Isı pompası yardımıyla sürekli kurutma sisteminin simulasyonu


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2000

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Salih Coşkun

Danışman: RECEP YAMANKARADENİZ

Özet:

Bu tezde, ısı pompası destekli çapraz akımlı sürekli kurutucu matematiksel olarak modellenip, turbo pascal programlama dili yardımıyla bir simulasyon programı oluşturulmuştur. Öncelikle ısı pompası destekli çapraz akımlı sürekli kurutucu, ısı pompası ünitesi ve kurutucu ünitesi olmak üzere iki kısımdan oluşmaktadır. Bu iki ünite için ayn ayrı oluşturulan simulasyon programlan birleştirilerek sonuca gidilmiştir. Isı pompası destekli çapraz akımlı sürekli kurutucu iki şekilde tasarlanmış olup bunlar, basit nem alıcı ısı pompalı kurutucu (sistem I) ve açık hava çevrimli ısı pompalı kurutucu (sistem II) olarak adlandırılmıştır. Bu iki sistem detaylı olarak analiz edilerek, birbirleriyle mukayese edilmiştir. Birleştirilen bu iki program için kurutucu ünitesi çıkış şartlan, aynı zamanda ısı pompası ünitesi giriş şartlarını oluşturmaktadır. Simulasyona, girilen tahmini kurutucu çıkış şartlan, hesaplanan kurutucu çıkış şartlarına eşit oluncaya kadar devam edilmiş ve sonuca ulaşılmıştır. Yapılan analizler neticesinde görülmüştür ki, basit nem aha ısı pompalı kurutma sisteminde evaporatörden geçen havanın bir kısmının by-pass edilmesi (evaporatöre uğramadan geçirilmesi) sistem performansını arttırmaktadır. Sistem performansı, sistemde dolaşan hava miktarına bağlı olarak belirli bir by-pass miktarına kadar artmaktadır. Bu nokta sistemde maksimum verimin sağlandığı optimum noktadır. Açık hava çevrimli ısı pompalı kurutucunun (sistem II) analizinde ise, bu sistemin çevre havası şartlan için sistem I' den daha hassas olduğu görülmüştür. Çevre havası sıcaklığı düştüğünde, örneğin kışın sistem V in, sistem IF den daha verimli, ve sistem E nin hava sıcaklığı yüksek (örneğin yazın) fakat bağıl nemi düşük iklime sahip bölgelerde kullanılmasının daha verimli olduğu saptanmıştır. Bu sonuçlardan yola çıkarak ülkemiz şartlarında bir ısı pompalı sürekli kurutucunun, her iki sistem modunda çalışacak şekilde tasarlanması tavsiye edilmiştir.