อิทธิพลของแหล่งความร้อนสำหรับปั๊มความร้อนในระบบอบแห้งด้วยปั๊มความร้อนร่วมกับรังสีอาทิตย์แบบเรือนกระจก
คำสำคัญ:
รังสีอาทิตย์, ปั๊มความร้อน, ระบบอบแห้ง, เรือนกระจกบทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ศึกษาและพัฒนาต้นแบบระบบอบแห้งแบบปั๊มความร้อนร่วมกับรังสีอาทิตย์แบบเรือนกระจก การทดลองได้ใช้พริกสดเป็นตัวแทนผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร เพื่อเปรียบเทียบสมรรถนะระบบอบแห้งแบบปั๊ม ความร้อนร่วมกับรังสีอาทิตย์แบบเรือนกระจก 2 กรณีศึกษา ได้แก่ (1) การใช้อีวาปอเรเตอร์ของปั๊มความร้อนแบบ เปิดสู่บรรยากาศ และ (2) การใช้อีวาปอเรเตอร์ของปั๊มความร้อนแบบครอบด้วยเรือนกระจก การทดสอบดำเนินการ ในช่วงเวลา 9:00-21:00 น. (12 ชั่วโมงต่อวัน: 3 วัน) ปริมาณพริกสดที่ใช้ 20 kg ในส่วนของห้องอบแห้งด้าน คอนเดนเซอร์มีอุณหภูมิ 60 ๐C จากการทดสอบที่สภาวะเดียวกัน พบว่าการดำเนินการตามกรณีที่ (2) ทำให้พริกแห้ง จากห้องอบแห้งด้านคอนเดนเซอร์มีความชื้นเฉลี่ยเท่ากับ 16.20 %(w.b.) ในขณะที่กรณีที่ (1) พริกแห้งมีความชื้น เฉลี่ยเท่ากับ 22.15 %(w.b.) ใช้พลังงานไฟฟ้าทั้งหมดเท่ากับ 19.8 kWh และ 21.1 kWh ตามลำดับ การอบแห้งกรณีอีวาปอเรเตอร์ของปั๊มความร้อนครอบด้วยเรือนกระจก กรณีที่ (2) เป็นระบบที่มีสมรรถนะสูงกว่ากรณีที่ (1) โดยมีค่าการสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะ (SEC) และค่าการสิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้าจำเพาะ (SEEC) เท่ากับ 4.64 kWh/kg และ 1.66 kWh/kg ตามลำดับ ซึ่งค่า SEC และSEEC กรณีที่ (2) ลดลง 12 % และ 15 % ตามลำดับ เมื่อเทียบกับกรณีที่ (1) อันเป็นผลจากการที่อีวาปอเรเตอร์ของปั๊มความร้อนครอบด้วยเรือนกระจก เป็นปัจจัยที่ช่วยเพิ่มสมรรถนะของระบบในการลดการใช้พลังงานที่ป้อนให้กับคอมเพรสเซอร์ เนื่องจากแหล่งความร้อนมีอุณหภูมิสูงขึ้น จึงใช้กรณีดังกล่าว เปรียบเทียบระบบต่อไป
เอกสารอ้างอิง
Barlev, D., Vidu, R. and Stroeve, P. 2011. Review Innovation in concentrated solar power. Solar Energy Materials & Solar Cells 95(10): 2703-2725.
Chaturvedi, S.K. and Shen, J.Y. 1984. Thermal performance of a direct expansion solar assisted heat pump. Solar Energy 33(2): 155-162.
Daghigh, R., Ruslan, M.H., Sulaiman, M.Y. and Sopian, K. 2010. Review of solar assisted heat pump drying systems for agricultural and marine products. Renewable and Sustainable Energy Reviews 14(9): 2564-2579.
Fudholi, A., Sopian, K., Ruslan, H.M., Alghoul, M.A. and Sulaiman M.Y. 2010. Review of solar dryers for agricultural and marine products. Renewable and Sustainable Energy Reviews 14(1): 1-30.
Gil, A., Medrano, M., Martorell, I., La.zaro, A., Dolado, P., Zalba, B. and Cabeza, L.F. 2010. State of the art on high temperature thermal energy storage for power generation. Part1-concepts, materials and modellization. Renewable and Sustainable Energy Reviews 14(1): 31-55.
Jareanjit, J. 2012. A Solar Dryer Technology and Its Development. KKU Research Journal 17(1): 110-124.
Jareanjit, J., Boonyanuwat, S. and Naemsai, T. 2014. Experimental Study on Thermal Potential and Energy consumption of Solar Greenhouse Dryer Combined with Heat Pump, pp. 52-59. In The 28th Conference of the Mechanical Engineering Network of Thailand (ME-NETT 28). Khonkaen, Thailand.
Jareanjit, J. and Naemsai, T. 2016. Experimental performance of pepper drying using solar assisted heat pump drying system, pp. 1067-1074. In The 30th Conference of the Mechanical Engineering Network of Thailand (ME-NETT 30). Songkhla, Thailand.
Kara, O., Ulgen, K. and Hepbasli, A. 2008. Exergetic assessment of direct-expansion solar assisted heat pump systems: review and modeling. Renewable and Sustainable Energy Reviews 12(5): 1383-1401.
Kohayakawa, M.N., Silveria-Junior, V. and Telis-Romero, J. 2004. Drying of mango slices using heat pump dryer, pp. 884-891. In Proceedings of the 14th international drying symposium; 2004. Sao Paulo City, Brazil.
Kuang, Y.H., Wang, R.Z. and Yu, L.Q. 2003. Experimental study on solar assisted heat pump system for heat supply. Energy Conversion and Management 44(7): 1089-1098.
Lewicki, P.P. 2006. Design of hot air drying for better foods. Trends in Food Science and Technology 17(4): 153-163.
Minka, C.J. 1986. Potential improvement to traditional solar crop drying in Cameroon: research and development solar drying in Africa, pp. 11-22. In Proceedings of a Workshop held in Dakar. Senegal.
Morrison, G.L. 1994. Simulation of packaged solar heat-pump water heaters. Solar Energy 53(3): 249-257.
Piga, A., Del Caro, A. and Corda, G. 2003. Influence of drying parameters on polyphenols and antioxidant activity. Journal of Agriculture and Food Chemistry 51(12): 3675-3681.
Prasertsan, S., Sean-saby, P. and Prateepchaikul, G. 1997. Heat pump dryer. Part 3: experiment verification of the simulation. International Journal of Energy Research 21: 1-20.
Roonprasang, N., Namprakai, P. and Pratinthong, N. 2006. Mathematical model and optimum sizing for a solar banana dryer combined with parabolic trough and phase change energy storage system in Thailand. KKU Engineering Journal 33(5): 495-510.
Sharma, S.J., Sharma, V.K., Ranjana, J.H.A. and Ray, R.A. 1990. Evaluation of the performance of a cabinet type solar dryer. Energy Conversion & Management 30(2): 75-80.
Smith, C.A., Belles, R.D. and Simon, A.J. 2007. Estimated International Energy Flows 2007. Lawrence Livermore National Lab. Available Source: http://flowcharts.llnl.gov/content/international/2007EnergyInternational.pdf, March 27, 2016.
Soponronnarit, S., Nathakaranakule, A., Wetchacama, S., Swasdisevi, T. and Rukprang, P. 1998. Fruit drying using heat pump. International Energy Journal 20(1): 39-53.
Strommen, I., Eikevik, T.M. and Odilio, A.F. 1999. Optimum design and enhanced performance of heat pump dryers. In Abudullah, K., Tamaunan, A.H., Maujumdar, A.S., eds. Proceedings of the first Asian-Australian drying conference. Bali, Indonesia.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
เนื้อหาและข้อมูลในบทความที่ลงตีพิมพ์ในวารสารวิจัยมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย ถือเป็นข้อคิดเห็นและความรับผิดชอบของผู้เขียนบทความโดยตรง ซึ่งกองบรรณาธิการวารสารไม่จำเป็น ต้องเห็นด้วย หรือร่วมรับผิดชอบใดๆ
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพฯลฯ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิจัย มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย ถือเป็นลิขสิทธ์ของวารสารวิจัย มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย หากบุคคลหรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมดหรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อหรือเพื่อการกระทำการใดๆจะต้องได้รับอนุญาตเป็นลายลักษ์อักษรจากวารสาร มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัยก่อนเท่านั้น
