The experimental investigation of drying behaiour of yarn rolls and modelling of drying

Doktora TeziBu çalışmada pamuk iplik bobinlerinin basınçlı sıcak hava ile kuruma davranışı deneysel olarak incelenmiştir ve kuruma modellenmiştir. Deneysel çalışma tekstil sanayinde kurutmada kullanılan makinenin bir prototipi olan deney tesisatı aracılığı ile gerçekleştirilmiştir. Kurutma parametreleri olarak bobin çapı, kurutma havası sıcaklığı ve basıncı göz önüne alınmıştır. Her bir parametrenin değişik değerleri için deneysel kuruma davranışı belirlenmiştir. Deneysel sonuçlar bu üç parametrenin de kuruma davranışı üzerinde önemli etkilere sahip olduğunu göstermektedir. Bobin çapının azaltılması ve kurutma havası sıcaklığı ve basıncının artmasıyla kuruma hızı önemli oranlarda artmaktadır. Deneysel çalışmanın tamamlanmasından sonra kuruma davranışı modellenmiştir. Kuruma olayının tam olarak modellenmesi genellikle kurutulan malzemenin yapısının kompleksliği ve kurumanın pek çok farklı mekanizma ile gerçekleşebilmesi nedeniyle oldukça güçtür. Bu nedenle kurumayı ifade etmede genellikle ampirik ve yarı ampirik modeller sıkça kullanılır. Bu çalışmada hem bu ampirik ve yarı ampirik modellerin kuruma davranışını ifade etmedeki uygunluğu tespit edilmiş hem de kuruma difüzyon modeli kullanılarak teorik olarak modellenmiştir. Modelleme sonuçları önerilen teorik modelin pamuk iplik bobininin kuruma davranışını ifade etmede iyi bir uygunluk sergilediğini göstermektedir. Sonuçlar ayrıca ampirik ve yarı ampirik modellerden Diffusion Approach modelinin deneysel verileri tanımlamada en uygun model olduğunu göstermiştir. Anahtar Kelimeler:AbstractIn this study, pressurized hot air drying behaviour of cotton based yarn bobbins has been investigated experimentally and drying is simulated. The experimental study has been carried out using a bobbin dryer that is a prototype of dryers used in the textile industry. The bobbin outer diameter, drying air temperature and pressure have been selected as drying parameters. The experimental results show that all these parameters have a significant effect on drying. The drying rate increases considerably with a decrease at the bobbin diameter and with an increase at the drying air temperature and pressure. After the experimental study, drying behaviour has been modelled. The modelling of drying is generally rather difficult because of the complexity of drying and structure of dried material. For this reason, empirical and semi empirical models are often used for simulation of drying. In this study, both the suitability of empirical and semi-empirical models in defining drying behaviour have been analyzed and drying has stimulated theoretically by the diffusion model. The modelling results show that proposed theoretical model defines the drying behaviour of cotton based yarn bobbins well. The results also show that the most suitable model among the empirical and semi-empirical model is the Diffusion Approach model. Keywords: Drying