دراسة أداء مجفف شمسي غير مباشر لتجفيف المحاصيل الزراعية في ولاية الوادي

Abstract

تُعّد الطاقة الشمسية من أهم مصادر الطاقة المتجددة، ويُعتبر التجفيف الشمسي من أبرز تطبيقا في حفظ المنتجات الزراعية والغذائية عبر تقليل نسبة الرطوبة فيها. تهدف هذه المذكرة إلى د ارسة وتحليل أداء مجفف شمسي غير مباشر ُمصَّنع على مستوى جامعة الشهيد حمه لخضر بالوادي، وذلك من خلال إجراء مجموعة من التجارب التطبيقية باستعمال مواد مختلفة لتشكيل المستقبل الح ارري، والمتمثلة في الألمنيوم مع الملح، الألمنيوم مع الحصى، الحديد، والحديد مع الملح والألمنيوم. اعتمدت الد ارسة على تجفيف مادتي الطرفة والشمندر السكري باعتبارهما من المواد المحلية ذات الاستعمالات الغذائية والطبية المهمة. قبل البدء في التجارب الشمسية، تم إجراء تجفيف صناعي أولي لتحديد الشروط الابتدائية المناسبة لعملية التجفيف، حيث تبين اختلاف نسبة الرطوبة بين المادتين مما أدى إلى اختلاف زمن التجفيف. وقد أظهرت النتائج أن نوع المستقبل الح ارري يؤثر بشكل مباشر على درجة الح اررة داخل غرفة التجفيف وعلى فعالية العملية. بينت التجارب أن مادة الطرفة حققت أفضل نتائج تجفيف باستعمال مستقبل ح ارري مكَّون من ملح والألمنيوم، نقص وزن العينة من 145غ إلى 135غ على الساعة ،17 :00حيث تم التخلص من الرطوبة دون حدوث تعفن مع الحفاظ على خصائص المادة. أما بالنسبة للشمندر السكري، فقد تبين أن المستقبل الح ارري المكَّون من الحديد مع الملح والألمنيوم هو الأنسب مقارنة بباقي المواد حيث نقص وزن العينة من185غ إلى 143غ على الساعة ،17:00رغم صعوبة تجفيفه بسبب ارتفاع محتواه المائي. وفي الأخير، خلصت الد ارسة إلى أن اختيار مادة المستقبل الح ارري يلعب دواًر أساسياً في تحسين مردود المجفف الشمسي، وأن لكل مادة مجففة شروطاً خاصة للحصول على أفضل نتائج تجفيف ممكنة. Solar energy is one of the most important sources of renewable energy, and solar drying is considered one of its most prominent applications in preserving agricultural and food products by reducing their moisture content. This paper aims to study and analyze the performance of an indirect solar dryer manufactured at Martyr Hamah Lakhdar University in El Oued by conducting a series of applied experiments using different materials to form the heat receptor, namely aluminum with salt, aluminum with gravel, iron, and iron with salt and aluminum. The study focused on drying tarfa and sugar beet, as they are local materials with important food and medicinal uses. Before beginning the solar experiments, preliminary industrial drying was performed to determine the appropriate initial conditions for the drying process, which revealed differences in moisture content between the two materials, leading to differences in drying time. The results showed that the type of heat collector directly affects the temperature inside the drying chamber and the efficiency of the process. The experiments showed that tarfa achieved the best drying results when using a heat sink composed of salt and aluminum; the sample’s weight decreased from 145 g to 135 g at 5:00 p.m., as moisture was removed without causing spoilage while preserving the material’s properties. As for sugar beets, the heat sink composed of iron, salt, and aluminum proved to be the most suitable compared to the other materials, as the sample’s weight decreased from 185 g to 143 g by 5:00 PM, despite the difficulty in drying them due to their high-water content. Finally, the study concluded that the choice of heat sink material plays a key role in improving the efficiency of the solar dryer, and that each material has specific conditions for achieving the best possible drying results.