Nanopartikül takviye edilmiş ısı depolamalı güneş enerjisi kurutma sistemi tasarımı
Design of nanoparticle reinforced heat storage solar energy drying system
- Tez No: 989449
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BENGİ ŞANLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Mersin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kurutma, ilk çağlardan beri uygulanan en eski muhafaza yöntemi olup gıda sanayisi, deri sanayi, tarım sektörü ve orman ürünleri gibi alanlarda yaygın şekilde uygulanır. Gıdalar kurutma işlemi sayesinde daha düşük hacimlerde uzun süre saklanırlar. Günümüze kadarki süreçte çok fazla kurutma yöntemi geliştirilmiş ve ürünün son kalitesi ile bunun pazarlama performansına etkisinden dolayı teknik metotlar daha fazla kullanılmaya başlanmıştır. Isı ve kütle transferinin aynı anda gerçekleştiği kurutma işlemi esnasında enerjiye ihtiyaç duyulmaktadır ve artan nüfusun da etkisi ile tükenme noktasına gelen enerji kaynakları içerisinde yenilenebilir enerji ile kurutma metotları önemli bir çalışma konusu haline gelmiştir. Yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde en bilinen tür olan güneş enerjisi kurutma sistemlerinde de yaygın olarak kullanılmaya başlanmış ve güneş enerjili kurutma sistemleri diğer kurutma sistemlerine göre daha fazla yaygınlaşmıştır. Bu tez çalışmasında, sadece güneş enerjisini kullanan, tamamen kapalı devre bir sistemle çalışan bir kurutma sisteminin tasarımı, imalatı ve performansı ile ilgili verilerin analizinin gerçekleştirilmesi hedeflenmektedir. Sistem, havalı güneş kolektörü, grafen folyolu borulama sistemi, basınçlı hava üfleyici blower, yalıtımlı kurutma kabini ve kapalı devre kombi sistemi gibi çeşitli bileşenlerden oluşmaktadır. Geliştirilen kurutma sisteminde Anamur muzları kurutulmuştur. Yaklaşık 5 saat 15 dakika süren deneylerde, muzlar 5 mm kalınlığında dilimlenmiş ve deney süresince sistem içerisinde belirli noktalara yerleştirilen sensörler aracılığıyla sıcaklık, nem ve güneş ışınımı değerleri ölçülmüştür. Elde edilen veriler kullanılarak sistemin kurutma performansı, enerji verimliliği ve muzun kuruma davranışı üzerine analizler yapılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda, kurutulan muzların nem oranlarının %13'ün altında olduğu belirlenmiş ve bu nedenle ürünlerin kuru madde olarak kabul edilebileceği, ayrıca uzun süre bozulmadan muhafaza edilebileceği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Drying is one of the oldest preservation methods known to humanity and is widely applied in various fields such as the food industry, leather industry, agriculture, and forest products. Through drying, foods can be stored for long periods with reduced volume. Over time, numerous drying methods have been developed, and due to the increasing importance of final product quality and its impact on market performance, more technical and controlled methods have come into use. Drying is a process in which heat and mass transfer occur simultaneously and requires a significant amount of energy. With the growing population and increasing industrialization, the depletion of fossil fuel-based energy sources has made the use of renewable energy a crucial area of study. In this context, solar energy, the most well-known and accessible type of renewable energy, has begun to be widely used in drying systems, and solar-powered drying systems have become more prevalent compared to traditional methods. This thesis focuses on a fully closed-loop drying system that operates solely on solar energy. The aim of the study is to design, manufacture, and analyze the performance of this system. The drying system consists of various components such as an air-heating solar collector, a graphene foil-based piping system, a pressurized air blower, an insulated drying chamber, and a closed-loop combi system. By integrating these components, an energy-efficient, environmentally friendly, and sustainable drying unit has been developed. In the developed drying system, Anamur bananas were dried. During the experiments, which lasted approximately 5 hours and 15 minutes, the bananas were sliced to a thickness of 5 mm, and temperature, humidity, and solar radiation values were measured throughout the process using sensors placed at specific points within the system. The data obtained were used to analyze the drying performance, energy efficiency, and drying behavior of the bananas. As a result of the experiments, it was determined that the moisture content of the dried bananas was below 13%. Therefore, the products can be considered as dry matter and can be preserved for a long period without spoilage.
Benzer Tezler
- Hybrid polymeric materials comprising clay nanotubes, photothermal agents and phase change materials for food, water, and energy applications
Gıda, su ve enerji uygulamaları için kil nanotüpleri, fototermal ajanları ve faz değiştirme malzemelerini içeren hibrit polimerik malzemeler
CÜNEYT ERDİNÇ TAŞ
Doktora
İngilizce
2021
Polimer Bilim ve TeknolojisiSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAYRİYE ÜNAL
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERKAN ÜNAL
- Green extraction and encapsulation of black rosehip polyphenols: İn vitro bioaccessibility, bioavailability, and biological activities
Siyah kuşburnu polifenollerinin yeşil ekstraksiyonu ve enkapsülasyonu: İn vitro biyoerişilebilirlik, biyoyararlılık, ve biyolojik aktiviteleri
KADRİYE NUR KASAPOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Processing of polylactide nanofibrous and film structures: Effects of polymer blending and bio-additives on structure-property relationships
Polilaktit nanolif ve film yapılarının işlenmesi: Polimer karışımı ve biyo-katkıların yapı-özellik ilişkileri üzerine etkisi
HANDAN PALAK
Doktora
İngilizce
2025
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURÇAK KARAGÜZEL KAYAOĞLU
- Hibrit nanopartikül ilavesinin bir dizel motorun performans, yanma ve emisyon karakteristiklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation the effects of adding hybrid nanoparticle on performance, combustion and emission characteristics of a diesel engine
ÜMİT AĞBULUT
Doktora
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiDüzce ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT SARIDEMİR
- Molecular dynamıcs analyses and experımental ınvestıgatıon ın the effects of the nanoaddıtıves on the thermo-mechanıcal propertıes and fracture toughness of bıodegradable polylactıc thermoplastıc
Parçalanabilen polilaktik asit termoplastiklere nano katki maddelerinin ilavesinin termo-mekanik özellikleri̇ ve kırılma tokluğu üzerindeki etkilernin moleküler dinamik analizleri ve deneysel olarak incelenmesi
BURÇAK ZEHİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiAdana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEM BOĞA
DR. ÖĞR. ÜYESİ MIRSADEGH SEYEDZAVVAR