Isı Borulu Güneş Kollektörlü Kurutma Sisteminin Tasarımı ve Deneysel Analizi

Authors : Edanur KAYA, Hakan DUMRUL, Sezayi YILMAZ

Pages : 583-592

Doi:10.2339/politeknik.937433

View : 334 | Download : 1009

Publication Date : 2023-07-05

Article Type : Research Paper

Abstract :Endüstriyel ve tarımsal ürünler, doğal ve teknik yöntemler kullanılarak kurutulabilir. Kurutma maliyetini sıcak kurutma havasını elde etmek için harcanan enerji oluşturur. Bu çalışmada, kurutmanın enerji problemine çözüm üretmeye yönelik ısı borulu düzlemsel güneş kollektörlü ve ısı geri kazanımlı bir kurutma sistemi tasarlanmıştır. Karabük ili iklim şartlarında, sabit 1 m/s kurutma hızında, farklı ışınım değerlerinde, kuruma havası sıcaklığının değişimleri, ürün kütle kaybı ve kalitesi, ısı geri kazanımının sisteme katkısı deneysel olarak incelenmiş ve teorik analizleri yapılmıştır. Sistemde kapalı çevrimde içerisine ürün konulmadan yapılan deneyde sabit hava hızında ve ortalama 770 W/m2 ışınım değerinde kurutucu sıcaklığının dış hava sıcaklık değerinin yaklaşık olarak %49’luk bir artışla ortalama 14,63 °C üzerine çıktığı belirlenmiştir. Ürün ile kurutma deneyinde kivi meyvesi kullanılmıştır. Etüv fırınında kurutulan kivilerde yaş baza göre hesaplanan nem miktarı 0.83 g su/g yaş madde, kuru baza göre hesaplanan nem miktarı 4.94 g su/g kuru madde ve kuru madde miktarı %16,8 olarak belirlenmiştir. Kurutma işlemine, son üç ağırlık değerleri eşit çıkana kadar devam edilmiş ve nem değeri 0,03 g su/g kuru madde olana kadar kurutma gerçekleştirilmiştir. Ölçümler sonucunda ortalama 39.4 g değerine kadar kurumanın gerçekleştiği ve ürün ağırlığının %80 azaldığı belirlenmiştir. Sistemin genel verimi 4 Eylül saat 15:50’de 694,3 W/m2 ışınım değerinde maksimum %39, ısı borulu kollektörün ortalama verimi %24 ısı geri kazanım ünitesinin verimi %28’dir. Kurutma işleminde harcanan enerjinin %27’si ısı geri kazanım ünitesi, %73’ü de ısı borulu kollektör tarafından karşılanmıştır.
Keywords : Güneş enerjisi, ısı borulu düzlemsel güneş kollektörü, ısı geri kazanımı, kurutma

ORIGINAL ARTICLE URL