Other language title :
طراحي دستگاه خشك كن هيبريدي ميكروويو-خورشيدي نيمكره اي و نحوه خشك كردن كدوي سبز
Title of article :
Design of Semisphere Solar-Microwave Hybrid Dryer and Drying Performance of Zucchini
Author/Authors :
Celen, S Department of Mechanical Engineering - Namık Kemal University, 59860, Tekirdağ/Turkey , Oguz Arda, S Department of Mechanical Engineering - Namık Kemal University, 59860, Tekirdağ/Turkey
Abstract :
In this work, performance of a newly designed hybrid dryer was investigated. Drying was
done with the support of solar energy to microwave conveyor dryer. By using collector,
which was designed with semisphere shape for having high efficiency from solar energy,
hot air was produced and moved through the tunnel with velocity of 3 m s-1 and by using
0.7, 1 and 1.4 kW microwave support, drying behavior of 5, 10, and 15 mm zucchini slices
were examined. At the end of drying process, drying time, color changes of dried products,
energy consumption, collector efficiency, and modelling of drying were determined.
Considering the time required for drying the zucchini slices until reaching 10±1% (wb)
moisture content and electrical energy consumption values, the most suitable results were
obtained from 1 kW microwave power, air velocity of 0.245 m min-1, and 5 mm zucchini
slice thickness, corresponding to total energy of 1.143 kWh. The collector efficiency was
calculated as 24.3%, under the environmental conditions of our study.
Farsi abstract :
در اين پژوهش، عملكرد يك دستگاه خشك كن هيبريدي ميكروويو-خورشيدي كه اخيرا طراحي شده بود بررسي شد. خشك كردن با كمك انرژي خورشيدي و خشك كن نقاله ميكروويوي انجام شد. با استفاده از يك دستگاه جمع كننده ( collector) كه براي افزايش كارآيي انرژي خورشيدي به شكل نيمكره طراحي شده بود، هواي گرم توليد شد و از يك تونل با سرعت 3 متر در ثانيه با مصرف توان ميكروويوي 17 كيلو وات، 1 كيلو وات، و 1/4 كيلووات گذر داده شد و نحوه خشك شدن ورقه هايي از كدوي سبز با ضخامت 5، 10 و 15 ميلي متر بررسي شد. در آخر فرايند خشك كردن، مدت خشك
كردن، تغييرات رنگ محصول خشك شده، مصرف انرژي، كارآيي دستگاه جمع كننده، و مدلسازي از خشك كردن تعيين شد. با در نظر گرفتن زمان لازم براي خشك كردن ورقه هاي كدوي سبز تا رسيدن به 1 ± 10% محتواي رطوبتي و مقدار مصرف انرژي برق، مناسبترين نتايج از شرايطي به دست آمد كه در آن توان ميكروويو 1 كيلو وات بود و سرعت هوا برابر 0/245 متر در دقيقه و ضخامت ورقه كدو 5 ميلي متر و جمعا متناظر با انرژي كل معادل 1/143 كيلووات ساعت بود. كارآيي دستگاه جمع كننده در شرايط محيطي آزمايش ما در حد 243٪
محاسبه شد.
Keywords :
Zucchini , Mathematical modeling , Energy consumption , Drying kinetics