logo
calendar23 Iyul 2026
view92
Основной язык:Русский

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕТИКИ СУШКИ ЯБЛОК В НЕПРЯМЫХ СОЛНЕЧНЫХ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ С ОПТИМИЗИРОВАННЫМ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЕМ

Область науки:Энергия (разное)Возобновляемая энергия, устойчивое развитие и окружающая среда
Национальное направление науки (ВАК):02.00.08 — Химия и технология нефти и газа04.00.12 — Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ04.00.13 — Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений05.05.04 — Промышленная теплоэнергетика05.05.01 — Энергетические системы и комплексы05.05.02 — Электротехника. Электрические станции и системы. Электротехнические комплексы и устройства05.05.03 — Светотехника. Специальные технологии освещения05.05.09 — Установки и технологии ядерной энергетики05.05.10 — Атомное реакторостроение, машины, агрегаты и технология материалов атомной промышленности05.05.05 — Теоретические основы теплотехники05.05.06 — Энергетические установки на основе возобновляемых источников энергии05.05.07 — Электрические технологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
pdf

14. AE_2_2026_2(23)-162....pdf

PDF

АННОТАЦИЯ СТАТЬИ

quote
Аннотация. Введение. В работе рассмотрено моделирование солнечной сушки яблок в непрямой сушильной установке. Исследовано влияние солнечной радиации и температуры подогретого воздуха на кинетику удаления влаги. Экспериментальные данные сопоставлены с моделями тонкослойной сушки. Показано, что применение эффективного воздухонагревателя сокращает время сушки, обеспечивая сохранение качества яблок и снижение энергозатрат. Методы и материалы. Исследование выполнено на экспериментальной солнечной сушильной установке непрямого типа с естественной конвекцией воздуха. В качестве объекта сушки использовались яблоки сорта «Симеренко», нарезанные на равномерные кусочки. Измерялись температура подогретого воздуха и относительная влажность продукта при различных значениях солнечной радиации. Для анализа процесса применялись методы тонкослойного математического моделирования. Результаты. Экспериментальные данные показали, что увеличение интенсивности солнечной радиации приводит к росту температуры подогретого воздуха и ускорению процесса сушки. При солнечной радиации 933 Вт/м² длительность сушки яблок сокращалась до менее 5 суток. Полученные кинетические кривые хорошо согласуются с результатами математического моделирования. Это подтверждает адекватность выбранных моделей. Заключение. Проведённые исследования подтвердили высокую энергоэффективность непрямой солнечной сушильной установки с оптимизированным воздухонагревателем. Математическое моделирование позволяет прогнозировать кинетику сушки и оптимизировать режимы работы установки.

АВТОРЫ

Science ID: MSD-0726-0282

Теги

# моделирование# сушка# влажность# радиация# шкаф# яблоки# солнечная# математическое# непрямой# солнечный# сушильный# воздухонагреватель# относительная

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

ДРУГИЕ СТАТЬИ ЭТОГО ЖУРНАЛА

Оценить статью

0
оценок: 0
5
4
3
2
1

Идентификаторы статьи

DOI:

Недоступно

Список литературы

[1] Fudholi S.A., Sopian K., Ruslan M.H., Alghoul M.A., Sulaiman M.Y. Review of solar dryers for agricultural and marine products. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2010, vol. 14, pp. 1–30

[2] Ekechukwu O.V., Norton B. Review of solar-energy drying systems II: an overview of solar drying technology. Energy Conversion and Management, 1999, vol. 40, no. 6, pp. 615–655.

Sharma A., Chen C.R., Lan N.V. Solar-energy drying systems: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2009, vol. 13, no. 6–7, pp. 1185–1210.

Dissa A.O., Bathiebo J., Kam S., Savadogo P.W., Desmorieux H. Modelling and experimental validation of thin layer indirect solar drying of mango slices. Renewable Energy, 2009, vol. 34, no. 4, pp. 1000–1008

Hadibi T., Boubekri A., Mennouche D., Koca A., Idlimam A. 3E analysis and mathematical modelling of garlic drying process in a hybrid solar-electric dryer. Renewable Energy, 2021, vol. 170, pp. 1052–1069.

Amer B.M.A., Hossain M.A., Gottschalk K. Design and performance evaluation of a hybrid solar dryer. Energy Conversion and Management, 2010, vol. 51, no. 4, pp. 813–820

Kokate Y.D., Baviskar P.R., Baviskar K.P., Dhumal S.S. Design, fabrication and performance analysis of indirect solar dryer. Materials Today: Proceedings, 2022

Suresh B.V., Shireesha Y., Kishore T.S., Reddy K.S. Natural energy materials and storage systems for solar dryers: state of the art. Solar Energy Materials and Solar Cells, 2023, vol. 255, 112276

Kalogirou S.A. Solar thermal collectors and applications. Progress in Energy and Combustion Science, 2004, vol. 30, pp. 231–295

Balladin D.A., Chang Yen I., McGaw D.R., Headley O. Solar drying of agricultural products. Renewable Energy, 1996, vol. 7, no. 4, pp. 409–418.

Зулпонов Ш.У., Самандаров Д.И., Султанова Ш.А., Сафаров Ж.Э. Исследование сушки коконов в солнечной сушилке. Universum: технические науки, 2021, №12(93).

бдурахманов К.П., Усманов Б.Ш., Тахиров У.Х. Патент на полезную модель «Солнечная сушильная установка». UZ, № FAP 01770, 2021

Abdurakhmanov K.P., Takhirov U.X. Air heater efficiency of solar drying plant for agricultural products. E3S Web of Conferences, 2023, vol. 392, 01040.

Абдурахманов К.П., Тахиров У.Х., Режабов С.А. Эффективность сушильного шкафа солнечной сушильной установки непрямого типа. Альтернативная энергетика, 2024, №3(14), с. 17–28

Бекман У., Клейн С., Даффи Дж. Расчёт систем солнечного теплоснабжения. М.: Энергоиздат, 1982. 416 с.

Atalay H., Çoban M.T., Kıncay O. Development of indirect type solar dryer and experiments for estimation of drying parameters of apple and watermelon. Thermal Science and Engineering Progress, 2020, vol. 19, 100602

Atalay H., Çoban M.T., Kıncay O. Modeling of the drying process of apple slices: Application with a solar dryer and the thermal energy storage system. Energy, 2017, vol. 134, pp. 918–928.

Stegou-Sagia A., Fragkou D.V. Modeling the thin-layer drying process of Granny Smith apples: Application in an indirect solar dryer. Applied Thermal Engineering, 2016, vol. 98, pp. 122–130.

Moussaoui H., Bahammou Y., Tagnamas Z., Kouhila M., Lamharrar A., Idlimam A. Application of solar drying on the apple peels using an indirect hybrid solar–electrical forced convection dryer. Renewable Energy, 2021, vol. 168, pp. 131–140

Stegou-Sagia A., Fragkou D.V. Thin layer drying modeling of apples and apricots in a solarassisted drying system. Journal of Thermal Engineering, 2018, vol. 4, no. 4, pp. 2130–2141

Kidane H., Farkas I., Buzás J. Mathematical modelling of golden apple drying and performance evaluation of solar drying systems using energy and exergy approach. Scientific Reports, 2025, vol. 15, Article number: 11234.

Noori A.W., Royen M.J., Haydary J. Thin-layer mathematical modeling of apple slices drying, using open sun and cabinet solar drying methods. International Journal of Innovative Research and Scientific Studies, 2021, vol. 4, no. 3, pp. 173–184.

Prawiranto K., Carmeliet J., Defraeye T. Physics-based digital twin identifies trade-offs between drying time, fruit quality, and energy use for solar drying. Frontiers in Sustainable Food Systems, 2020, vol. 4, 606845