KONVEKTİF-RADYATİF BİR KURUTUCU TASARIMI VE KURUTMA PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ - EVİN, DUYGU (Fırat Üniveristesi, 2004)
Doktora Tezi KONVEKTİF-RADYATİF BİR KURUTUCU TASARIMI VE KURUTMA PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ Duygu EVİN Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı 2004, Sayfa: 82 Bu çalışmada, konvansiyonel kurutuculardan farklı yeni bir zıt akışlı sürekli tip konvektif-radyatif kurutucu tasarlanarak imal edilmiştir. Kurutucunun ana parçası olan düşey kolon içerisindeki yukarı yönlü hava akışı, parçacıkların kontrollü düşmelerini sağlamaktadır. Sekiz adet PID sıcaklık kontrollü radyatif çubuk ısıtıcının bulunduğu kurutma kolonu, kurutma işlemi için birleşik konvektif-radyatif ısı transferi sağlamaktadır. Kurutma deneyleri, kurutma kolonu çıkışının girişe bağlandığı kapalı devre ve açık devre durumlarında yapılmıştır. Kurutucuya ait kurutma parametrelerinin tespiti için farklı hava sıcaklıklarında ve hava hızlarında açık ve kapalı sistem olarak vinimik cinsi ayçekirdeği ve soya fasulyesi için kurutma deneyleri yapılmıştır. Ayçekirdeği kurutma deneyleri, açık ve kapalı sistemde 40, 50, 60 ve 70°C hava sıcaklık değerleri sabit tutularak her bir sıcaklık için 2.4, 2.8, 3.2 ve 3.6 m/s hava hızlarında; soya fasulyesine ait kurutma deneyleri ise, açık sistemde 50 ve 70°C hava sıcaklıkları sabit tutulmak suretiyle her bir sıcaklık için 2.8, 3.2, 3.6, 4 ve 4.4 m/s hava hızlarında yapılmıştır. Fışkıran yataktakine benzer şekilde, kurutma havası ve yaş katı cisim arasındaki mükemmel temas sebebiyle sağlanan yüksek ısı ve kütle transferinin bir sonucu olarak yüksek kuruma hızı gerçekleştirilmiştir. Daha ileri bir avantaj olarak konvektif ve radyatif ısı transferinin birlikte uygulanması, özellikle kurutmanın başlangıç safhalarında yüzey neminin hızlı çekilmesi ve yüksek kuruma hızı sağlamaktadır. Kurutma periyotları süresince, kolonda kalma süresinin kısa olması dikkate değer ölçüde enerji tasarrufu sağlamakta ve ısıya duyarlı malzemelerin gerektirdiği yüksek sıcaklılarda hızlı kuruma için kullanıma izin vermektedir. Anahtar Kelimeler: düşerken kurutma, konvektif-radyatif kurutma, kolon kurutucu. IX
Design of a convective-radiative dryer and investigating its drying parameters
Keywords: Makine Mühendisliği; Mechanical Engineering