste materials such as cold drinks metal cans. Also Phase change materials (PCM), was included in the dryer chamber for energy storage, and was tested under laboratory conditions, and air flow rate, temperatureand radiation intensity were measured. According to the results, the temperature of the absorber plate of  the innovatively  solar collector increased up to 111 ºC and the temperature of the exhust air  had a difference of 50 to 60 ºC  compaed to the ambient temperature. Highest tempratur increase was obtained with air velocity of 0.5 m/s at 2- 3 PM in test days. The phase change temperature of the materials occurred at 51 to 53 ºC. When the chamber temperature exceeded 53 ºC, the material’s phase changed and  the stored heat was directed to dryer in order to compensate for the tempratuer drop in the plenum. . As result, the temperature loss of the drying chamber occurred less severly under the phase change material conditions, because it slightly prevented temperature loss. Finally, mintdrying test was carried out. The mint with an initial miostuer content of 86 percent, lost 86g of its moisture and reached final moister content of 12 percent during the product test in 273 minutes, under mean chamber temperature of 44.3 ºC and air velocity of 0.5 m/s. از مشکلات اساسی خشک کن‌های محصولات کشاورزی، هزینه بر بودن آنها و مصرف انرژی بالا و در نتیجه کاهش سود کاربران است. یکی از راهکارهای مفید در این زمینه، استفاده از انرژی پاک و رایگان خورشید است. در این تحقیق یک خشک کن خورشیدی طراحی و ساخته شد. این خشک کن دارای یک کلکتور کاملا نوآورانه است که از ضایعاتی مانند قوطی‌های فلزی خالی نوشابه ساخته و از مواد تغییر فاز دهنده در محفظه خشک کن آن جهت ذخیره سازی حرارت استفاده شده است. بهترین نتایج در دبی هوای 18 مترمکعب بر ساعت در ورودی خشک کن و بین ساعات 14 تا 15 روزهای اجرای آزمایش به‌دست آمد. دمای تغییر فاز مواد تغییر فاز دهنده 51 تا 53 درجه سلسیوس بود و زمانی که در آزمایش ها دمای محفظه به بیش از 53 درجه رسید، مواد تغییر فاز دادند و انرژی حرارتی ذخیره شده خود را به محفظۀ خشک کن تحویل دادند و تا حدودی از افت دمای محفظه جلوگیری کردند به‌طوری که افت دمای محفظه در شرایط تغییر فاز این مواد با شدت بسیار کمتری اتفاق افتاد. در آزمون خشک کردن نعنا با رطوبت اولیه 86 درصد بر پایه تر، طی آزمون محصول در 273 دقیقه با میانگین دمای محفظه 44.3 درجه سلسیوس و دبی هوای 18 مترمکعب بر ساعت مقدار 86 گرم آب خود را از دست داد و به رطوبت ثانویۀ 12 درصد رسید. https://amsr.areeo.ac.ir/article_113178_784e9c2641a852a807a1eb92028b5473.pdf