Dikey borulu buharlaştırıcılarda düşme yüksekliğinin ısı geçişiyle olan ilişkisinin deneysel araştırılması

Vakum buharlaştırıcıların özellikle gıda, ilaç ve kimya sektöründe çok yaygın olarak kullanıldıkları bilinmektedir. Bu sektörler içinde meyve suyu ve mandıracılık ilk sıralarda yer almaktadır. Vakum buharlaştırıcıların tasarımında gerekli olan birçok konu ile ilgili olarak, akış türleri ve ısı geçiş karakteristikleri hakkında çok az bilgi bulunmaktadır.Süt ve meyve suyu sanayisinde, konsantre meyve suyu ve konsantre sütlerin üretiminde kullanılan düşey borulu eşanjörlerin, daha efektif bir şekilde tasarlanması ve işletilmesi için gerekli bilgi altyapısının geliştirilmesi ve özelleştirilmesi amaçlanmıştır.Düşük basınç ve sıcaklık değerlerinde (vakum altında) düşen film prensibine göre çalışan buharlaştırıcılarda, düşme yüksekliğinin değişmesiyle sıvıdaki kuru madde konsantrasyonu değişmektedir.Bu çalışmada, artan konsantrasyona bağlı olarak değişen, geçen ısı miktarını proses parametreleri ile ilişkilendirmek, bu sayede bir buharlaştırıcıda boyutlandırmaya esas teşkil eden proses ana girdilerinden hareket ederek tasarım büyüklüklerine ulaşmak ve deney sonuçlarının nitelik ve niceliklerinin yeterli olması durumunda söz konusu ısı geçişini yeteri kadar tanımlayabilecek bir ?Nusselt Fonksiyonu? yardımıyla buharlaştırma prosesini modellemek hedeflenmiştir.Böylelikle gıda ve kimya sektöründe vakum evaporatörleri olarak bilinen düzeneklerde, Kapasite-Yükseklik- Derişim ilişkisine ışık tutacak verilerin elde edilmesi amaçlanmaktadır. Bunlara ek olarak, çok fazlı akışlarda ısı geçişi ve akış türleri arasındaki ilişkilerin incelenebileceği çok amaçlı bir düzeneğe sahip olunacaktır.Literatürde yapılan detaylı araştırmalar, öngörülen çalışmanın henüz yapılmadığını göstermektedir.Çalışma teorik ve deneysel olarak iki kısımdan meydana gelmektedir