Etude expérimentale et comparaison des performances d’un séchoir solaire indirect avec et sans système de stockage d'énergie thermique

Abstract

Les objectifs de cette étude étaient d'étudier de manière comparative l'effet de l'utilisation des matériaux à changement de phase (PCM), de la roche et des chicanes comme moyenne de stocker la chaleur et de créer la turbulence afin d‟améliorer les performances thermiques des prototypes de séchoir solaire de type indirect. Les tests ont été effectués à trois débits massiques d'air de 2.28 à 1104 kg/h. Les matériaux de stockage de chaleur ont été testé sous deux formes, PCM (paraffine wax et cacl2 6H2o) et sensible (roche) dans le premier prototype de séchoir solaire. Le deuxième prototype de séchoir solaire muni des chicanes a été utilisé à titre de comparaison. L'utilisation de roche comme moyenne de stocker la chaleur et de créer la turbulence dans la veine d'air mobile entre l'isolant et l'absorbeur réduit considérablement le temps de séchage, tout en réduisant légèrement les pertes de charge instantanée, et permet une augmentation de la température de séchage. La comparaison de comportement thermique quotidienne entre les prototypes de séchoirs solaire de type indirect avec roche était en faveur du prototype de séchoir solaire avec chicanes à des valeurs importants. Compte tenu de comportement thermique quotidienne, les prototypes de séchoirs solaires de type indirect avec roche avec PCM sont plus efficaces, en particulier à des débits massiques élevés. Dix modèles mathématiques ont été utilisés pour décrire la cinétique de séchage en couche mince de la tomate et de la menthe. Les résultats ont montré que les modèles de MidilliKucuk et Two-Terms exponentiel était les plus appropriés pour décrire le processus de séchage solaire de la tomate dans les deux prototypes de séchoir solaire indirect avec PCM, roche et avec chicanes et à l‟air libre. Cependant, les modèles de Midilli-Kucuk et Logarithmic était les plus approprié pour décrire le processus de séchage solaire de basilic.