داریوش زارع - Shiraz University
سعید اکبرزاده - دانشگاه شیراز - دانشکده کشاورزی - بخش مهندسی بیوسیستم
محمد لغوی - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی - بخش مهندسی بیوسیستم
محمدامین نعمت اللهی - دانشگاه شیراز - بخش مهندسی بیوسیستم - هیات علمی

در این مقاله، شبیه سازی فرآیند خشک شدن نخودفرنگی در خشک کن مادون قرمز - هوای گرم با استفاده از روش اجزای محدود دو بعدی انجام شد. برای این منظور، معادله حاکم بر انتقال جرم و شرایط اولیه و مرزی آن استخراج شد. به کمک روش اجزای محدود با رویکرد گلرکین، دستگاهی از معادلات دیفرانسیل مرتبه اول بدست آمد. جهت شبیه سازی فرآیند خشک شدن و حل دستگاه معادلات، یک کد کامپیوتری در نرم افزار متلب تدوین شد. شبیه سازی در چهار سطح شدت تابش با مقادیر صفر، ۲۰۰۰، ۴۰۰۰ و ۶۰۰۰ وات بر متر مربع، سه سطح دمای ۳۰، ۴۰ و ۵۰ درجه سلسیوس و سه سطح سرعت ۵/۰، ۰/۱ و ۵/۱ متر بر ثانیه انجام شد. در نهایت به منظور اعتبارسنجی مدل ارائه شده، نتایج این مدل سازی با نتایج حاصل از خشک کن آزمایشگاهی مادون قرمز - هوای گرم، مقایسه گردید. حداقل، حداکثر و متوسط میانگین خطای نسبی داده های اندازه گیری شده و پیش بینی شده با مدل سازی به روش اجزای محدود دوبعدی، به ترتیب %۲۱/۲، %۷۷/۳ و%۵۰/۲ می باشند. این روش دارای دقت مناسب و کارآیی بالا در پیش بینی تغییرات رطوبت محصول، طی فرآیند خشک کردن دانه نخودفرنگی، می باشد و اطلاعات بیشتری را در مورد انتقال رطوبت، بدون انجام آزمایش می دهد که می تواند جهت طراحی خشک کن ها مفید باشد.

نخود فرنگی, خشک کن هوای گرم - مادون قرمز, معادله انتقال جرم, روش اجزای محدود