Search

In the world, 80% of the energy is met by fossil fuels such as coal, natural gas and oil. Biofuels from renewable energy sources are accepted as an alternative to fossil fuels. The fact that the cost of biofuel production is higher than fossil fuels is important for the development of drying technologies. One of the important biofuels, corn, rapeseed etc. considering the alternatives, it is reported that sugar beet is the most efficient raw material for biofuel and is more economical. The use of sugar beet pulp in the production of biofuel is important for the evaluation of environmental waste. The aim of this study is to examine the drying characteristics of sugar beet pulp (average moisture content 85% w.b.) in a belt dryer. The product was dried from initial moisture content of 85% (wb) to 14% (wb). When we examine the change in moisture content of the product and the change in moisture content depending on time, it has been observed that drying is fast up to 40 minutes and then slowed down. When we examined the drying based on the moisture content of the daughter, it was found that when the product started to dry, the moisture reconciliation of the product was slow. The specific energy consumption calculations were made for the drying of sugar beet pulp in the belt dryer and it was found to be 2.06 kWh/kg. The study of the study is to contribute to waste-derived fuel studies., Dünyada enerjinin %80’nini kömür, doğalgaz ve petrol gibi fosil yakıtları ile karşılanmaktadır. Yenilenebilir enerji kaynaklarından biyoyakıtlar fosil yakıtlara alternatif olarak kabul edilmektedir. Biyoyakıt üretiminin fosil yakıtlara oranla maliyetlerinin daha yüksek olması kurutma teknolojilerinin geliştirilmesi önem arz etmektedir. Önemli biyoyakıtlardan biri olan, mısır, kolza tohumu vb. alternatifleri göz önünde bulundurulduğunda şeker pancarının biyoyakıt için en verimli hammadde olması ile birlikte daha ekonomik olduğu bildirilmektedir. Şeker pancarı posası’nın biyoyakıt elde edilmesinde kullanımı çevresel atığın değerlendirilmesi açısından önemlidir. Bu çalışmada amaç, bantlı kurutucuda şeker pancarı posası’nın (ortalama nem içeriği %85 y.b) kurutma karakteristiğinin incelenmesidir. Şeker pancarı posası için 85˚C sıcaklıkta 20 cm bant kalınlık deney koşullarında gerçekleştirilmiştir. Ürün ilk nem içeriği %85 (yb) ‘den %14 (yb) neme kadar kurutulmuştur. Ürün nem içeriğin değişimi ile nem oranın değişiminin zaman bağlı olarak incelediğimizde kurutmanın 40 dk’ya kadar hızlı daha sonra yavaşladığı görülmüştür. Kuruma kızının nem içeriğine bağlı olarak incelediğimizde ürün kuruma başladığında üründen nemin uzlaşması yavaş olduğu çıkarılırmıştır. Bantlı kurutucuda şeker pancarı küspesinin kurutulmasında özgül enerji tüketimi hesaplamaları yapılmış ve 2,06 kWh/kg olarak bulunmuştur. Çalışma ile atıktan türetilmiş yakıt çalışmalarına katkı sağlaması hedeflenmektedir.

Mısır, yüzyıllardır önemli bir tarımsal hammadde ve birincil gıda kaynağı olmuştur. Dünya nüfusunun artan talebi ile tahıl işleme teknolojisi önemli bir yere sahip olmuştur. Tahıl grubu içinde mısır önemli yere sahiptir. Mısır, güvenli depolayabilmek için düşük nem seviyelerine ihtiyaç duyar. Kurutma, her zaman tahılları korumanın en yaygın yöntem olmuştur. Bu derleme son yıllarda yapılan mısır kuruma karakteristiğine etki eden faktörleri (ürün nemi, denge nemi, diffüzyon katsayısı, kütle ve enerji denklemleri, basınç düşümü, yığın yoğunluğu) incelenmiştir. Kurutma işlemi karmaşık yapıdaki zamana bağlı ısı, kütle ve momentum aktarım mekanizmalarının eşzamanlı ve birbiriyle bağlantılı olarak gerçekleştiği bir süreçtir. Kurutma işlemlerinin hesaplanmaları, mısırın fiziksel özeliklerinden yuvarlaklık, eşdeğer çap, geometrik ortalama çap, gözeneklilik, özgül ısı, ısıl iletkenlik hakkında referans olarak sunulmuştur. Kurutucular için mühendislik hesaplamalarında ihtiyaç duyulan temel denge ve ısı ve kütle transferi parametrelerinin belirlenmesi için matematiksel hesaplamalar verilmiştir. Deneysel verilerle, eşzamanlı ısı ve kütle transferinin analitik veya sayısal çözümlerini pratik hesaplamalar ile mümkündür. Bu tür veriler, tahıl depolama, kurutma ve havalandırma ile ilgili sorunlarda çalışırken de değerlidir. Tarımın makineleşmesi hızla büyüyen ve kentleşen bir nüfusun ihtiyaçlarını karşılamak ve büyük miktarlarda tahılın kurutulması için mekanik yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle kurutucu seçiminde kurutulacak ürünün istenilen özelliklerini kapsayan bir kurutucu seçimi yapılması ve endüstriyel mısırı kurutma sistemleri hakkında bilgiler verilmiştir., Corn has been an important agricultural raw material and main food source for ages. With the increasing demand of the world population, grain processing technology has taken an important place. Low moisture levels are needed to safely store corn, which has an important place in the grain group. It is aimed to protect all nutrients and reliable storage by drying agricultural products. In this review, the studies carried out in recent years were examined and the factors affecting the drying characteristics of corn (product moisture, equilibrium moisture, diffusion coefficient, mass and energy equations, pressure drop and bulk density) were examined. The drying process is a complex and incomprehensible process in which heat, mass and momentum transfer mechanisms co-occur and in connection with each other. Calculations of drying processes are presented as a reference for the physical properties of corn such as roundness, equivalent diameter, geometric mean diameter, porosity, specific heat and thermal conductivity. Mathematical calculations are given to determine the basic equilibrium and heat and mass transfer parameters needed in engineering calculations for dryers. With experimental data, analytical and numerical solutions of simultaneous heat and mass transfer are possible with practical calculations. This type of data is also valuable when working on problems with grain storage, drying, and aeration. Mechanization of agriculture is needed to meet the needs of a rapidly growing and urbanizing population, and mechanical methods are needed to dry large quantities of grain. In this study, current information about corn, an industrial product, and corn drying systems are given. Experimental studies over the last 10 years are reviewed and discussed. Drawing attention to the design principles of industrial drying systems, it is aimed to shed light on commercial and academic studies of the compiled information.

Kanatçıklı bir mikrokanalın ısı transferi ve basınç düşüşü özellikleri üzerindeki geometrik parametrelerin ve nanoakışkan konsantrasyonunun etkilerini bulmak için sayısal bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Dikdörtgen kesite sahip tek bir mikrokanala farklı yerleşimlere sahip altı adet ikili dikdörtgen kanat yerleştirildi. Mikrokanalın hidrolik çapı sabit tutularak yatay eksenler arasındaki kanat uzunluğu, genişliği ve açısı parametre olarak belirlendi. Baz akışkan olarak su seçilmiş ve hacimsel nanoakışkan konsantrasyonunun (Al2O3 (% 0 -% 0.4)) akış ve ısı transferi üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Nanoakışkanların hacimsel konsantrasyonu ve kanatçık geometrisi, farklı parametrelerin seviyeleri için Yanıt Yüzey Optimizasyon (Response Surface Optimization) yöntemi ile optimize edilmiş ve farklı akış hızlarında Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) analizleri (ANSYS Fluent 18) gerçekleştirilmiştir. Optimum kanatlı mikrokanal için hesaplanan CFD sonuçları, düz (kanatsız) mikrokanalınkilerle karşılaştırıldı. Çalışma sonucunda nanoakışkan konsantrasyon artışı ve kanatçıklar ısı transferini iyileştirmiş ve basınç düşüşünü artırmıştır., A numerical study and parameter optimization was carried out to find the effects of geometric parameters and nanofluid concentration on heat transfer and pressure drop characteristics of a finned microchannel. Six dual rectangular fins with different layouts were placed in a single microchannel having rectangular cross section. The hydraulic diameter of the microchannel was kept constant and the length, width and angle of fin between the horizontal axes were determined as parameters. The water was selected as base fluid and the effect of volumetric concentration of nanofluids (Al2O3 (0% to 0.4%)) on fluid flow and heat transfer were investigated. Volumetric concentration of nanofluids and fin geometry was optimized with Response Surface Optimization method for the levels of different parameters and Computational Fluid Dynamics (CFD) analyses (ANSYS Fluent 18) was performed at different flow rates. CFD results calculated for the optimum finned microchannel were compared to those of the straight (finless) microchannel. As a result of the study, nanofluid concentration increment and fins improved the heat transfer and increased the pressure drop.

Günümüzde,soğutmaya ihtiyaç duyan elektronik cihazların minyatürleşmesi mikrokanallardaakış ve ısı karakteristiği üzerine yapılan çalışmaları artırmıştır. Bu çalışmada, dikdörtgen kesite sahip tek birmikrokanal içerisine, farklı yerleşim düzenlerinde dikdörtgen kanatçıklaryerleştirilmiştir. Temel akışkan su seçilerek, mikrokanalda akış ve ısı geçişiözellikleri incelenmiştir. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizi, AnsysFluent 18.1 ticari yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, basınçdüşümünün ve Nusselt sayısının, artan Re sayısı ve kanal içine yerleştirilenkanatçıklar ile arttığını göstermiştir., Günümüzde, soğutmaya ihtiyaç duyan elektronik cihazların minyatürleşmesi mikrokanallarda akış ve ısı karakteristiği üzerine yapılan çalışmaları artırmıştır. Bu çalışmada, dikdörtgen kesite sahip tek bir mikrokanal içerisine, farklı yerleşim düzenlerinde dikdörtgen kanatçıklar yerleştirilmiştir. Temel akışkan su seçilerek, mikrokanalda akış ve ısı geçişi özellikleri incelenmiştir. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizi, Ansys Fluent 18.1 ticari yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, basınç düşümünün ve Nusselt sayısının, artan Re sayısı ve kanal içine yerleştirilen kanatçıklar ile arttığını göstermiştir.

Son yıllarda mini ve mikrokanallarda kaynamalı akış üzerine yapılan çalışmalar, ısı geçişi iyileştirme tekniklerinden biri olan yüzey porozitesi (gözeneklilik) etkisine dikkat çekmektedir. Poroziteli yüzeydeki ısı geçişinin düz bir yüzeye göre üç kat daha fazla olduğunu gösteren çalışmalara rastlanmıştır. Minyatürleşen elektronik cihazlarda oluşan yüksek ısı akılarının bertaraf edilebilmesi için, küçük alanlara yerleştirilebilen genişletilmiş yüzeylere ihtiyaç vardır. Bu noktada poroziteli yüzeyler bu probleme cevap verip vermeyeceği günümüzün araştırma konularından biridir. Bu çalışmada, ısı geçişi uygulamalarında kullanılmak üzere ısı iletimi yüksek olan bakır tozundan sinterleme yöntemiyle poroziteli yüzeyler elde edilmesi amaçlanmıştır. Farklı firmalardan alınan değişik boyuta sahip bakır tozlarının karakterizasyonlarını belirlemek için çeşitli analiz yöntemleri uygulanmıştır. Bu yöntemler; tane boyutu için, taramalı elektron mikroskobunda görüntü analizi (SEM), saflık testi için EDS ve bakır tozunun ergime sıcaklığını belirlemek için ise termal analiz olarak belirlenmiştir. Yapılan deneysel çalışmada toz metalürjisi prensipleri takip edilmiş, sinterleme sıcaklığı ile kullanılan bakır toz boyutu aynı tutulmuş presleme basınçları değiştirilerek basıncın yüzey porozitesine etkisi incelenmiştir. Numunelerin porozite büyüklüğü için taramalı elektron mikroskop görüntüleri incelenmiş basınç değerinin farklı olduğu numunelerde basınç düştükçe porozitenin arttığı gözlenmiştir., In recent years, studies on boiling flow in mini and microchannels point to the surface porosity effect, which is one of the heat transfer improvement techniques. Studies have shown that the heat transfer at the porous surface is three times higher than a smooth surface. In order to dispose heat flux from miniaturized electronic devices, there is a need for extended surfaces which can be placed in small areas. At this point, surface porosity which is one of the research subjects today can be the solution to this problem. This study aims to obtain porous medium by sintering method from copper powder with high thermal conduction coefficient for heat transfer applications. Various analysis methods were applied to determine the of copper powders of different sizes taken from different companies. These methods; image analysis (SEM) for determination grain size in scanning electron microscope, EDS for purity test and thermal analysis to determine the melting point of copper powder. In the experimental study, powder metallurgy principles were followed, sintering temperature and copper powder size were kept constant but compacting pressures were changed to investigate effect of pressure on surface porosity. For the porosity of the samples, scanning electron microscope images were examined and it was observed that the porosity increased when the compacting pressure values decreased.

The single phase fluid flow and heat transfer characteristic has been investigated experimentally. Experiments were conducted to cover transition zone for the Reynolds numbers ranging from 100 to 4800 by fused silica and stainless steel microtubes having diameters of 103-180 mu m. The applicability of the Logarithmic Mean Temperature Difference (LMTD) method was revealed and an experimental method was developed to calculate the heat transfer coefficient. Moreover the scaling effects in micro scale such as axial conduction, viscous heating and entrance effects were discussed. The heat transfer coefficients were compared with data obtained by the correlations available in the literature in the study. The Nusselt numbers of microtube flows do not accord with the conventional results when the Reynolds number was lower than 1000. After that, the Nusselt number approaches the conventional theory prediction. On the aspect of fluid characteristics, the friction factor was well predicted with conventional theory and the conventional friction prediction was valid for water flow through microtube with a relative surface roughness less than about 4 %.

In the study, drying kinetics of ginger in a fluidized bed dryer are investigated. Ginger roots are sliced with thickness of 2 mm and dried from initial moisture content of 88-89% (w.b.) to the final moisture content of 4-5% (w.b.). Experiments are carried out with three different drying air temperatures of 40, 50, band 60 degrees C by keeping the air velocity fixed at different values (3 and 4 m/s) to investigate temperature, humidity and velocity of drying gas (air). The moisture content of the samples on dry basis is measured at predetermined time intervals and then overall moisture diffusivities are calculated using the moisture ratios. Experimental results show that temperature, humidity and velocity of air are important parameters have an effect on drying rate of sliced ginger in fluidized bed dryer. In addition, experimental moisture loss data has been compared with thin layer drying models available in the literature and Page model has shown a better fit to the experimental data.

Bu çalışmada, çimento fabrikalarının yakma sistemlerinde alternatif yakıt olarak kullanılan arıtma çamuru ve karışımlarının kurutma karakteristiği sunuldu. Arıtma çamurunun ısıl değerini arttırmak ve nem miktarını düşürmek için fındık kabuğu gibi farklı tarımsal atık ilave edildi. Arıtma çamuru ve fındık kabuğu karışımlarının kurutma karakteristiği dört farklı kurutma metodu için belirlendi ve sonuçlar birbirleriyle karşılaştırıldı. Farklı oranlardaki numunelerin zamana bağlı nem oranı değerleri deneysel olarak elde edildi ve literatürdeki yarı ampirik modellerle karşılaştırıldı. İlaveten, farklı oranlardaki arıtma çamuru ve fındık kabuğu karışımlarının üst ısıl değerleri 3445 ile 4900 kcal/kg arasında değişmektedir, This study presents drying characteristics of sewage sludge and mixtures used as an alternative fuel in cement incineration systems. In order to increase calorific value and reduce moisture, content of sewage sludge, different agricultural waste substance like hazelnut shell is included in it. Drying characteristics of sewage sludge and hazelnut shell mixtures were evaluated for four drying methods with moisture content and results were compared with each other. Moisture rate as a function of time for different rates of samples were obtained experimentally and also compared with the semi-empirical models from literature. In addition, higher heating values (HHV) of sewage sludge and hazelnut shell mixtures ranged between 3445 and 4900 kcal/kg

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Mikrocihazlar 80'li yılların başından itibaren biyoteknoloji, bilgisayar, uzay, taşıt,tıp, elektronik ve haberleşme gibi birçok endüstri alanında yerini almıştır. Bucihazların geliştirilebilmesi mikron boyutundaki kanallardaki akışkan akışınınsağlanması ve ısı geçişi analizlerinin yapılabilmesine bağlıdır. Tek fazlı akışkan akışıgerek elektronik aygıtların soğutulmasında gerekse mikro pompa, vana, karıştırıcılarve akış sensörleri gibi mikro akışkan cihazlarında karşımıza çıkmaktadır.Mikrokanal boyutlarının, iç yüzey özelliklerinin, malzeme ve akışkan tipinin, akış veısı geçişine etkisi hala güncel bir konu olup deneysel ve nümerik çalışmalargerçekleştirilmektedir.Bu çalışmada mikroborularda laminer akış ve ısı geçişi özelliklerinin ortayaçıkarılması amacıyla farklı malzemelerden yapılmış pürüzlü ve pürüzsüz mikroborularla deneysel çalışmalar yapılmıştır. Deneyler ortam sıcaklığında ve adyabatikşartlarda akış deneyleri ile sabit yüzey sıcaklığı koşullarında ısı geçişi deneylerindenoluşmaktadır.Ticari hesaplamalı akışkanlar dinamiği programı Ansys CFX.12 yardımıylaadyabatik mikroboruda viskoz ısınma etkisi göz önünde bulundurularak akışınnümerik çözümlemesi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen veriler hem deneysel sonuçlarile hem de mevcut analitik modeller ile karşılaştırmalı olarak sunulmuştur.Isı geçişi sabit yüzey sıcaklığı koşulunda mevcut bağıntılar yardımıyla incelenmiştir.Yüzey sıcaklığı ve boru boyu parametre seçilerek deneyler gerçekleştirilmiştir. Eldeedilen deneysel veriler mevcut bağıntılar yardımıyla elde edilenler ile karşılaştırmalıolarak sunulmuştur. Micro devices have been involved in a lot of industries as bio-technology, computer,space, vehicle, medicine, electronic and communication, since 80th. Development ofthe devices depends on providing fluid flow and heat transfer in micron sizechannels. Single phase fluid flow hold a place in micro flow devices as micro pumps,valves, mixers and flow sensors and cooling electronic devices. Micro channeldimensions, internal surface properties, type of material and fluid, effect of heat andflow are already current issue and numeric and experimental studies have beenconducted.In this study, experimental studies have been conducted using the rough and smoothmicro-pipes to reveal laminar flow and heat transfer characteristics of microtubesmade of different materials. Flow and heat transfer experiments were performedunder adiabatic conditions and ambient temperature and at constant surfacetemperature. Numeric analysis of flow through the adiabatic microtubes wasperformed by taking into account viscous heating effects using by Computationalfluid dynamic (CFD) code ANSYS CFX 12.0. CFD results were compared bothexperimental and analytical model results.Heat transfer was investigated under constant surface temperature conditions.Surface temperature and length were specified as parameters during experiments.The experimental results were compared with predicted data obtained by availablecorrelations in the literature.

Bu tezin, veri tabanı üzerinden yayınlanma izni bulunmamaktadır. Yayınlanma izni olmayan tezlerin basılı kopyalarına Üniversite kütüphaneniz aracılığıyla (TÜBESS üzerinden) erişebilirsiniz. ÖZET Anahtar Kelimeler: Kurutma, Akışkan Yatak, Akışkan Yatakta Kurutma. Günümüzde daha da gelişmekte olan gıda sektöründe ürünlerin toplanması ve depolanması ile saklama şartlarının sağlanması önemli bir yer tutar. Bu ürünlerin özelliklerini kaybetmeden ve bozulmadan sağlıklı bir şekilde depolanabilmesi için büyük oranda kurutma işlemine tabi tutulması gerekmektedir. Kurutma işlemleri ürünün fiziksel, kimyasal ve diğer özelliklerine bağlı olarak çeşitlilik göstermektedir. Yapılan bu çalışmada kurutma konusunda genel bir bilgi toplanmış, akışkan yataklı kurutucular incelenmiş ve akışkan yatakta bezelyeler kurutularak deneysel çalışma yapılmıştır. XII DRYING PROCESS IN FLUIDIZED BED REACTOR SUMMARY Keywords: Fluidized bed, drying, fluidized bed drying Collecting and storing the products, and providing the storage conditions have an important place in food industry that continues developing today. These products must pass from wide range drying process in order to store them vigorously without any spoiling. There are various kinds of drying processes depending on the physical, chemical and other features. In this work general information about drying is given, fluidized bed drying is examined and an experiment is done by drying peas in fluidized bed. XIII

This study presents drying characteristics of sewage sludge and mixtures used as an alternative fuel in cement incineration systems. In order to increase calorific value and reduce moisture, content of sewage sludge, different agricultural waste substance like hazelnut shell is included in it. Drying characteristics of sewage sludge and hazelnut shell mixtures were evaluated for four drying methods with moisture content and results were compared with each other. Moisture rate as a function of time for different rates of samples were obtained experimentally and also compared with the semi-empirical models from literature. In addition, higher heating values (BEV) of sewage sludge and hazelnut shell mixtures ranged between 3445 and 4900 kcal/kg.

Bu çalışmada tek fazlı laminer akışta viskoz ısınma etkisinin ortaya çıkarılması için çapları 50-150 mikrometre arasında değişen pürüzsüz ergimiş silika mikroborularla deneysel çalışmalar yapılmıştır. Deneyler adyabatik koşullarda gerçekleştirilerek viskoz ısınma nedeniyle oluşan sıcaklık artışları belirlenmiştir. Akış analizi, bir ticari hesaplamalı akışkanlar dinamiği programı olan Ansys CFX.12 ile gerçekleştirilmiş, elde edilen veriler, hem mevcut analitik model sonuçları hem de deneysel veriler ile karşılaştırmalı olarak sunulmuştur, In the study, experimental and numerical study have been conducted with microtubes having diameters range between 50 and 150 µm to investigate viscous heating effects on the single-phase water flow. In the experiments temperature rises due to viscous heating have been measured under adiabatic conditions. Numeric analysis of flow through the adiabatic microtubes was performed by taking into account viscous heating effects using by computational fluid dynamic (CFD) code ANSYS CFX 12.0. CFD results were compared both experimental and analytical model results

Kule tipi tahıl kurutucular, mısır kurutma işleminde yaygın olarak kullanılmaktadır ve yaklaşık 30m yüksekliğinde silindirik yapılar olarak üretilmektedir. Delikli duvarlar arasındaki dairesel şekildeki bölüme tahıl doldurulur ve yanma odasından gelen sıcak gazlar ile kurutma işlemi gerçekleştirilir. Bu çalışmada, kontrol sistemi kullanılarak en uygun modeli belirlemek için endüstriyel tahıl kurutucunun laboratuvar ölçekli bir test prototipi kurulmuştur. Endüstriyel kule kurutucularda olduğu gibi sıcak hava gazlarının kurutma odasına yatay olarak girmesine izin veren sabit yatak tasarımı yapılmıştır. Mısır kurutma deneyleri, mısırın kurutma davranışını ortaya çıkarmak ve modellemek, kurutma hava hızının basınç düşüşü ve kurutma üzerindeki etkisini incelemek, literatürde yaygın olarak kullanılan denklemlerin kullanılabilirliğini göstermek için deneysel olarak gerçekleştirilmiştir. Model, kurutma testlerinin sonuçlarıyla karşılaştırılarak önerilen modelin doğruluğu test edilmiştir. Kurutucu havası sıcaklığı 103°C'de sabit tutularak ve basınç düşüşü ile kurutma davranışı üzerindeki kurutma havasının hız etkilerini bulmak için giriş kurutma havası hız değerleri değiştirilmiştir. Deneysel veriler, MATLAB yazılımı kullanılarak bir eğri uydurma yöntemi ile modellenmiştir. Literatürde ince tabaka modelleri olarak bilinen Lewis, Page, Henderson ve Pabis, Logaritmik, Midilli ve Wang ile Singh modelleri kullanılmıştır. Kurutma hava hızının en iyi ince tabaka kurutma modelinin katsayıları üzerindeki etkisi belirlenmiştir. Yürütülen bu çalışma 3 ana başlıkta oluşmaktadır. Çalışmanın ilk bölümünde elde edilen sonuçlar literatürdeki sonuçlarla karşılaştırmalı şekilde verilmiş ve endüstriyel kurutucuların kontrolünde kullanılmak üzere bir model önerilmiştir. Sonuçlar incelendiğinde, en uygun modelin Midilli modeli olduğu görülmüştür. İkinci bölümünde, mısır kurutucusunun kurutma işleminin enerji ve ekserji analizleri ele alınmıştır. Deneyler, 2,8 m/s ve 3,5 m/s olmak üzere iki farklı kurutma hava hızında, 103 ?C sıcaklığında online bir tahıl nemölçer ile kontrol edilen laboratuvar ölçekli bir kurutucuda gerçekleştirilmiştir. Enerji kullanımı (EK), enerji kullanım oranı (EKO), özgül enerji tüketimi (SEC), ekserji verimlilik değerleri hesaplanmıştır ve mevcut sonuçlarla karşılaştırılarak sunulmuştur. Sonuçlar, enerji kullanım oranlarının kurutma hava hızıyla arttığını ve maksimum ekserji verimliliğinin yüksek kurutma hava hızında gözlendiğini göstermektedir. Üçüncü bölümde, tane mısır için kapasitif sensörlü entegre bir laboratuvar ölçekli kurutucu geliştirilmiş ve modellenmiştir. Farklı nem içeriğine sahip tane mısırın dielektrik özellikleri, optimum çalışma frekansını bulmak için ölçülmüştür. Mısırın nem içeriği ile elektriksel özellikleri arasındaki ilişkiye dayalı modelleme yapılmıştır. Nem içeriğindeki değişiklikler, tahılın dielektrik sabitini etkiler ve bu da kapasitansta değişikliklere neden olur. Mısırın dielektrik özellikleri farklı frekans değerlerinde ölçülmüştür. Mısırın dielektrik özellikleri eğri uydurma tekniği kullanılarak karakterize edilmiştir. Tower type grain dryers are widely used in corn drying process and are manufactured as cylindrical structures with a height of about 30 m. The grain is filled into the circular shaped section between the perforated walls and dried with the gases coming out of the combustion chamber. In the current study, a laboratory scale test prototype of this type of industrial grain dryer is installed to determine the most suitable model to be used in the control system. A fixed bed design has been made that allows hot air gases to enter the drying chamber horizontally, as in industrial tower dryers. Corn drying experiments has been carried out experimentally to reveal and model the drying behavior of corn, to examine the effect of drying air velocity on pressure drop and drying, to show the usability of equations commonly used in the literature. Model accuracy has been verified by comparison with the results of the drying tests. Drying air temperature is kept constant at 103 °C and inlet drying air velocity values are changed to find out velocity effects on pressure drop and drying behavior. Experimental data are modeled with a curve fitting method using MATLAB software. Lewis, Page, Henderson and Pabis, Logarithmic, Midilli and Wang and Singh models, which are known as thin-layer models in the literature are used. The effect of drying air velocity on the coefficients of the best thin layer drying model is determined. This study consists of 3 main titles. In the first part of the study, the obtained results are given in comparison with the results in the literature and a model is proposed to be used in the control of industrial dryers. When the results are examined, it shows that the most suitable model is the Midilli model. In the second part, the study deals with the energy and exergy analyses of the drying process of corn dryer. Experiments are conducted in a laboratory-scale dryer controlled by a real-time grain moisture meter at a air temperature of 103°C, at two different drying air velocities 2,8 m/s and 3,5 m/s. The energy utilization (EK), energy utilization ratio (EKO), specific energy consumption (SEC), exergy efficiency values are calculated and presented in comparison with the available results. The results show that energy utilization ratios increase with drying air velocity and the maximum exergy efficiency is observed at high drying air velocity. In the third chapter, an integrated laboratory-scale dryer with capacitive sensor for grain corn is developed and modeled. The dielectric properties of grain corn with different moisture content has been measured to find the optimum operating frequency. Modeling was made based on the relationship between moisture content and electrical properties of corn. Changes in moisture content affect the dielectric constant of the grain, resulting in changes in capacitance. The dielectric properties of corn have been measured at different frequency values. The dielectric properties of corn have been characterized using the curve fitting technique.

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Anahtar kelimeler: Ayva, kurutma, Laboratuvar tipi ve mikrodalga fırın, dondurarak kurutma Bu çalışmada, Sakarya ilinin Pamukova ilçesinde doğal şartlarda yetiştirilen "Ayva" meyvesi farklı termal kurutma yöntemleriyle kurutulmuştur. Ayva, kenar ölçüleri 6 mm ve 15 mm olmak üzere iki farklı büyüklükte dilimlenmiş, herhangi bir ön işlem yapmaksızın üç farklı kurutma yöntemi ile kuruma davranışı incelenmiştir. Kurutma deneyleri mikrodalga fırında 120, 350 ve 700 W değerlerinde, laboratuvar tipi fırında 105, 110 ve 120 ℃ sıcaklıklarında ve dondurarak kurutma cihazında -45 ℃ de 0,352 torr basınçta yapılmıştır. Kuruma süresince alınan numunelerin, nem oranları, kuruma hızları ve efektif difüzyon katsayıları hesaplanmıştır. Her bir şartta yapılan deneyler en az 3 defa tekrarlanmış, verilerin standart sapmaları alınmış, belirsizlik analizi yapılmıştır. Deneysel veriler literatürde sıkça kullanılan Newton, Page, Wang ve Singh, Logaritmik, Henderson ve Pabis, İki Terimli, Midilli ve Difüzyon Yaklaşımı matematiksel modelleriyle modellenmiştir. Korelasyon katsayısı ve hata karelerinin ortalamasının karekökü değerleri hesaplanarak belirlenmiştir ve en iyi modelin en düşük hatayı veren Midilli modeli olduğu gözlenmiştir. Keywords: Quince, Drying, Freeze, Microwave and Laboratory Oven In this study, the "quince" grown in natural conditions in Sakarya Pamukova was dried with different drying methods. Quinces were sliced in two different sizes as 6 mm and 15 mm and drying behavior is investigated with three different drying methods without any pretreatment. Drying experiments in microwave oven at 120, 350 and 700 W, in laboratory type oven at temperatures of 105, 110 and 120 ℃ and in freeze dryer at -45 ℃, 0.352 torr. Moisture rates, drying rates and effective diffusion coefficients of the samples taken during tests were calculated. Experiments performed in each condition were repeated at least three times, standard deviations of the data were taken and uncertainty analysis was performed. Experimental data were modeled by Newton, Page, Wang and Singh, Logarithmic, Henderson and Pabis, Two terms, Midilli and Diffusion Approach drying models used in the literature. The performances of these models were determined by calculating the correlation coefficient (R²) and square root of the mean error square (RMSE) values between the observed and estimated humidity rates, and it was observed that the best model was the pony model with the lowest error. The best model was determined by calculating the correlation coefficient (R²) and the square root of the mean square of the error squares (RMSE) between the observed as Midilli model with the lowest error.

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Bu çalışmada, mikrokanal içerisine yerleştirilen kanatçıkların akış ve ısı geçişine olan etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Dikdörtgen kesite sahip tek bir mikrokanal içerisine, farklı yerleşim düzenlerinde 6 çift dikdörtgen kanatçık yerleştirilmiştir. Mikrokanalın hidrolik çapı sabit tutularak, içerisine yerleştirilen kanatçıkların uzunluğu, genişliği ve yatay eksen ile oluşturduğu kanatçık açısı parametre olarak belirlenmiştir. Temel akışkan su seçilerek farklı oranlarda nanopartikül içeren (Al_2 O_(3 )(%0 ile %0,4) ve CuO (%0 ile %0,4)) nanoakışkanın hacimsel derişikliğinin akış ve ısı geçişine özellikleri incelenmiştir. Hesaplama sonucunda farklı parametreler için girilen değerler Response Surface Optimization (Cevap Yüzey Optimizasyonu) metodu ile optimizasyon yapılarak optimum geometri ile hacimsel derişiklikler belirlenmiş ve farklı akış hızlarında analizleri yapılmıştır. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizi, Ansys Fluent 18.1 ticari yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. In this study, the effect of the fins placed in the microchannel on the flow and heat transfer was investigated, numerically. In a single microchannel with rectangular cross section, six dual rectangular fins were placed in different layouts. The hydraulic diameter of the microchannel was kept constant and the length, width of the fins placed inside and the angle between the horizontal axis were determined as parameters. The water were selected as basic fluid and the effect of volumetric concentration of nanofluids (Al2O3 (0% to 0,4%)) and CuO (0% and 0,4%)) on fluid flow and heat transfer were investigated. As a result of the calculation, optimum volumetric concentrations and geometrhy were optimized with Response Surface Optimization method for the levels of different parameters and Computational fluid dynamics (CFD) analysis was performed at different flow rates. CFD analysis was performed with Ansys Fluent 18.1 commercial software.

Bu çalışmada mevcut standart boyutların dışında alüminyum bir malzeme kullanılarak boyutları farklı 2 adet çapraz akışlı mikrokanallı ısı değiştiricisi üretimi gerçekleştirildi. Isı değiştiricilerinden biri 50x50x3 mm3 boyutlarında diğeri ise 70x70x3 mm3 ikişer adet plaka ile çapraz akış düzenlemesi yapılarak imal edildi. Bu plakalardaki mikrokanalların genişliği ve yüksekliği 490 μm dir. Bu ısı değiştiricileri için uygun bir deney düzeneği kuruldu. Bu deney düzeneğinde akış ve ısı deneyleri yapıldı. Teorik modelleme Ansys V15 Fluent programında gerçekleştirilerek, sonuçlar deneysel sonuçlar ile karşılaştırıldı. In this study two cross flow microhannel heat exchangers were manufactured out of standart sizes using aluminum material. The plate dimensions of heat exchangers were 50x50x3mm3 that composed of two plates in cross flow arrangement. Other heat exchanger's plate dimensions are 70x70x3 mm3. All evaluated geometries presented microchannels with, 490 μm width and 490 μm depth. An appropriate experimental facility was established and flow and heat experiments were performed. With the help of ANSYS Fluent V15 Computer Program (using for computational fluid dynamics), characteristics of flow in microchannels have been analysed and experimental results have compared to with CFD results. 58

In the study, exergy analysis of steady laminar fluid flow in stainless steel microtubes with diameters between 103 mu m and 179 mu m were conducted in the adiabatic conditions experimentally. The exergy losses were obtained for deionised water flowing in rough microtubes with the surface relative roughness of 2-6%. Results indicated that the exergy loss was in a good agreement with the conventional theory and the increasing in relative roughness leads to increasing exergy loss. As Re increases, measured exergy losses were found to be significantly higher than that of the predicted values.