Odunun kurutulmasının deneysel ve matematiksel incelenmesi

Abstract

ÖZETYÜKSEK LİSANS TEZİODUNUN KURUTULMASININ DENEYSEL VE MATEMATİKSEL OLARAKİNCELENMESİFatma BAKIRFırat ÜniversitesiFen Bilimleri EnstitüsüKimya Mühendisliği Anabilim DalıAğaç kullanıldığı birçok alanda geçmişten günümüze önemini hiçbir zamanyitirmemiştir. Ancak farklı etkenlerden dolayı dünya ormanlarının büyük bir kısmı yokolma tehlikesi altındadır. Bu durum ağaç kaynaklarını daha özenli kullanmayıgerektirmekte ve ağaç endüstrisinde yüksek kalitede ürün elde etmeyi daha önemlikılmaktadır. Bu da ancak üretim yapılmadan önce ağacın belli nem değerinin altınakadar kurutulmasıyla mümkündür.Bu çalışmada ülkemizde ağaç malzeme endüstrisinde yaygın olarak kullanılançam, kayın, kavak ve ceviz ağaçları laboratuar ortamında, tepsili kurutucuda sabit havahızı ve sıcaklıkta kurutuldu. Deneyleri yapmak için her bir ağaç türünde beş numunealındı. Her bir ağaç türünden beş farklı numune için nem kaybının, kuruma hızının, ısıve kütle aktarım katsayılarının zamanla değişimi incelendi. Nem miktarlarınınbeklenildiği gibi zamanla azaldığı gözlendi. Kurutma hızı, ısı ve kütle taşınımkatsayıları da nem miktarına ve dolayısıyla da zamana bağlı olarak azaldıkları gözlendi.Taşınımla olan ısı aktarım katsayısı iki şekilde hesaplandı. Şöyle ki ; `verilen ısı neminbuharlaşması için aldığı ısıya eşittir.' İlkesinden türetilen amprik denklemden veHeissler grafiği kullanımından iki farklı yöntemle elde edilen ısı taşınım katsayılarıbirbiriyle kıyaslandı ve birbirleri arasındaki uyumun iyi olduğu gözlendi. Kurutmaişlemlerinde daha önceden belirlenmiş, optimum hava akım hızı ve sıcaklığı kullanıldı.Anahtar Kelime : Kurutma, Odun, Isı Transfer Katsayısı

ABSTRACTMASTER THESISTHE EXPERIMENTAL AND MATHEMATICAL EXAMINATION OFTIMBER DRYINGFatma BAKIRFırat UniversityGraduate School of Natural and Applied SciencesDepartment of Chemical EngineeringTimber use has never lost its importance from ancient to today. However, themost of world forest has been under the threat of extinguishing for different reasons.This is because the source of wood has to be used in must efficient way and that causerequires to use high quality products in the wood industry. This can be onlyaccomplished by drying timber under the certain moisture value before its use.In this investigation, the most commonly used trees such as pine, beech, poplarand walnut in the world industry in our country were dried in trays drier at the constantvelocity and temperature of air. In order to perform experiments the five samples weretaken for each kind of timber. The variation of moisture loss, the rate of drying, heat andmass transfer coefficients with the drying time were examined experimentally. Asexpected it is observed that the moisture content decreases with increasing the dryingtime. The rate of drying, the heat and mass transfer coefficients decrease with increasingtime and thus decreasing moisture content. The heat transfer coefficients were obtainedin two different ways, that is, from the use of empirical equation that is derived from therule of heat given to sample has to be equal the heat taken by the evaporated moistureand from the use of Heissler diagrams for a slab. The obtained heat transfer coefficientsfrom the two different methods were compared with one another and it was observedthat the agreement between two heat transfer coefficients for the same sample is good.The optimum air velocity and of temperature previously determined were used in thedrying operations.Key Words: Drying, Timber, Heat transfer coefficient.