Sonuçlar:
Pastörizasyon işlemi sonunda tablo1’deki sonuçlar elde edilmiş ve taşınım ısı transfer katsayısı hesaplanmıştır.
Tablo1:işlem sıcaklık değerleri
Rejeneratöre giren pastörize süt sıcaklığı
T1
76oC
Sıcak su giriş sıcaklığı
T2
80.4oC
Sıcak su çıkış sıcaklığı
T3
77oC
Rejeneratöre giren çiğ süt sıcaklığı
T4
64.8oC
Rejeneratörden çıkan ve pastörizatöre giren çiğ süt sıcaklığı
T5
69.7oC
Rejeneratörden çıkan pastörize süt sıcaklığı
T6
65.5oC
Besleme debisi: V=200ml/30s=0.4lt/dk=0.4*10-3m3/dk
Aplaka=5.676*10-3m2
Kullanılan plaka sayını N=19
Sütün viskozitesi: m=1.41*10-3 pa.s
Cp=3.850 kj/kgoC
rsüt=1028 kg/m3
d=7.086mm
Tm=(LT1-LT2)/ln(LT1/LT2) = [(T1-T4)-(T5-T6)]/ln[(T1-T4)/(T5-T6)]
Tm= [(76-64.8)-(69.7-65.5)]/ln[(76-64.8)/(69.7-65.5)]
Tm=7.14oC
M=1028*0.4*10-3=0.4112 kg/dk
AT=19*0.005676=0.107844 m2
U* AT* Tm=M* Cp*LT
Taşınım ısı transfer katsayısı U= 0.4112 kg/dk*3.850 kj/kgoC*(69.7-64.8)oC/0.107844 m2/7.14oC*1000j*1dk/1kj/60s
U=171.95 W/m2oC
Re=1028 kg/m3*0.007086m*0.1691m/s /1.41*10-3 pa.s
Re=873.8 è laminer akış
Tartışma:
Besleme ünitesinden gelen çiğ süt önce rejeneratöre girer. Burada ısısını pastörizatörden gelen sütün ısısını alarak yükseltir. Çiğ süt ısısını bir miktar yükseltmiş olarak pastörizatöre girer. Pastörizasyon işleminden sonra soğutucuya giderken tekrar rejeneratöre girerek ısısının bir kısmını çiğ süte devreder. Bu sistem sayesinde sistem içindeki enerjinin bir kısmı devir daim şeklinde kullanılarak kayıp olması engellenir. Dolayısıyla enerjiden ve maliyetten tasarruf edilmiş olur.
Sistemde pastörizasyon sırasında uygun sıcaklığına ulaşamamış süt elde ediğinde, bu sütün (sıcaklığı sensör tarafından belirlendikten sonra) besleme ünitesine geri gönderildiği gözlemlenmiştir.
Deney sonucunda bulunan 171.95 W/m2oC değerinin literatür değerlerine yaklaşık bir değer olduğu gözlenmiştir.
|