Bir kurutma makinesi prosesinin deneysel olarak incelenerek kurutma performansının analiz edilmesi

Çamaşır kurutma makinalarında enerji tüketimi ve kurutma süresi gibi kullanıcıyı etkileyen parametreler önemlidir. Çamaşır kurutma makinası üzerinde deneysel, teorik ve modelleme çalışmaları yaygın olarak yapılmaktadır. Bu tezde, çamaşır kurutma makinasındaki kurutma işleminin deneysel olarak incelemesi amacıyla bir deney tesisatı kurulmuştur. Tesisat çamaşır kurutma makinasının tamburu, elektrikli ısıtıcı, yoğuşturucu batarya, sirkülasyonu fanı ve filtre içeren kapalı bir hava çevriminden oluşmaktadır. Isıtıcı gücü, hava debisi, sıcaklıklar, basınç farkı, yoğuşan su kütlesi, nem oranları vb. ölçümler yapılarak yük miktarına bağlı olarak kurutma süreleri deneysel olarak incelenmiştir. Ayrıca yoğuturucu ünitesi için kütle ve enerji dengesi matematik olarak yazılmış ve deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Deneylerde standart ebattaki etamin dokulu pamuklu yük kullanılmıştır. Tambur eksenine paralel olarak konulan kuru yükler 2 kg, 4 kg ve 6 kg olarak değiştirilmiş ve hepsinde su miktarı kütlesel olarak %60 oranında sabit tutulmuştur. Aynı ısıtma gücü, fan devir sayısı, tambur devri, yoğuşturucu soğuk su debisi ve giriş sıcaklığı için zamana bağlı olarak anlık yoğuşan su miktarı ölçülmüştür. Yük miktarı arttıkça kurutma süreleride artmaktadır. 2 kg, 4 kg ve 6 kg yükler sırasıyla 75, 111, 147 dakikada kurumaktadır. Kurutma sonunda, başlangıçtaki %60'lık suyun tamamının buharlaştırıldığı görülmüştür. Kurutma süresi için, ısıtıcıda harcanan toplam enerjiye göre her yük için enerji tüketimleri belirlenmiştir. Birim kuru yük başına harcanan kurutma enerjisinin ve kurutma süresinin azaldığı gösterilmiştir. Yükün fazla olduğu durumlarda proses havasına geçen nem miktarı da arttığı için yoğuşan su hızı artmaktadır. Yoğuşturucu ünite için kütle ve enerji dengesi yazılmış, hesaplanarak elde edilen yoğuşan su debisi ile ölçülen su debileri karşılaştırılmıştır. Deneysel olarak ölçülen ve hesaplanan su debiler arasında %18'lık bir sapma olduğu görülmüştür. Yapılan deneylerde yükten çıkan havların filtreyi kısmen tıkaması sebebiyle hava debisi belirgin ölçüde azalmakta olduğu görülmüştür. Yük miktarına bağlı olmaksızın kurutma süreleri sonunda filtrede biriken havların miktarı yaklaşık olarak aynı olmuştur. Hava debisi ısıtıcı giriş ve çıkış sıcaklıkları ölçülerek belirlendiği için hava debisi değişimi kurutma süresi boyunca anlık tespit edilebilmiştir. Sonuç olarak; çalışılan sistemde kurutulan yük miktarının artması, yoğuşan su kütlesel debisinde de artış yaratmaktadır. Yoğuşan su kütlesel debisinin artması ise birim yük miktarının kurutulma süresini ve harcanan ısıtıcı enerjisini azaltmaktadır.