Isı pompası destekli kurutma sistemlerinde by-pass oranının kurutma performansına etkisinin deneysel analizi

Abstract

Bu çalışmada R134a soğutucu akışkan kullanılan prototip bir kapalı sistem ısı pompası destekli kurutucu deney düzeneği tasarlandı ve test edildi. İki farklı hız için by-pass oranının sistem performansına etkisi incelendi. Sistem performansına etki eden parametreler, ısı pompası ısıtma tesir katsayısı (ITKıp), tüm sistemin ısıtma tesir katsayısı (ITKsis) ve özgül nem çekme oranı (SMER) hesaplandı. Deneysel sonuçlarda, by-pass oranı % 50’den fazla olduğu durumlarda ITK ve SMER değerlerinin azaldığı görüldü. ITK ve SMER değerleri yaklaşık % 50 by-pass oranına kadar arttığı ve daha sonra hızla azaldığı görüldü. Maksimum ITKıp, ITKsis, SMER değerleri yaklaşık olarak 4.8, 3.2 ve 3.5 kg/kWh olarak elde edildi. Ayrıca hava debisinin arttırılmasının sistem performansını iyileştirmediği gözlemlendi. Çünkü yüksek hava debilerinde fanın tükettiği güç değeri de fazla olduğundan dolayı ITKsis değeri olumsuz yönde etkilendi.

In this study, a prototype, closed loop heat pump-assisted dryer (HPD) system with the refrigerant R134a was designed, and tested. The effects of by-pass air ratio (BAR) for two different air flow rates on the system’s performance were investigated. The system performances were evaluated in terms of the heat pump performance (COPhp), the performance of all systems (COPsys) and specific moisture extraction rate (SMER). The experimental results showed that bypassing the air more than 50% reduced the COP and SMER values. The COP and SMER values remained nearly constant up to the BAR of 50% and then sharply decreased. The maximum COPhp, COPsys and SMER values were obtained as 4.8, 3.2 and 3.5 kg/kWh, respectively. It was also observed that increasing the air flow rate did not improve the performance of the system. Because, the consumption of the fan was also high, so ITKsis affected negatively.