-

Abstract

In this study, the orange peels were experimentally dried in a heat pump dryer and the results obtained during drying process were investigated. The orange that has a high potential in Turkey, is usually grown in Mediterranean and Aegean regions. The data related to the relative humidity of drying air, temperature and air velocity were entered from Programmable Logic Controller (PLC) screen and they were controlled according to set value. The relative humidity of drying air was maintained in the range of 7% - 14% by using dehumidification unit during the experiments. The highest coefficient of performance (COPws) of whole system was calculated as 3,83 at the end of the experiments which was carried out at 45 C° 1 m/s. The orange peels were dried from 3gwater/gdry matter to 0.09gwater/gdry matter in 8 hours 45 minutes. As a result of this study, it is considered that the orange peels have significant contribution to the economy when they are assessed by drying process

Keywords

• Drying, orange peels, heat pump, humidity control, dehumidification

ISI POMPALI BİR KURUTUCUDA PORTAKAL KABUĞU KURUTULMASI

Öz

Bu çalışmada, ısı pompalı bir kurutucuda deneysel olarak portakal kabuğu kurutulmuş ve kurutma sonucunda elde edilen sonuçlar irdelenmiştir. Türkiye’de büyük bir potansiyele sahip olan portakal meyvesi genellikle Akdeniz ve Ege bölgelerinde yetişmektedir. Kurutucuda, istenilen kurutma havası bağıl nemi, sıcaklığı ve hızı değerleri Programlanabilir Lojik Kontrolör (PLC) ekranından  girilmiş ve set değerlerine göre kontrol edilmiştir. Deneyde nem alma sistemi kullanılarak üfleme havası bağıl nemi %14 ila %7 aralığında tutulmuştur.  Deney 45 ^oC kurutma havası sıcaklığı ve 1m/s hava hızında yapılmıştır. Deney sonucunda tüm sistem için performans katsayısı (COP_ws) değeri ortalama 3.83 olarak hesaplanmıştır. Portakal kabukları 8 saat 45 dakikada 3 g_su/g_{kuru madde} nem miktarından 0.09 g_su/g_{kuru madde} nem miktarına kadar kurutulmuştur. Bu çalışma sonucunda portakal kabuğu kurutularak değerlendirildiğinde ekonomiye ciddi katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Kurutma, portakal kabuğu, ısı pompası, nem kontrolü

References

1. GTHB, “Turunçgil, zeytin incir ve diğer subtropik meyveler www.tarım.gov.tr, (2014). çalışma gurubu”, 2. İnternet, “Portakal kabuğunun faydaları”, http://www.bilgido.com/2012/01/portak- kabugundan-sifa.html#.U0lY3VV_vsg, 1 (2014). 3. İnternet, “Portakal http://www.haber200.com/kabugu-meyvesinden- pahali-haberi-24774.html, 1 (2014). kabuğu”,
2. Gönen E., “Isı pompası destekli PLC kontrollü bir kurutucuda defne yaprağı kurutulması”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Eğitimi Bölümü. 1-85 (2012).
3. Best R., Soto W., Pilatowsky I. ve Gutierrez L. J., “Evaluation of a rice drying system using a solar assisted heat pump”, Renew Energy, 5(1–4): 465–8 (1994).
4. Oktay Z., Hepbaşlı A., “Performance evaluation of a heat pump assisted mechanical opener dryer”, Energy Conversion and Management, 44: 1193- 1207 (2003).
5. Chaturvedi S. K., Chen D. T. ve Kheireddne A., “Thermal performance of a variable capacity direct expansion solar-assisted heat pump”, Energy Convers Manage, 39(3/4):181–91 (1998).
6. Söylemez, M.S., “Optimum heat pump in drying systems with waste heat recovery”, Journal of Food Engineering, 74: 292-298 (2006).
7. Huang B.J., Lee J.P. ve Chyng J.P., “Heat-pipe enhanced solar-assisted heat pump water heater”, Sol Energy, 78:375–81 (2005).
8. Aktaş M., Aktekeli Z., Doğan H. ve Ceylan İ., “Güneş enerjisi destekli, ısı pompalı kırmızı biber kurutucusunun tasarımı, imalatı ve performans deneyleri”, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 30: 1, 111-120 (2010).

9. Guoying X., Xiaosong Z. ve Shiming D. A., “Simulation study on the operating performance of a solar air source heat pump water heater”, Appl Therm Eng, 26:1257–65 (2006).
10. Trilliant-Berdal V, Souyri B, Fraise G., “Experimental study of ground-coupled heat pump combined with thermal solar collectors”, Energy Buildings, 38:1477–84 (2006).
11. Li H., Dai Y., Dai J., Wang X. ve Wei L., “A solar assisted heat pump drying system for grain in-store drying”, Front Energy Power Eng, 4(3):386–91 (2010).
12. Aktekeli B., “Isı Pompalı Kurutucu İle Bayat Ekmeğin Geri Dönüşüm Tekniklerinin Deneysel Analizi”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Eğitimi Bölümü. 1-85 (2014).
13. J.J. Guo, J.Y. Wu⇑, R.Z. Wang, S. Li., “Experimental research and operation optimization of an air-source heat pump water heater”, Applied Energy, 88: 4128–4138 (2011).
14. Aktaş M., “Isı pompası destekli fındık kurutma fırınının tasarımı, imalatı ve deneysel incelenmesi”, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 60 (2007).
15. Aktaş M., Şevik S., Doğan H. ve Öztürk M., “Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması”, Tarım Bilimleri Dergisi-Journal of Agricultural Sciences 18: 287- 298 (2012).
16. Ceylan İ., Aktaş M. ve Doğan H., “Isı pompalı destekli bir kurutucuda kerestelerin kurutma süresinin Mühendislik 22(4):847-854 Gazi Fakültesi Mimarlık Dergisi, (2007).