Isı pompası destekli kurutucu performansına etki eden parametrelerin deneysel analizi

Abstract

Günümüzde kurutma işlemi, endüstrinin birçok kolunda farklı kurutma makineleri kullanılarak yaygın ve etkin bir şekilde yapılmaktadır. Çamaşır (tekstil) kurutma makineleri, enerji alanında dışarıya bağımlı olan ülkemizde bir enerji çıktısı olarak evlerimize girmektedir. Bu nedenle, daha az enerji tüketen kurutma makinelerinin yapılmasına yönelik çalışmalar daha da önem kazanmıştır. Yapılan literatür araştırmasında; harcadıkları enerjiye nazaran daha fazla ısı transfer edebilen cihazlar olmaları nedeniyle ısı pompalı çamaşır kurutma makinelerinin, diğer kurutuculara göre daha verimli oldukları görülmüştür.Bu çalışmada; farklı kuru tekstil kütlelerinde ve bu tekstilin farklı nemlendirilme oranlarında kurutma havasının debisinin değişiminin ısı pompası destekli tekstil kurutma makinesi performansına etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Bunun için, üç farklı kuru tekstil kütlesinde ve üç farklı nemlendirme oranında kurutma havasının debisi değiştirilerek 36 adet deney yapılmıştır. Her bir deney için belirli zaman aralıkları sonunda, soğutucu akışkan tarafındaki sıcaklık değerleri ile kurutma havası tarafındaki bağıl nem ve sıcaklık değerleri veri toplama sistemi aracılığı ile kaydedilmiştir. Ayrıca; her deney için deneylerin sonunda, uzaklaştırılan nem kütlesi ve makinenin harcadığı enerji tespit edilmiştir. Deneysel veriler kullanılarak oluşturulan grafikler ve çizelgeler tezin sonunda yorumlanarak verilmiştir. Son olarak, belirsizlik analizi yöntemi kullanılmak suretiyle bütün deneyler için hata analizi yapılmıştır.

Nowadays, drying process is commonly and effectively made using different drying machines in many sectors of industry. Textile drying machines enter our homes as an energy output in our country which is dependent on foreign world in the energy area. Therefore, it has been more important to make drying machines consuming less energy. In the literature review of this study, it has been seen that heat pump-based dryers are more efficient due to their ability of transferring heat with respect to their energy consumption by considering the other dryers.In this study; effects of drying air flow rate on the performance of the heat pump based dryer are investigated for different dry textile mass and different textile humidification rate, experimentally. For this purpose, 36 different tests were carried out by changing flow rate of drying air for three different dry textiles mass, and three different textile humidification rates. For each experiment, temperature values at the refrigerant side and relative humidity, and temperature values at the air side were collected by a data acquisition system at the end of the specific time intervals. In addition, moisture amount removed from textile and energy consumption of the machine were determined at the end of each experiment. Graphs and tables obtained by using experimental dates are given with comments in the conclusion. Finally, error analysis was performed by using uncertainty analysis for each experiment.