۴E-Based Performance Comparison of Hybrid PVT-Biomass Furnace Greenhouse Solar Dryers with Rotating Rack Under Different Air Recirculation Modes

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 83

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JREE-13-3_018

تاریخ نمایه سازی: 13 مرداد 1405

چکیده مقاله:

This study evaluated the ۴E (energy, exergy, economic, and environmental) performance of hybrid PVT–biomass furnace greenhouse solar dryers with a rotating rack for fish drying. The dryers operated under two modes: with exhaust air recirculation (GHSD-WAR) and without exhaust air recirculation (GHSD-NAR). GHSD-NAR reduced the fish mass from ۸۶.۷۶ kg to ۳۴.۷۴ kg (۲۰% moisture content) in ۹.۹ h at an average drying temperature of ۵۷.۷ °C, while GHSD-WAR achieved similar drying performance, reducing the mass from ۸۷.۱۳ kg to ۳۴.۸۹ kg in ۹.۵۷ h at ۵۸.۲ °C. In terms of energy consumption, GHSD-NAR and GHSD-WAR consumed ۲۶۱.۲۵ kW and ۱۸۰.۵۱ kW, respectively. The average specific moisture extraction rate (SMER) and specific energy consumption (SEC) were ۰.۱۵۲۵ kg/kWh and ۱۲.۰۳۹ kWh/kg, respectively, for GHSD-NAR, and ۰.۲۲۵۳ kg/kWh and ۷.۶۸۹ kWh/kg, respectively, for GHSD-WAR. The average thermal efficiency and exergy efficiency were ۱۲.۳۹% and ۷۴.۴۳%, respectively, for GHSD-NAR, and ۱۸.۴۸% and ۷۵.۴۶%, respectively, for GHSD-WAR. The economic payback period and energy payback time for GHSD-NAR were ۱.۷۳ years and ۱.۰۰۶ years, respectively, while those for GHSD-WAR were ۱.۳۵ years and ۱.۰۰۷ years, respectively. Over a ۱۰-year system lifetime, CO₂ mitigation was estimated at ۱۵۶.۲ tons (worth USD ۴,۸۲۵ in carbon credits) for GHSD-NAR and ۱۶۲.۶ tons (USD ۵,۹۴۴) for GHSD-WAR. The GHSD-WAR system achieved up to ۴۰.۷۷% energy savings compared to GHSD-NAR. Overall, the ۴E analysis results indicated that GHSD-WAR outperformed GHSD-NAR in terms of energy efficiency, economic return, and environmental impact. These findings indicate that GHSD-WAR is potentially a more sustainable drying solution for fish processing.

نویسندگان

Muhammad Yahya

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Institut Teknologi Padang, P. O. Box: ۲۵۱۷۳, Padang, Indonesia.

Rosdaneili Hasibuan

Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Universitas Sumatera Utara, P. O. Box: ۲۰۲۲۲, Medan, Indonesia.

Zido Yuwazama

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Institut Teknologi Padang, P. O. Box: ۲۵۱۷۳, Padang, Indonesia.

Dedi Wardianto

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Institut Teknologi Padang, P. O. Box: ۲۵۱۷۳, Padang, Indonesia.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Adapa, P.K., & Schoenau, G.J. (۲۰۰۵). Re-circulating heat pump assisted ...
  • Janjai, S., Intawee, P., Kaewkiew, J., Sritus, C., & Khamvongsa, ...
  • نمایش کامل مراجع