Bazı tarımsal ürünler için ısı pompalı bir kurutucunun geliştirilmesi ve termodinamik analizi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2009
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada ısı pompası destekli, ısı geri kazanımlı, raflı bir kurutucu bazı yüksek nemlilikteki tarım ürünlerinin kurutulması deneylerinde kullanılmak üzere tasarlanmış ve imalatı gerçekleştirilmiştir. 1.3 kW gücünde bir kompresör ile R-404a soğutkanı kullanılan sistemin soğutma kapasitesi 3500 W’tır. Sistemde iki kademeli yoğuşturucu kullanılmıştır. Ön soğutucu olarak bir ısı değiştirici ilave edilmiş ve böylece ısı geri kazanımı sağlanmıştır. Çalışmada sarı elma (golden delicius) kurutulmuştur. Deneyler dört farklı çalışma sıcaklığında(40oC, 44oC, 48oC ve 50oC), iki farklı kurutma havası hızında(2 ve 2.5 m/s), dört ayrı elma dilimi kalınlığında(6, 8, 10 mm dilimli halka ve 1cmx1cmx1cm boyutlarında. küp şeklinde) ve üç tekrarlamalı olarak yapılmıştır. Deney sisteminin sekiz farklı yerinden sıcaklık, üç farklı yerinden de bağıl nem ölçümü alınmış ve değerler bir veri toplayıcıya kaydedilmiştir. Kurutma süresince enerji tüketimi ve üründeki kütle kaybı da ölçülmüştür. Elma kurutma deneyindeki kuruma süreleri 40oC, 44oC, 48oC ve 50oC sıcaklıkları için sırasıyla 435, 300, 300, ve 285 dakika sürmüştür. Aynı kurutma sıcaklıkları için sırasıyla kurutma havasının girişteki bağıl nemi %14, 16, 15, 11 ve çıkıştaki bağıl nemi %21, 23, 20, 21 olarak bulunmuştur. SMER (Specific Moisture Extraction Rate) değerleri 40oC, 44oC, 48oC ve 50oC sıcaklıkları için sırasıyla 0.46, 0.68, 0.61 ve 0.81 olarak hesaplanmıştır. MER (Moisture Exraction Rate) değerleri 40oC, 44oC, 48oC ve 50oC sıcaklıkları için sırasıyla 0.65, 0.99, 0.94 ve 1.2 olarak bulunmuştur. COP (Etkinlik Katsayısı) değerleri de 40oC, 44oC, 48oC ve 50oC sıcaklıkları için sırasıyla 2.72, 2.62, 2.59 ve 2.81 olarak tespit edilmiştir. Ayrıca nem oranının (MR) (Moisture Rate) zamanla değişimini belirleyen uygun bir matematiksel model farklı elma dilimi kalınlıkları için geliştirilmiştir. Yapılan bu deneysel çalışmalar sonucunda ısı pompalı kurutucunun düşük nem ve sıcaklıkta çalışmasından dolayı kurutmanın ürün kalitesinde de olumlu etkisinin bulunduğu gözlenmiştir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Isı pompası, kurutma, ısı pompalı nem almalı kurutucu, elma kurutma, Heat pump, batch dryer, drying with heat pump dehumidifier, apple drying, Makine Mühendisliği A.B.D.
