Burak ŞEN, Yaşar Serhat SAYGILI, Ali Kaan YETİK, Furkan BAŞ

Investigation of Solar Powered Drying System Potential in Niğde Province

Storage of the foods obtained by plant and animal production is as important as their cultivation. Crops cultivated around the world lose 28-36% of total yield during the process from agricultural land to consumption. With the most of this loss occurs after harvest and harvest, it can be reduced by suitable machines and appropriate methods to be used. Niğde is in third place in the list of cities with the highest apple production in Turkey. In addition, it is seen that the potential of the region to benefit from solar energy is quite high with 8.02 hours of daily sunshine duration and 1550-1800 kWh m-2 total solar radiation values. In line with the information given, Niğde province stands out as an important opportunity for apple drying processes using solar-powered drying methods. In this study, suitable drying methods that can be used for agricultural products in general and methods that can be used in Niğde province have been investigated and with the using the information obtained from previous studies related to the region its examined that the solar drying system and machines that can be developed for the province of Niğde are specified.

PDF

___

Aboul-Enein S, El-Sebaii A, Ramadan M, El-Gohary H. 2000. Parametric Study of a Solar Air Heater with and without Thermal Storage for Solar Drying Applications. Renewable Energy, 21 (3-4), 505-522.
Akman H, Çerçi KN, Hürdoğan E, Büyükalaca O. 2018. Güneş Enerjisi Destekli Bir Kurutma Sisteminin Tasarımı, İmalatı ve İlk Ölçüm Sonuçlarının Değerlendirilmesi. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 1(1), 1-9.
Aktaş M, Şevik S, Doğan H, Öztürk M. 2012. Fotovoltaik ve Termal Güneş Enerjili Sürekli Bir Kurutucuda Domates Kurutulması. Tarım Bilimleri Dergisi, 18, 287-298.
Ayensu A. 1997. Dehydration of Food Crops Using a Solar Dryer with Convective Heat Flow. Solar Energy, 59 (4-6), 121-126.
Baltacioğlu C, Uslu N, Özcan MM. 2015. Optimization of Microwave and Air Drying Conditions of Quince (Cydonia Oblonga, Miller) Using Response Surface Methodology. Italian Journal of Food Science, 27(1), 50-56. Banga JR, Perez-Martin RI, Gallardo JM, Casares J. 1991. Optimization of the Thermal Processing of ConductionHeated Canned Foods: Study of Several Objective Functions. Journal of Food Engineering, 14 (1), 25-51.
Can A. 2000. Drying Kinetics of Pumpkinseeds. International Journal of Energy Research, 24 (11), 965-975.
Cankurtaran E. 2018. Güneş Enerjili Kurutma Sisteminde Çileğin Kurutma Karakteristiğinin Belirlenmesi. MSc Thesis. Institute of Natural and Applied Sciences, Yozgat Bozok University, Yozgat, Turkey.
Ceylan İ, Aktaş M, Doğan H. 2006. Güneş Enerjili Kurutma Fırınında Elma Kurutulması. Politeknik Dergisi, 9(4), 289- 294. doi: 10.2339/2006.9.4.289-294
Chiang WC, Petersen JN. 1987. Experimental Measurement of Temperature and Moisture Profiles During Apple Drying. Drying Technology, 5 (1), 25-49.
Close D. 1963. Solar Air Heaters for Low and Moderate Temperature Applications. Solar Energy, 7 (3), 117-124.
Çakır MT. 2015. Güneş Enerjisinden Yararlanarak Tarım Ürünlerinin Kurutulması. Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi (GMBD), 1(1), 41-55.
Çakmak G. 2007. Çekirdekli Üzüm Kurutmada Güneş Enerjisi Destekli Dönel Akışlı Kurutucu Tasarımı. PhD Dissertation. Institute of Natural and Applied Sciences, Fırat University, Elâzığ, Turkey.
Çay VV, Koçyiğit F, Akyüz MK, Koçyiğit Ş. Güneş Enerjili Kurutma Sistemleri ve Tarımda Kullanımı. International Engineering Conference. Diyarbakır, Turkey, Ekim 2017, pp. 302-314.
EİGM, 2021. Enerji İşleri Genel Müdürlüğü. Türkiye Güneş Enerjisi Potansiyel Atlası (GEPA). Available from: https://gepa.enerji.gov.tr/MyCalculator/pages/51.aspx [Accessed 04.10.2021[
FAO, 2021. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Food And Agriculture Data. Available from: http://www.fao.org/faostat/en/ [Accessed 10.03.2021]
Fatih HE. 1995. Thermal Performance of a Simple Design Solar Air Heater with Built-In Thermal Energy Storage System. Renewable Energy, 6 (8), 1033-1039.
Gültekin R. 2016. Şanlıurfa Şartlarında Patlıcanın Kurutulmasında Güneş Enerjili Kurutma Makinesi Geliştirilmesi. MSc Thesis. Institute of Natural and Applied Sciences, Harran University, Şanlıurfa, Turkey.
Güneş NÇ. 2009. Gıda Kurutma Sistemlerinin Ekserji Analizi. PhD Dissertation. Institute of Natural and Applied Sciences, Ege University, İzmir, Turkey.
Güngör A. Sebze ve Meyve Kurutmada Kullanılan Kurutucular ve Kurutma Teknolojileri. 11. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, Nisan 2013, pp. 43-63.
Gürel AE, Ceylan İ, Aktaş M. 2016. Meyve ve Sebzelerin Kurutma Parametrelerinin Incelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, 4(4), 267-273.
Kaya A, Aydın O, Demirtaş C. 2007. Drying Kinetics of Red Delicious Apple. Biosystems Engineering, 96 (4), 517-524.
Kibar H, Öztürk T. Depolamada Ortaya Çıkan Ürün Kayıplarının Nedenleri ve Çözüm Önerileri. I. Ulusal Sulama ve Tarımsal Yapılar Sempozyumu. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Kahramanmaraş, Turkey, Mayıs 2010, pp. 806- 815.
Lewicki PP, Jakubczyk E. 2004. Effect Of Hot Air Temperature on Mechanical Properties of Dried Apples. Journal Of Food Engineering, 64 (3), 307-314.
Mayor L, Silva M, Sereno A. 2005. Microstructural Changes During Drying of Apple Slices. Drying Technology, 23(9- 11), 2261-2276.
NOHÜ, 2021a. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi. Döner Sermaye İşletme Müdürlüğü. Available from: https://www.ohu.edu.tr/donersermaye/duyuru/13254 [Accessed 10.03.2021]
NOHÜ, 2021b. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi . Döner Sermaye İşletme Müdürlüğü. Available from: https://www.ohu.edu.tr/donersermaye/duyuru/26065 [Accessed 10.03.2021]
Olgun N. 1989. Güneş Enerjisi ile Sebze ve Meyve Kurutma Teknikleri. MsC Thesis. Institute of Natural and Applied Sciences, Gazi University, Ankara, Turkey.
Oral Z. 2015. Dünya’da ve Türkiye’de Gıda İsrafı ve Önlenmesine Yönelik Uygulamalar, AB Uzmanlık Tezi, T.C. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı Avrupa Birliği ve Dış İlişkiler Müdürlüğü, Ankara.
Özbalta N, Güngör A. 2012. MMO. Güneş Enerjili Kurutma Teknolojileri ve Uygulamalarda Gelişmeler. Available from: https://www.mmo.org.tr/sites/default/files/10%20- %20G%C3%9CNE%C5%9E%20ENERJ%C4%B0L%C4% B0%20KURUTMA%20TEKNOLOJ%C4%B0LER%C4%B 0%20ve%20UYGULAMALARDA%20GEL%C4%B0%C5 %9EMELER%20- %20Prof.%20Dr.%20Ali%20G%C3%BCng%C3%B6r.pdf [Accessed 11.03.2021]
Pangavhane DR, Sawhney R, Sarsavadia P. 2002. Design, Development and Performance Testing of a New Natural Convection Solar Dryer. Energy, 27 (6), 579-590. Saçılık K, Eliçin AK. 2006. The Thin Layer Drying Characteristics of Organic Apple Slices. Journal Of Food Engineering, 73 (3), 281-289.
Sak T, Gönen Ç, Kara EE. 2019. Niğde İlinde Güneş Enerjisi Santrallerinin Yaygınlaştırılması ve Sera Gazı Emisyonlarının Azaltılmasının Potansiyeli. Fırat Üniversitesi Müh. Bil. Dergisi, 31(2), 327-335.
Sharma VK, Colangelo A, Spagna G. 1995. Experimental Investigation of Different Solar Dryers Suitable for Fruit and Vegetable Drying. Renewable Energy, 6 (4), 413-424.
Srikiatden J, Roberts JS. 2007. Moisture Transfer in Solid Food Materials: A Review of Mechanisms, Models, and Measurements. International Journal of Food Properties, 10(4), 739-777.
Şafak M. 2019. Güneş Enerjili Kurutma Sistemlerinin Çekirdeksiz Kuru Üzüm Üretimine Etkileri. MSc Thesis. Institute of Natural and Applied Sciences, Ege University, İzmir, Turkey.
TCETKB, 2021. T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı. Türkiye Güneş Enerjisi Potansiyeli Atlası. Available from: https://enerji.gov.tr/Preview/tr/974188aa-fa6b-4349-89dd300b2f7efb24 [Accessed 04.10.2021]
Timurtaş Ö. 2020. Enerji Depolama Sistemli Güneş Enerjili Gıda Kurutma Sistemlerinde Kurutma Performansının İncelenmesi. PhD Dissertation. Institute of Natural and Applied Sciences, Ege Üniversitesi, İzmir, Turkey. TÜİK, 2021. Türkiye İstatistik Kurumu. Available from: https://tuikweb.tuik.gov.tr/pretablo.do?alt_id=1001 [Accessed 10.03.2021]
Üretir G, Özilgen M, Katnaş S. 1996. Effects of Velocity and Temperature of Air on the Drying Rate Constants of Apple Cubes. Journal Of Food Engineering, 30 (3-4), 339-350.
Velić D, Planinić M, Tomas S, Bilić M. 2004. Influence of Airflow Velocity on Kinetics of Convection Apple Drying. Journal Of Food Engineering, 64(1), 97-102.
Whillier A. 1964. Performance of Black-Painted Solar Air Heaters of Conventional Design. Solar Energy, 8 (1), 31-37.
Yadav Y, Kumar A, Sharan L, Srivastava V. 1995. Parametric Analysis of a Suspended Flat Plate Solar Air Heater. Energy Conversion and Management, 36 (5), 325-335.
Yadav Y, Tiwari G. 1986. Transient and Analytical Solution of Suspended Flat-Plate Solar Air Heater. Energy Conversion and Management, 26 (3-4), 265-269.
Yağcıoğlu A.K. 1999. Tarım Ürünleri Kurutma Tekniği. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, 536. İzmir.
Yaldız O, Ertekin C, Uzun H. I. 2001. Mathematical Modeling of Thin Layer Solar Drying of Sultana Grapes. Energy, 26 (5), 457-465.
Yıldız Z, Gökayaz L. 2019. Güneş Enerjili Kurutucuda Kurutulan Elma Dilimlerinin Kurutma Koşullarının RSM ile Optimizasyonu. Çukurova Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 34(2), 100-108. doi:10.36846/CJAFS.2019.2
Yıldız Z, Gökayaz L. 2020a. Çok Raflı Güneş Enerjili Kurutucu İle Elma Kurutma İşlemi Üzerine Kurutma Koşulların Etkisi. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, 9(1), 27-36.
Yıldız, Z, Gökayaz L. 2020b. Raflı Doğal Konvektif Güneş Enerjili Kurutucuda Elma Kuruma Kinetiğinin İncelenmesi. Engineering Sciences, 15(1), 34-42.