Çam fıstığı kozalağı kurutma sistemi tasarımı ve imalatı
The design and manufacture of drying system of pine nut cone
Yazar: TURGAY POLAT
Danışman: PROF. DR. HACI MEHMET ŞAHİN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Enerji = Energy
Dizin: Güneş enerjisi = Solar energy ; Isı pompası = Heat pump ; Kurutma = Drying ; Çamfıstığı = Pine kernel

Özet:
Ülkemizde büyük potansiyele sahip tarım ürünlerinden çam fıstığının işlenmesinde çok büyük problemler görülmektedir. Bu problemlerin en önemlisi çam fıstığının kozalaklardan ayrılmasında yaşanan zaman veya haşlanmasıyla ürün kalitesindeki kayıplardır. Bu tez çalışmasında endüstriyel amaçlı çam fıstığının ısı pompası ve güneş enerji destekli bir kurutucuda kurutulması ve çam fıstığının kozalaklardan ayrılmasını sağlayacak sistem tasarımı ve imalatı yapılarak deneysel olarak enerji analizinin incelenmesi amaçlanmıştır. Çam fıstığının son nem miktarına kadar kurutma işlemi gerçekleştirilerek renk, koku, tat ve aroması istenilen şartlarda olacaktır. Doğal kurutmadan hiçbir farkı olmadan, endüstriyel ölçekte yaz-kış şartlarında işlenmeye devam edilecek ve ekonomiye büyük katkı sağlayacaktır.Klasik kurutma sistemlerinde kurutulan ürün üzerinden geçirilen havanın nemi artmakta ve bu sıcak ve nemli hava sistemden dışarı atılmaktadır. Bu işlem kurutma uygulamalarında enerji kayıplarına yol açmaktadır. Bu tez çalışmasında, güneş enerjisi ve ısı pompası sistemi kullanılacak ve gerektiğinde de sistem havasının soğuk yüzeyde nemi alınacaktır. Aynı zamanda güneş enerji ve ısı pompası destekli kurutucuda performansa etki eden parametreler deneysel olarak belirlenecektir. Böylece sistem optimum şartlarda çalışacak buda enerji giderlerini azaltacak ve büyük enerji tasarrufu sağlanacaktır. Kurutulacak ürünün özellikleri dikkate alınarak bilgisayar yardımıyla sıcaklık, nem ve hava hızı kontrolü de yapılarak ürün standartlara uygun şekilde teknik kurutma yöntemiyle kaliteli olarak kurutularak çam kozalaklarının açılması sağlanmıştır. Bu maksatla 24 saat çalışma esasına dayalı kurutucu ve çam fıstığını işleyecek bir sistem tasarlanmış ve uygulanmıştır.Çam fıstığı teknik metotlarla kurutulamadığından bazı kalite bozulmaları söz konusu olmakta bu da ürün kalitesini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu araştırma kapsamında yapılacak olan bilgisayar kontrollü güneş enerjisi ve ısı pompası destekli kurutucuda teknik kurutma yöntemi ile; enerji tasarrufu ve yatırım maliyetlerinin düşürülmesi ve kurutulan ürünün de yüksek kalitede olması sağlanmıştır.

Abstract:
ABSTRACTIt has been seen very large problems in processing pine nut which is an agricultural products having very large potential in our country. The most important of these problems are losing time of pine nuts separated from the cones or losing in product quality with boiling. In this thesiss, drying using heat pump and solar energy of industrial purposes pine nut in a dryer and investigation of experimentally energy analysis with manufacture and design a system carry out pine nut separating from the cones are purposed. Colour, smell, taste and aroma of pine nut will be desired conditions with perform drying until last moisture content. Without any difference from natural drying, the drying will continue to process on an industrial scale in summer and winter conditions and will contribute to the economy.The moisture of the air passing over the air-dried product increases in conventional drying systems and this hot and humid air is discharged from the system. This process cause energy loses in the drying applications. In this thesis, solar energy and heat pump system will be used and as needed, the moisture of air of the system will be captured on the cold surface. At the same time, effect on performance parameters will be determined experimentally in the drying system using solar energy and heat pump.Consequently, the system will run in optimum working conditions to reduce energy costs and therefore huge energy savings will be achieved. Considering the properties of the drying product, temperature, moisture and air velocity also controlled by help of computer in accordance with product standards, using technical drying method and the opening of pine cones will be provided by drying as quality. For this purpose, a system to process the pine nut and dryer will be designed based on 24 hours work.Because of pine nuts dried not used technical methods, some quality deteriorations are concerned and this is adversely affected on product quality. In this research which will be done, energy saving and reduction of investment costs and high quality of dried products have been targeted by drying technic method in the dryer under computer control, using heat pump and solar energy .