شبیه سازی جریان هوا در داخل خشک کن های خورشیدی گلخانه ای برای اقلیم اصفهان

خشک کردن گلخانه ای یکی از انواع روش های خشک کردن می باشد که توانایی خشک کردن مقدار زیادی از محصولات کشاورزی را به صورت یکجا دارد. در تمام مدل های خشک کن گلخانه ای از انرژی تابشی خورشید استفاده می گردد. خشک کن-های گلخانه ای از نظر شکل ظاهری کاملا شبیه گلخانه هستند که هوای داخل آن توسط انرژی تابشی خورشیدی گرم شده و مواد خشک شدنی در داخل آن خشک می شوند. با توجه به اینکه بخش وسیعی از استان اصفهان را اقلیم خشک در برگرفته و دارای 300 روز آفتابی در سال است، پتانسیل بالایی برای استفاده از این نوع خشک کن در استان اصفهان وجود دارد. عمل خشک کردن در این خشک کن ها بستگی به ویژگی های جریان هوا و هندسه محفظه خشک کن دارد. لذا هدف از این تحقیق، پیش بینی رفتار جریان هوای داخل محفظه انواع خشک کن گلخانه ای با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) برای اقلیم اصفهان است. به همین منظور، اثر شدت تابش نور خورشید و هندسه بیرونی خشک کن روی سرعت، دما و فشار هوای داخل محفظه، توسط نرم افزار Ansys Fluent 18 بررسی گردید. در این تحقیق، چهار نوع هندسه رایج برای خشک کن گلخانه ای مورد ارزیابی قرار گرفت. این چهار نوع هندسه به ترتیب شامل گلخانه با سقف محدب، گلخانه با سقف شیبدار یکطرفه، گلخانه با سقف شیبدار دو طرفه و گلخانه با سقف محدب و دیواره های عمودی است. اعتبار سنجی نتایج شبیه سازی از طریق مقایسه با نتایج تجربی بدست آمده از سایر محققین انجام گرفت. نتایج نشان داد که گلخانه با سقف محدب و دیواره های عمودی بهترین عملکرد را در یکنواختی سرعت جریان هوا در داخل خشک کن داشت. همچنین بهترین عملکرد در توزیع یکنواخت دمای هوای داخل خشک کن مربوط به گلخانه با سقف شیبدار دو طرفه و گلخانه با سقف محدب و دیواره های عمودی بود. کمترین فشار هوای داخل محفظه خشک کن مربوط به گلخانه با سقف محدب بود.