PARALEL BAĞLI KARŞIT AKIŞLI RANQUE-HILSCH VORTEKS TÜP SISTEMINDE FARKLI ÇALIŞMA AKIŞKANI VE NOZUL MALZEMESI KULLANIMININ PERFORMANSA ETKISININ DENEYSEL İNCELENMESI

Bu çalışmada, iç çapı 7 mm, gövde uzunluğu 100 mm ölçülerinde iki adet karşıt akışlı Ranque-Hilsch Vorteks Tüp(RHVT) paralel bağlanarak deneysel sistem oluşturulmuştur. Oluşturulan deneysel sistemdeki karşıt akışlıRHVT’lerde, Pirinç ve Polyamid Plastik malzemeden üretilmiş üç ve beş orfisli nozul kullanılmıştır. Oluşturulandeneysel sistemde giriş basıncı 2.0 ile 7.0 bar basınç değerleri arasında 1.0 bar aralıklarla basınçlı hava, oksijen veazot kullanılarak RHVT den çıkan soğuk akışkan (Tsoğ), sıcak akışkan (Tsıc) sıcaklığı ve RHVT performansı?TRHVT (Tsıc -Tsoğ) cinsinden deneysel olarak etkileşimini incelenmiştir. Bu kapsamda, en iyi performansı sağlayanRHVT’nin optimum giriş basıncı, çalışma akışkanı, nozul malzemesi ve uygun orfis sayısı belirlenerekliteratürdeki eksikliğin deneysel olarak incelenerek tamamlanması amaçlanmıştır. Deneysel sonuçlardeğerlendirildiğinde, en düşük Tsoğ değeri Pirinç malzemeden üretilmiş beş orfisli nozul ile azot gazının 7.0 bargiriş basıncında 238.25 K, en yüksek Tsıc değerinin, Pirinç malzemeden üretilmiş beş orfisli nozul ile azot gazının7.0 bar giriş basıncında 316.05 K ve en yüksek ?TRHVT değeri Pirinç malzemeden üretilmiş beş orfisli nozul ileazot gazının 7.0 bar giriş basıncında 77.8 K olduğu tespit edilmiştir

DESIGNED, CONSTRUCTED AND PERFORMANCE TESTS OF THE FREEZE DRYING SYSTEM

Bu çalışmada, dondurarak kurutma sisteminin tasarımı, imalatı ve performans deneyleri yapıldı. İmalatı yapılan sistemde 5 ve 7 mm'lik dilimlenmiş çilekler kurutuldu. Deneyler sonunda, çileklerin nem oranına%91,2'den %9,1'e düştü. Su aktivite değerleri; 5 mm'lik çileklerde 9,5 saatte 0,918'den 0,340'a, 7 mm'lik çilekler 13 saatte 0,915'den 0,390'a düştü. Kurutma işlemi süresince herhangi bir t anındaki nem oranını belirlemek amacıyla deneylerden elde edilen veriler Newton, Page, Geliştirilmiş Page I, Geliştirilmiş Page II, Henderson ve Papis, logaritmik, iki terimli, iki terimli-eksponansiyel, Wang ve Sing, ve Difüzyon Yaklaşım modelleri ile karşılaştırıldı. Tahmini standart hatası (RMSE), ki-kare (χ2) ve regresyon katsayısı (R2) kullanılarak modellerin sonuçlarının hata analizleri yapıldı. Elde edilen sonuçlara göre Page modelinin diğer modellere göre deneysel sonuçlara daha yakın olduğu belirlendi. Numuneler için bulunan istatistiksel hata değerleri; R2, χ2, RMSE değeri sırasıyla 0,998458066-0,99769943, 2,6882x10-4-4,66903x10-6 ve 0,015491-0,002076 olarak bulundu.In this study, freeze-drying system was designed, constructed and performance tests were carried out. In the constructed system, 5 and 7 mm slice strawberry samples were dried. At the end of the performance tests the moisture content ratio of the strawberries were decreased from 91,2% to 9,1%. The water activity values of 5 mm and 7 mm slice strawberries were decreased from 0,918 to 0,340 in 9,5 hour and 0,915 to 0,390 in 13 hour respectively. To determine the moisture ratio at any drying time during the drying process, experimentally obtained results were compared with Newton, Page, Modified Page I, Modified Page II, Henderson and Pabis, Logaritmic, Two term, Two-term exponential, Wang and Singh, and Diffusion approach model results. By using the root means square error (RMSE), reduced chi-square (χ2) and coefficient of determination (R2), the error of fhe results of the models were analyzed. According to the comparison it is determined that the page model results are in good agreement with the experimental results. The statistical eror values R2, χ2 and RMSE for the tested samples are found 0,998458066, 2,6882x10-4, 0,015491 and 0,99769943, 4,66903x10-6, 0,002076, respectively

The Comparision of Heating and Cooling Performance of a Serial and Parallel Connected Counter Flow Ranque–Hilsch Vortex Tube

Bu çalışmada, sıcak akışkan çıkış tarafındaki kontrol vanası hariç hareketli parçası olmayangövde uzunluğu 100 mm, iç çapı 7 mm olan iki adet karşıt akışlı Ranque-Hilsch Vorteks Tüp(RHVT) birbirine seri ve paralel olarak birbirine bağlanmıştır. Birbirine seri ve paralel bağlananRHVT’de Polyamid Plastik, Alüminyum ve Pirinç malzemeden üretilmiş altı orfisli nozulkullanılmıştır. Birbirine seri ve paralel bağlanan RHVT’de giriş basıncı 200 kPa’ dan 600 kPabasınç değerine kadar 50 kPa aralıklarla basınçlı hava kullanılarak ısıtma-soğutma sıcaklıkperformansları deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Deneysel sonuçlar değerlendirildiğinde, endüşük soğuk akışkan sıcaklığı 600 kPa giriş basınç değerinde Alüminyumun malzemedenüretilmiş nozulda -19.6 0C paralel bağlı deneysel sistemde olduğu, en yüksek sıcak akışkansıcaklığı ise 600 kPa giriş basınç değerinde Pirinç malzemeden üretilmiş nozulda 41.6 0C Paralelbağlı deneysel sistemde olduğu tespit edilmiştir.In this study, two counter flow Ranque-Hilsch Vortex Tubes with body length 100 mm and inletdiameter 7 mm were used having no moving parts except a control valve for adjustment of volumeflow rates. Six-orifice nozzles were used which are made of polyamid plastic, aluminum and brassin the two vortex tubes connected with each other serial and parallel. Heating and coolingperformance of vortex tubes were compared experimentally by using compressed air as a workingfluid in RHVT with pressure values from 200 kPa to 600 kPa with 50 kPa variation. Minimumcold fluid and maximum hot fluid temperatures were both determined for parallel connectionsetup. The minimum cold fluid temperature was obtained at 600 kPa inlet pressure with aluminumnozzle material as -19.6 0C while the maximum hot fluid temperature was obtained at 600 kPainlet pressure with brass material as 41.6 0C

Paralel Bağlı Karşıt Akışlı Ranque-Hilsch Vorteks Tüp Sisteminde Farklı Çalışma Akışkanı ve Nozul Malzemesi Kullanımının Performansa Etkisinin Deneysel İncelenmesi

Bu çalışmada, iç çapı 7 mm, gövde uzunluğu 100 mm ölçülerinde iki adet karşıt akışlı Ranque-Hilsch Vorteks Tüp(RHVT) paralel bağlanarak deneysel sistem oluşturulmuştur. Oluşturulan deneysel sistemdeki karşıt akışlıRHVT’lerde, Pirinç ve Polyamid Plastik malzemeden üretilmiş üç ve beş orfisli nozul kullanılmıştır. Oluşturulandeneysel sistemde giriş basıncı 2.0 ile 7.0 bar basınç değerleri arasında 1.0 bar aralıklarla basınçlı hava, oksijen veazot kullanılarak RHVT den çıkan soğuk akışkan (Tsoğ), sıcak akışkan (Tsıc) sıcaklığı ve RHVT performansı?TRHVT (Tsıc -Tsoğ) cinsinden deneysel olarak etkileşimini incelenmiştir. Bu kapsamda, en iyi performansı sağlayanRHVT’nin optimum giriş basıncı, çalışma akışkanı, nozul malzemesi ve uygun orfis sayısı belirlenerekliteratürdeki eksikliğin deneysel olarak incelenerek tamamlanması amaçlanmıştır. Deneysel sonuçlardeğerlendirildiğinde, en düşük Tsoğ değeri Pirinç malzemeden üretilmiş beş orfisli nozul ile azot gazının 7.0 bargiriş basıncında 238.25 K, en yüksek Tsıc değerinin, Pirinç malzemeden üretilmiş beş orfisli nozul ile azot gazının7.0 bar giriş basıncında 316.05 K ve en yüksek ?TRHVT değeri Pirinç malzemeden üretilmiş beş orfisli nozul ileazot gazının 7.0 bar giriş basıncında 77.8 K olduğu tespit edilmiştir