Fındığın dönmeli akışlı akışkan yataklı kızılötesi ışınımlı kurutma davranışının deneysel incelenmesi ve matematiksel modellenmesi

Abstract

Bu çalışmada, kabuklu ve kabuksuz fındıkların dönmeli akışlı akışkan yataklı kızılötesi ışınımlı kurutma davranışı deneysel olarak araştırılmış ve matematiksel modellemesi gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar, 100 g kabuklu fındık için 250 W, 500 W, 750 W ve 1000 W, 100 g kabuksuz fındık için 250 W ve 1000 W kızılötesi ışınım güç değerlerinde yapılmış ve zamana bağlı olarak kütle kayıpları ölçülmüştür. Boyutsuz kütle oranı, kütlesel büzülme oranı, nem içeriği ve kurutma hızı gibi kurutma karakteristikleri zamana ve kütle kaybına bağlı olarak hesaplanmıştır. Kabuklu ve kabuksuz fındıkların, dönmeli akışlı akışkan yataklı kızılötesi kurutucudaki kurutma eğri denklemini belirlemek için literatürde sunulan 22 adet ince tabaka kurutma denklemi dikkate alınmıştır. En iyi modeli belirlemek için 14 farklı değerlendirme kriteri kullanılmıştır. Sonuç olarak, kabuklu fındığın kurutulması için dönmeli akışlı akışkan yataklı kurutma yönteminde ideal kızılötesi ışınım güç değerlerinin 1000 W ve en iyi kurutma modelinin ise Alibas (Modified Midilli-Kucuk) olduğu belirlenmiştir. Kabuksuz fındığın kurutulması için ise dönmeli akışlı akışkan yataklı kurutma yönteminin uygun olmadığı sonucuna varılmıştır.

In this study, swirling flow fluidized bed infrared drying behavior of shelled and unshelled hazelnuts has been experimentally investigated and mathematical modeling has been performed. Drying experiments have been carried out at 250 W, 500 W, 750 W and 1000 W infrared power values for 100 g shelled hazelnut and at 250 W and 1000 W infrared power values for 100 g unshelled hazelnut, and mass losses have been measured depending on drying time. Drying characteristics such as dimensionless mass ratio, mass shrinkage ratio, moisture content and drying rate have been calculated based on time and mass loss. Mathematical modeling has been performed to determine the thin layer drying behavior of shelled and unshelled hazelnuts in swirling flow fluidized bed infrared dryer by using 22 thin layer drying equations given in the literature. 14 different evaluation criteria have been used to determine the best model. As a result, it has been determined that the suitable infrared power value was 1000 W for drying of shelled hazelnut in swirling flow fluidized bed infrared drying method and the best drying model was Alibas (Modified Midilli-Kucuk). It has been concluded that swirling flow fluidized bed infrared drying method was not suitable for drying of unshelled hazelnut.