Investigación de energía y exergía de un secador solar indirecto bajo convección natural y forzada mientras se secan rodajas de melón

El análisis de energía y exergía (2E) se llevó a cabo en el presente trabajo sobre secadores solares de convección natural e forzada indirectos (NISD y FISD) y se compararon los resultados. El NISD consistió en un colector y un armario de secado, mientras que, para el FISD, el NISD se actualizó al fijar un túnel divergente integrado con ventiladores de CC activados con paneles fotovoltaicos en la entrada del colector. Por lo tanto, no se utilizó energía comercial para ambas configuraciones. Se evaluaron la distribución temporal de temperatura y humedad en las bandejas del armario de secado y las eficiencias energéticas del colector y del armario de secado para ambos secadores. Se examinaron la entrada, salida, pérdidas y eficiencia de exergía del colector y del armario de secado, así como los índices de sostenibilidad en ambos secadores. La eficiencia energética del colector y la eficiencia de secado fueron del 58,5% y 9,39% en NISD y del 66,37% y 12,11% en FISD, respectivamente. En NISD, la entrada de exergía del colector y la sección de secado fueron de 409,9–1344,15 W y 2,73–96,63 W, mientras que, en FISD, fueron de 375,5–1344,28 W y 1,03–65,75 W, respectivamente. Las eficiencias de exergía del armario de secado y del colector se encontraron en 45,87 y 3,46%, 55,73 y 2,43% en NISD y FISD, respectivamente. El potencial de mejora y el factor de impacto ambiental variaron de 0,11 a 29,1 W, de 0,2 a 15,51 y de 0,012 a 11,35 W, de 0,07 a 7,90, en NISD y FISD, respectivamente. El índice de sostenibilidad aumentó en un 60,69% y la relación de exergía de residuos disminuyó en un 18,52% en FISD en comparación con NISD. El análisis 2E reveló que el rendimiento se mejoró en FISD en comparación con NISD. Se realizó un análisis de incertidumbre para todos los parámetros y se mostró como barras de error en todos los gráficos.