ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ / ΗΛΙΑΚΑ - ΥΠΟΒΟΗΘΟΥΜΕΝΗΣ ΞΗΡΑΝΣΗΣ

Η έρευνα στην εν λόγω περιοχή εστιάζεται στην ανάλυση των φαινομένων μεταφοράς θερμότητας και μάζας και στη διερεύνηση των βέλτιστων συνθηκών ξήρανσης για διάφορα αγροτικά προϊόντα (καμπύλες ξήρανσης), καθώς και την ανάπτυξη μοντέλων διεργασιών ξήρανσης με στόχο τον βέλτιστο σχεδιασμό θαλάμων ξήρανσης θερμού αέρα. Εφαρμόζονται τόσο πειραματικές μέθοδοι όσο και αριθμητική προσομοίωση και οι κύριες δραστηριότητες μέχρι σήμερα συνίσταντο στα εξής:

Πειραματική Διερεύνηση

• Μετρήσεις σε μια σειρά αγροτικών προϊόντων με στόχο τον χαρακτηρισμό του πορώδους μετά την ξήρανση (μέγεθος και κατανομή πόρων κλπ.) και τη σχέση του με την ποιότητα και τις θερμοφυσικές ιδιότητες των προϊόντων.
• Κινητική της Ξήρανσης : σύγκριση ανάμεσα σε φυσικές (ξήρανση με απλή έκθεση στον ήλιο) και βιομηχανικές διεργασίες. Κριτήρια για την βέλτιστη λειτουργία ξηραντηρίων.
• Προσδιορισμός της επίδρασης των παραμέτρων του ρεύματος αέρα ξήρανσης (ταχύτητα, θερμοκρασία), διαμόρφωση εμπειρικών σχέσεων για την μεταφορά της θερμότητας. Αντιπροσωπευτικό προϊόν : σύκα (figus carica) (Fig. 1)



• Επίδραση της εναλλαγής της φοράς ροής του αέρα ξήρανσης
• Μετρήσεις σε ηλιακά-υποβοηθούμενα ξηραντήρια με χρήση συλλέκτη αέρα με σωλήνες κενού (Fig. 2). Προσδιορισμός συντελεστών απόδοσης της διεργασίας, καμπύλες ξήρανσης, ρυθμοί ξήρανσης, συντελεστές διάχυσης κατά την ξήρανση μήλων, καρότων, βερίκοκων.

Αριθμητική Προσομοίωση

• Επίδραση της κατανομής της ταχύτητας του αέρα σε βιομηχανικού τύπου θαλάμους (Fig. 3). Εντοπισμός περιοχών ανομοιομορφίας. Συσχέτιση μεταξύ ταχύτητας αέρα και ποιότητας ξήρανσης, με βάση μετρήσεις ταχύτητας αέρα και περιεκτικότητα υγρασίας.
• Ανάπτυξη μοντέλων για συζεγμένους υπολογισμούς ροής και φαινομένων μεταφοράς (συζυγή προβλήματα μεταφοράς θερμότητας-μάζας) σε προβλήματα ξήρανσης με συναγωγή. Μακροσκοπική προσέγγιση με την διαμόρφωση και επίλυση προβλημάτων ξήρανσης σε σώματα απλής γεωμετρίας, π.χ., ορθογωνικές πλάκες πεπερασμένου πάχους που αντιπροσωπεύουν στρώματα του προς ξήρανση προϊόντος. Μελέτη της επίδρασης του πάχους του προϊόντος, των αλληλεπιδράσεων μεταξύ πολλαπλών πλακών και της εναλλακτικής τοποθέτησης τους μέσα στον θάλαμο ξήρανσης (Fig. 4).
• Επίδραση αεροδυναμικών φαινομένων όπως αποκολλήσεις ροής, αστάθειες λόγω αποχωρισμού δινών κατάντι της πλάκας κλπ., στου συντελεστές μεταφοράς θερμότητας-μάζας κατά την διεργασία της ξήρανσης.