Isı pompası destekli mekanik açıcılı bir kurutucu ile yün kurutmasının optimizasyonu

Abstract

ISI POMPASI DESTEKLİ MEKANİK AÇICILI BİR KURUTUCU İLE YÜN KURUTMASININ OPTİMİZASYONU Zuhal OKTAY Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Mühendisliği Anabilim Dalı (Doktora Tezi/ Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Ümit KAMÇICI Balıkesir,1999 Bu çalışmanın amacı ısı pompası destekli mekanik açıcılı bir kurutucunun performansım araştırmaktır. Sistemin matematik modeli ve benzeşimi bilgisayar programı kullanılarak yapılmıştır. Sistemin ana birimleri kompresör, genleşme vanası, yoğuşturucu, buharlaştırıcı ve kurutucudur. Bu elemanların matematik modellenmesi incelenmiştir. Hazırlanan model, Balıkesir Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü Enerji Labaratuvarında kurulan protatif bir mekanik açıcılı kurutucu ile desteklenmiştir. Kurutma malzemesi olarak ıslak yün kullanılmıştır. Sistemde kurutma işleminden çıkan hava evaporatöre gönderilerek, ısısı soğutucu akışkana verilerk, sirkülasyon havası soğutularak nemi alınmaktadır. Evaporatörden çıkan hava by-pass havası ile karıştırılarak sıcaklık ve bağıl nemi arttırılmaktadır. Sistem performansının hesabında ve sistem parametrelerinin değerlendirilmesinde spesifik nem çekme oram ve performans katsayısı alınmıştır. Ayrıca bunlardan başka sistemde değişken parametre olarak hava hızı, by-pass hava oranı, soğutucu akışkan sıcaklıkları alınarak deneyler yapılmıştır. Anahtar kelimeler: Isı pompası / Mekanik açıcılı kurutucu / Kurutma modelleri/ Isı pompası destekli kurutma

ABSTRACT OPTIMIZATION OF WOOL DRYING IN A DRYER WITH MECHANICAL OPENER WITH THE AID OF COMPRESSION HEAT PUMP Zuhal OKTAY Balıkesir University, Institute of Science, Department of Mechanical Engineering (Ph. D. Thesis /Supervisor: Yrd. Doç. Dr. Ümit KAMÇICI) Bahkesir-Turkey,1999 The aim of this study is to examine the performance of heat pump assisted mechanical opener dryer. Mathematical modelling and simulation of the system are made by using a computer program. The basic companents of the system are evaporator, compressor, expansion valve, condencer and dryer. Mathematical modelling of this companenets are devoloped. The model has been used to assist the desing of a prototype heat pump assisted a mechanical opener dryer at the Energy Laboratory in the department of the Mechanical Engineering at the University of Balıkesir. As the test material being dried was used the wetted Wool. A part of the moist air stream from the drying chamber was diverted through the evaporator, where it was cooled; dehumidification took place as heat was given up to the refrigerant. Air emerging from the evaporator was mixed with the evaporator bypass air and its temparature and absolute humidity increased. The criteria for evaluating system performance and comparing system options are the specific moisture extraction rate (SMER), the coefficient of performance. Also as the criteria of system was taken air rate, bypass air rate and refrigerant temparatures KEY WORDS: Heat pump / mechanical opener dryer / dring model / heat pump assisted drying 111