Elektriksel ısıtma ve kurutma sistemleri uygulaması
The application of electrical heating and drying systems
Yazar: MEHMET TANER TUNCAY
Danışman: YRD. DOÇ. DR. CANER AKÜNER
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Teknik Eğitim = Technical Education

Özet:
Kurutma; farklı metotlar kullanarak üründeki fazla suyun uzaklaştırılması işlemidir. Başarılı bir kurutma için ürünün kalitesinin (renk, fiziksel görünüş, tad, koku vb) korunması ve enerji tasarrufunun sağlanması da dikkate alınmalıdır. Enerji tasarrufu atık enerjinin azaltılması ile sağlanabilir. Atık enerjinin azaltılma yollarından bir tanesi de kurutucuyu terk eden havanın bağıl nemine bağlı olarak fan hızının kontrol edilmesidir.Kontrol stratejisinin geliştirilmesinde herhangi bir fan devrinin maksimum fan devrine göre oranı dikkate alınmıştır. Bu strateji üç adımdan oluşmuştur. İlk adımda döner tamburlu kurutucunun merkezindeki havanın bağıl nemi % 40 değerinin altında bulunduğu sürece fan devri minimum olarak seçilen değerde (% 40) sabit tutulmuştur. İkinci adımda ise tambur merkezindeki havanın bağıl nemi % 40 ile % 70 arasında olduğu durumda fan devri havanın bağıl nemi ile aynı tutulmuştur. Örneğin havanın bağıl nemi % 60'a ulaştığında fan devri de % 60 olmuştur. Üçüncü adımda ise tamburun merkezindeki havanın bağıl nemi % 70'in yukarısında olduğunda fan devri % 100'e sabitlenmiştir.Dört farklı sıcaklık profilinden istenen bir tanesi bilgisayar destekli kontrol programından seçilebilmektedir. Fan devrinin azaltılmasından sonra tambur merkezindeki havanın sıcaklığındaki ani dalgalanmaları engellemek için tamburun merkezindeki havanın sıcaklığı, ısıtıcının önündeki sıcaklıkla birlikte dikkate alınarak ısıtıcının gücü kontrol edilmiştir.

Abstract:
Drying is a process to remove excessive water from products by various dehydration methods. Keeping product qualities such as color, physical appearance, taste, smell, etc. and saving energy should be considered for any successful drying process. Energy saving during any drying process can be obtained by reducing waste energy. The one way of reducing waste energy is to control the flow rate of drying air based on the relative humidity of air leaving a dryer. The main purpose of this study was to control the Rounds Per Minute (rpm) of fan based on the relative humidity of air in the centre of rotary drum dryer.The ratio of any fan rotation to its maximum value was considered for the development of control strategy. The control strategy contained three steps. The first step was to keep the rotation speed of fan constant at its minimum value as far as the relative humidity of air in the centre of rotary drum dryer was lower than 40 %. The second step was to increase the rpm percentage of fan as same as the relative humidity value of the air. For instance, the rpm percentage of fan became 60 % percent when the relative humidity of the air reached 60 %. The third step was to set the rpm percentage of fan at 100 % when the relative humidity of the air was equal to or above 70 %. One of four drying air temperature profile (wave-shaped, constant, etc.) could be selected from the computer-assisted control program. The temperature values of air in the centre of rotary drum dryer and heated air were concurrently considered to control the power of heater to eliminate the fast changes of air temperature in the centre of rotary drum dryer after reducing the rotation speed of fan.