Isı pompası destekli bir dondurarak kurutma sistem tasarımı ve deneysel analizi / The designing and experimental analysis of a freeze drying system assisted with heat pump

Abstract

Bu çalışmada, dondurarak kurutma yöntemi anlatılmış ve diğer kurutma yöntemleri ile arasındaki farklar belirtilmiştir. Dondurarak kurutmanın evrelerini uygulamak için 40 litre kurutma hücresi hacmine sahip bir ısı pompalı dondurarak kurutma sistemi tasarlanmış ve imal edilmiştir. İlk olarak kurutulacak ürünler olarak çeşitli sebzeler ve meyveler, bir derin dondurucuda -20 °C ile -30°C sıcaklıklar arasında dondurulmuştur. Daha sonra farklı sıcaklık, basınç ve zaman aralıklarında dondurarak kurutma sisteminde kurutma işlemine tabi tutulmuşlardır. Yapılan deneylerde birinci ve ikinci kurutma evreleri başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. Böylelikle, sebzeler ve meyvelerde bulunan yüzey ve bağlı suyun uzaklaştırılması tasarlanan ve imal edilen kurutucuda yapılmıştır. Sonuçta sebze ve meyvelerin ısı pompası destekli dondurarak kurutma sisteminde daha kaliteli ve sağlıklı bir şekilde kurutma işlemi gerçekleştirileceği görülmüştür. In this study, the principles of freeze drying method were explained and the differences between it and other drying methods are also mentioned. A freeze drying system with heat pump which has a drying volume of 40 liters is designed and manufactured in order to apply the all phases of freeze drying. First, the products such as various vegetables and fruits were freezed in a deep freezer between -20 oC and -30 oC. Then, the drying processes were carried out under the different temperatures, pressures and time intervals in the freeze drying system. The first and the second drying phases were performed successfully. So, the surface and inner water in the fruits and vegetables are removed with the designed and manufactured freeze dryer. Finally, it seen that the drying of the fruits and vegetables can be performed better quality and healthy way in the freeze drying system assisted with heat pump.