img
Investigation of the Effect of Duct Geometry on Drying Air Flow in Conventional Grain Dryers by Porous Media Approach      
Yazarlar
Dr. Öğr. Üyesi Merdin DANIŞMAZ Dr. Öğr. Üyesi Merdin DANIŞMAZ
Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi, Türkiye
Özet
Pek çok tarım ürünün kurutulduktan sonra depolanması geleneksel bir uygulamadır ve bu şekilde yıl boyu kullanılması sağlanır. Hasadı yapılan tahılın depolama ömrünün artırılması için nem içeriğinin kabul edilebilir seviyelere (genellikle <%15) indirilmesi gerekir. Yığın kurutma prosesinde karışan karşıt akışlı havayla kurutma, en yaygın ve geleneksel yöntemlerden biridir. Bu uygulamada, kurutucu yatağına yerleştirilen hava kanalları sayesinde üretilen hava akışı, tahılların içerisinden tahıl akışına ters yönde akmaya zorlanır. Tahılların içerdiği nem zorlanmış taşınım yoluyla kurutucudan dışarıya atılır. Ancak, kurutuculara yerleştirilen hava kanallarının hem tahıl akışını engellememesi hem de mümkün olan en iyi kurutma performansını sağlaması beklenir. Bu çalışmada, karşıt akışlı bir tahıl kurutucu için hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) modellemesi yapıldı ve kurutma kanalları geometrisinin prosese etkisi incelendi. Kurutucu içerisindeki 2-boyutlu akış modellemesi için Fluent 2020 R2 ticari yazılımı kullanıldı. Gözenekli ortam olarak modellenen tahıl bölgesindeki hava akışı, kurutucu hava kanallarının üç farklı geometrisi (dairesel, açısal ve düz) için hesaplamaya dâhil edildi. Tahıla karışmayan kurutma havasının havanın dolaştığı hava kanalları için sabit sıcaklık sınır koşulu (37 °C) uygulandı. Analiz sonucunda, farklı hava akış hızlarının kurutma prosesindeki davranışını belirlemek için 5 farklı giriş hızının (0,005-0,25 arası) kurutucu çıkış sıcaklığı ve akış boyunca fark basınç değişimi hesaplandı. Giriş hızındaki artış, tüm modeller için basınç farkını ve buna bağlı olarak akışın kararlılığını artırdı. Çıkış sıcaklığı ise hızın 5 kat artmasıyla yaklaşık 2,5 °C düşüşe sebep oldu. Elde edilen sonuçlar, nem atma için yeterli çıkış havasının gözenekli ortamın yapısına ve akış geometrisine bağlı olduğunu gösterdi. Bu analiz için en iyi akışın dairesel kesitli model için olduğu ve çıkış sıcaklığının kabul edilebilir seviyelerde olabileceğini ortaya koydu.
Anahtar Kelimeler
Makale Türü Özgün Makale
Makale Alt Türü Ulusal alan endekslerinde (TR Dizin, ULAKBİM) yayımlanan tam makale
Dergi Adı Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
Dergi ISSN 1308-9072
Dergi Tarandığı Indeksler TR DİZİN
Makale Dili İngilizce
Basım Tarihi 03-2024
Cilt No 36
Sayı 1
Sayfalar 61 / 72
Doi Numarası 10.35234/fumbd.1338087
Makale Linki http://dx.doi.org/10.35234/fumbd.1338087