Tarım ürünlerinin kuruma karakteristiklerini belirlemek için bir deney seti tasarımı, imalatı vedenenmesi
Design, manufacturing and testing of an experimental set-up for investigating the drying characteristics of agricultural products
Yazar: OSMAN BABAYİĞİT
Danışman: PROF. DR. ŞEFİK BİLİR
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Bu çalışmada, tarımsal ürünlerin farklı koşullarda kuruma karakteristiklerinin belirlenmesine yönelik bir konveksiyon tipi kurutma deney seti tasarlanmış ve imal edilmiştir. Deney seti; şartlandırma ünitesi, kurutma kabini, çıkış havası ile taze havanın karıştırıldığı karışım ünitesi, otomatik kontrol sistemi ve kanal bağlantılarından oluşmaktadır. Şartlandırma ünitesi, gereken zamanlarda ayrı ayrı veya birlikte devreye girebilen ısıtma, soğutma/ soğutarak kurutma ve nemlendirme cihazları içermektedir. Deney seti ile ortamdan alınan taze hava, -5/+80 oC sıcaklık, 0/3 m/s hız ve %2/70 bağıl nem değerleri arasında istenilen ölçüde şartlandırılmakta ve bu değerler sabit tutularak kabin içinde ürüne üflenmektedir.Tarım ürünlerinin kuruma karakteristiklerinin incelendiği çalışmalarda genellikle, kurutma havasının sıcaklık ve hız değerlerinin, ürünün şeklinin ve boyutunun kurutmaya etkilerinin araştırıldığı görülmektedir. Tasarlanan deney seti ile belirtilen parametrelere ek olarak havanın bağıl nemi de hassas olarak kontrol edilebilmektedir. Söz konusu parametreler değiştirilerek yapılacak deneyler sonucunda tarım ürünlerinin kuruma karakteristikleri ve her bir parametrenin ürünün kuruma davranışına etkisi daha hassas olarak belirlenebilecektir.Deney setinin test edilmesi için, Konya ve çevresinde çokça yetişen Golden cinsi elma (Malus Domestica) ile kurutma havasının iki farklı sıcaklık, 60, 70 oC, iki farklı hız, 1.5 ve 2 m/s ve iki farklı bağıl nem, %10 ve %15 değerleri ile deneyler yapılmış ve örnek kurutma karakteristik eğrileri elde edilmiştir. Beklenildiği gibi kurutma havasının sıcaklığı ve hızı arttıkça, bağıl nemi ise azaldıkça üründen uzaklaşan nem miktarının arttığı ve bunun sonucunda da kurutma süresinin kısaldığı belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Kurutma, Kuruma Karakteristiği, Kuruma hızı, Konveksiyon kurutucu, Nem kontrolü

Abstract:
An experimental set-up for convection type drying systems is designed and manufactured for investigating the drying characteristics of agricultural products in different conditions. The set-up consists of a conditioning unit, drying cabin, fresh air and exhaust air mixing chamber, automatic control system and duct connections. The conditioning unit includes heating, cooling/dehumidifying by cooling and humidifying devices which may operate individually or together when required. Fresh environmental air is induced and conditioned as desired, i.e.; in temperature between -5 and +80 oC, in relative humidity between 2 and 70% and in velocity between 0 and 3 m/s and by keeping these parameter values constant is blown upon the product in the cabin.Research works on this subject usually investigate the effects of temperature and velocity of drying air and the shape and dimensions of the product on drying characteristics. In the system designed, additionally the relative humidity of the drying air is also controlled precisely. Performing the experiments by changing the parameter values, the characteristic drying curves for agricultural products and the effects of each parameter on drying behavior will be determined preciselyFor testing purposes, some experiments were conducted on the set-up and some preliminary characteristic drying curves are obtained for apples of Golden type (Malus Domestica), which is produced in large amounts in Konya. In the experiments, two different temperature, 60 and 70 oC, two different velocity, 1.5 and 2 m/s and two different relative humidity, 10% and 15%, values of the drying air are used. It is observed as expected that the rate of moisture removal from the product is increasing and the time of drying is decreasing with the increase of temperature and velocity and with the decrease of relative humidity of drying air.Keywords: Drying, Drying characteristics, Drying rate, Convection type drying, Moisture control