МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯ ТРИВАЛОСТІ СУШІННЯ ФРУКТІВ У ГЕЛІОСУШАРЦІ - Боярчук, В.; Коробка, С.; Бабич, М.; Кригуль, Р. (Вісник Львівського національного університету природокористування. Серія «Агроінженерні дослідження», 2023)
У статті наведено методику планування багатофакторного експерименту для визначення основних показників тривалості процесу сушіння в геліосушарці: швидкості сушіння, критичної вологості фруктів, коефіцієнта сушіння. На основі аналізу існуючих рівнянь розрахунку тривалості процесу конвективного сушіння було вдосконалено рівняння О. В. Ликова (4) для умов геліосушарки. В основі цього рівняння подано спрощений механізм тепло- і масообміну, який описано диференціальним рівнянням тепломасоперенесення. Отримано рівняння регресії, за допомогою яких можна розрахувати залежності швидкості сушіння, критичної вологості фруктів, коефіцієнта сушіння в області зміни параметрів теплоносія: 10 Вт/м2 ≤ Q ≤ 460 Вт/м2; 20 ºС ≤ Ттн ≤ 50 ºС; 1 м/с ≤ vтн ≤ 2,5 м/с. Встановлена кількість необхідних експериментів для нашого випадку 33. Розроблено матрицю планування експерименту та отримано результати експерименту для лінійних функцій: швидкості сушіння, критичної вологості, коефіцієнта сушіння відносно значень досліджуваних факторів: 10 Вт/м2 ≤ Q ≤ 460 Вт/м2; 20 ºС ≤ Ттн ≤ 50 ºС; 1 м/с ≤ vтн ≤ 2,5 м/с. Розроблено математичну модель дисперсійного аналізу технологічного процесу сушіння фруктів у геліосушарці. Розраховано й перевірено оцінку адекватності моделі за критеріями Фішера та Стьюдента. Обґрунтовано оптимальні режими роботи геліосушарки в області: 10 Вт/м2 ≤ Q ≤ 460 Вт/м2; 20 ºС ≤ Ттн ≤ 50 ºС; 1 м/с ≤ vтн ≤ 2,5 м/с. Виконано опис впливу конструктивних параметрів (площі колектора Sпк = 1,5 м2 і маси теплового акумулятора тта = 50 кг) на закономірності зміни теплотехнічних параметрів навколишнього середовища (температури навколишнього середовища Тнс.ср. − 16 − 32 °С, рівня сонячної активності Інср. − 100 − 824 Вт/м2) і на тривалість процесу сушіння фруктів за таких параметрів: 10 Вт/м2 ≤ Q ≤ 460 Вт/м2; 20 ºС ≤ Ттн ≤ 50 ºС; 1 м/с ≤ vтн ≤ 2,5 м/с.