XÁC ĐỊNH MỨC TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG VÀ THỜI GIAN SẤY TRONG THIẾT BỊ SẤY KIỂU TRỐNG SỬ DỤNG PHỐI HỢP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI VÀ NĂNG LƯỢNG ĐIỆN

Abstract

In this paper, a prototype of a semi-active  hybrid solar dryer was developed to evaluate energy consumption and drying time in different drying mode. The dryer system can control the drying temperature during drying process. The dryer system was tested in different heating energy source to dry fresh Centella asiatica. The result show that the drying time and power consumption for drying fresh Centella asiatica from 88% to 6% MC when heating by electric energy, solar- electric energy and solar energy only is 7.0, 6.5 and 10.5 hours; 14.2, 8.1 and 2.1 kWh, respectively. The hibrid solar drying system allows to reduce electricity consumption by up to 43% compared to drying with electric energy. While solar drying requires longer drying time, but electricity consumption of 15% compared to drying with electric energy. This result demonstrates the advantage of the semi-automatic hybrid solar drying equipment, such as the user's choice to dry a variety of agricultural products with suitable drying temperature and time to ensure economy and quality in the conditions of high hours of sunshine like in Central Vietnam.

Tóm tắt

Bài báo trình bày kết quả lắp đặt và thử nghiệm một thiết bị sấy lai phối hợp năng lượng mặt trời với năng lượng điện. Thiết bị có kết cấu buồng sấy kiểu lồng quay, cấp nhiệt cho quá trình sấy nhờ bộ thu nhiệt mặt trời và và bộ gia nhiệt trở điện, thiết bị có thể tự động điều khiển nhiệt độ sấy theo cài đặt nhờ hệ thống điều khiển nhiệt độ. Ba thí nghiệm được thực hiện để sấy rau má, nhiệt độ tại buồng sấy và biến thiên độ ẩm của rau trong quá trình sấy, thời gian sấy và chi phí năng lượng được xác định. Kết quả cho thấy, thời gian sấy và tiêu hao điện năng  cho sấy 10 kg rau má từ độ ẩm 88% xuống 6% khi sử dụng nhiệt cho quá trình sấy từ năng lượng điện, năng lượng mặt trời phối hợp năng lượng điện và năng lượng mặt trời là 7,0, 6,5, và 10,5 giờ; và 14,2, 8,1, 2,1 kWh. Hệ thống sấy phối hợp năng lượng mặt trời và năng lượng điện cho phép giảm lượng điện tiêu thụ đến 43% so với sấy với năng lượng điện. Trong khi, sấy với năng lượng mặt trời cần thời gian sấy dài hơn, tuy nhiên năng lượng điện tiêu thụ chỉ chiếm 15% so với sấy điện. Kết quả này thể hiện ưu thế của thiết bị sấy phối hợp năng lượng mặt trời và năng lương điện bán tự động, như sự lựa chọn của người sử dụng để sấy nhiều loại sản phẩm có nhiệt độ và thời gian sấy phù hợp nhằm đảm bảo tính kinh tế, chất lượng và môi trường trong điều kiện số giờ nắng cao như ở miền Trung, Việt Nam.