Bir meyve pulpu üretim prosesinin yapay sinir ağları kullanılarak modellenmesi
Exergy analysis of fruit pulp production process
Yazar: ANDAÇ POLAT
Danışman: YRD. DOÇ. DR. AFŞİN GÜNGÖR
Niğde Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Meyve suyu üretim tesislerinde enerji verimliliğini yükseltmek ve atık enerjinin gerikazanılmasını sağlamak amacıyla, bu çalışmada seçilen bir meyve suyu üretim tesisinde,kayısı pulpu üretim prosesi termodinamiğin birinci ve ikinci kanunları dikkate alınarakirdelenmiştir. Bu amaçla, öncelikle kayısı pulpu üretim prosesinin yapay sinir ağlarıyardımıyla bir modeli geliştirilmiştir. Modelin çözümünde MATLAB programı kullanılmıştır.Model sonuçları kullanılarak kayısı pulpu üretim prosesinin enerji ve ekserji analiziyapılmıştır. Meyve pulpu prosesi sürekli akışlı sürekli açık sistem olduğu dikkate alınaraksistemin her bir elemanının enerji ve ekserji verimlilikleri hesaplanmıştır. Sistemde; ayıklama,yıkama, ön ısıtıcı, vidalı ayırıcı, karıştırma tankı ve pastörizasyon ünitesinin birinci yasaverimlilikleri sırasıyla : 0.998, 0.997, 0.873, 0.317, 0.996, 0.847 ve 0.286 ayrıca aynıünitelerin ikinci yasa verimlilikleri sırasıyla : 0.998, 0.996, 0.952, 0.225, 0.987, 0.882 ve0.192 olarak hesaplanmıştır. Sistemde vidalı ayıklayıcı ve paketleme birimlerinde ekserjiverimlilikleri sırasıyla 0.233 ve 0.209 olup, en büyük kayıpların bu birimlerde gerçekleştiğitespit edilmiştir. Bu çalışma sonucunda, bu birimlerde yapılacak iyileştirmelerin meyve pulpuüretim sistemleri için çok önemli olabileceği sonucuna varılmıştır.Anahtar sözcükler: Meyve pulpu, Kayısı pulpu, Enerji ve ekserji

Abstract:
For the optimization of energy use during the apricot pulp producing process, it isimportant to take into account the quantity and quality of energy. This paper presents theperformance assessment of the apricot pulp producing process by using the operational datafrom Goknur Fruit Juice Plant, Turkey. For this purpose, firstly all stages of the apricot pulpproducing process are modeled via artificial neural network. In the modeling, MATLAB isused for the solution. The enrgy and exergy analysis are carried out by using the modelingresults. The performance assessment is carried out by employing the first and second lawanalyses of thermodynamics. All stages in apricot pulp production process are considered as asteady-state open thermodynamic system. In this regard, the energy and exergy efficiencies,the magnitude and place of exergy losses in these process stages are estimated and discussedin detail. The first law efficiency in sorting, cleaning, preheating, screw finishing, batch tankand pasteurization units is found to be 0.998, 0.997, 0.873, 0.317, 0.996, 0.847 and 0.286,respectively and the second law efficiency in these units is found to be 0.998, 0.996, 0.952,0.225, 0.987, 0.882 and 0.192, respectively. As a result of this study, it could be claimed that?the stages of crusher and screw finishing units are opt for optimization and improvement dueto the higher energy and exergy losses.Keywords: Fruit pulp; Peach pulp; Energy and exergy