Radyo frekans ve güneş enerji destekli kayısı kurutma sisteminin süreç simülasyonu ve ekonomik analizleri

Türkiye'nin kuru kayısı üretiminde lider ülkeler arasında olduğu bilinen bir gerçektir. Kuru kayısı üretiminde kullanılan kurutma sistemlerinin tasarımı ve ekonomik açıdan değerlendirmesi önemli bir konudur. Bu amaçla, kuru kayısı üretimi için kullanılan güneş enerjisi destekli havalı ön kurutmayla kombine edilmiş radyo frekans kurutma sisteminin simülasyon ve ekonomik çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kurutma sistemindeki kayısıların farklı şartlardaki kurutma davranışları ve kinetiği araştırıldı. Kuruma hızının zamanla azaldığı görüldü. Kayısının kurutma kinetiğini modellemek için Midilli denklemi kullanıldı. Fick'in ikinci yasası kullanılarak etkili nem difüzyon katsayısı hesaplandı. Optimum şartlarda, ön kurutma için difüzyon katsayısı 4,96*10-9 m2/s, RF kurutucu için 7,32*10-9 m2/s olarak bulundu. SuperPro Designer simülasyon programı ile optimum kurutma şartlarında, farklı kurutma senaryoların ekonomik analizleri yapıldı. Temel alınan senaryo için kurutma sisteminin toplam sermaye yatırımı 328.115 $ ve geri ödeme süresi 26,11 yıl olarak bulundu. Farklı kurutma senaryolarındaki kapasite değişiminin, son ürün fiyatının, elektrik fiyatının ve kurutma sisteminin yıl içerisindeki çalışma süresinin kârlılık üzerine etkileri araştırıldı. Son ürün fiyatının kârlılık üzerindeki etkisinin çok fazla olduğu görüldü. Ayrıca SuperPro Designer ile enerji analizleri yapılarak sistemin özgül enerji tüketimi ve enerji verimliliği hesaplandı. RF kurutucunun özgül enerji tüketiminin (8,95 kW-h/kg su), ön kurutucunun özgül enerji tüketiminden (1,36 kW-h/kg su) fazla olduğu görüldü.