Etude comparative des procédés de séchage solaire, en termes de cinétique. Applications à la valorisation des produits locaux

Abstract

L’objectif de ce travail est la réalisation et l’expérimentation de deux séchoirs solaires indirects à convection forcé. Le premier c’est un séchoir solaire indirect sans chicanes et le deuxième avec chicanes OSF (Offset Strip Fins). Les deux séchoirs solaire sont réalisés et testés expérimentalement à l’Unité de Recherche Appliquée en Energies Renouvelables (URAER) Ghardaïa, Algérie. L’expérimentation de notre prototype de séchoir solaire indirect se fait dans le but de déterminer les performances thermiques d’un séchoir solaire muni des chicanes OSF (Offset Strip Fins). L'effet de l’adjonction des chicanes OSF dans le capteur pour améliorer les performances thermique a été analysé expérimentalement. Les résultats expérimentaux ont montré que l’adjonction des chicanes OSF augmente les performances thermiques du séchoir solaire indirect à convection forcée. Une étude comparative des procédés de séchage solaire, en termes de cinétique à été effectuée. Le séchage solaire de la betterave et la courgette en couche mince a été effectué pour différentes procédés de séchage solaire dans des conditions météorologiques variables. Sept modèles mathématiques ont été utilisés pour décrire la cinétique de séchage en couche mince de la betterave et la courgette. Les résultats ont montré que le modèle de Midilli et Kucuk était le le plus approprié pour décrire le processus de séchage solaire des deux produits séchés dans différents procédés de séchage solaire. Le transfert de masse par diffusion à partir des échantillons de la betterave et la courgette, lors du processus de séchage, est décrit par le modèle diffusif de Fick. La diffusivité effective de l’humidité dans les tranches de betterave séchées dans le prototype de séchoir solaire indirect muni des chicanes OSF (0.9 x10􀬿􀬴􀬽m²/s) a été supérieure à celle des tranches de betterave séchées dans le prototype de séchoir solaire indirect sans chicanes (0.8.. x10􀬿􀬴􀬽m²/s). Aussi, elle a été supérieure à celles séchées dans le séchoir solaire de type serre équipé d’un système de stockage de chaleur sensible (0.803x10􀬿􀬴􀬽m²/s pour le lit de sable et 0.799x10􀬿􀬴􀬽m²/s pour le lit de roche) et mieux de celui de l’air libre (0.6 x10􀬿􀬴􀬽m²/s).