Kabin Tipi Kurutucular

Kapalı bir kabin içerisinde, içinde ürünlerin yerleştirileceği raflar bulunan ufak bir yığın tipi kurutucudur. Ürünler bu raflar üzerine kurutma ortamıyla temas yüzeyi artacak şekilde yerleştirilir. Genellikle sıcak hava olan kurutma ortamından ürüne ısı aktarı taşınım yoluyla olur. Ürünün üzerinden geçen sıcak hava nemi buharlaştırarak kuruma sağlar. Tarımsal ürünlerden meyve, sebze, et ürünleri ve bunların yan ürünlerinin kurutulması için uygundur.

Kabin tipi kurutucuların en önemli özellikleri boyutlarının ufak olması ve çok yönlü olarak kullanılabilmesidir. Bu tip kurutucuların en önemli sorunu sıcak havanın tüm ürünlere eş miktarda dağıtılmasıdır. Bu sorun kurutucudan çıkan

ürünlerin son nem içeriklerinin tamamının eşit olamamasına sebep olabilir. Bu sorunun engellenmesi için kurutma ortamının hızı 2,5 m/s küçük olmamalıdır.

Normalde egzoz havasının bir kısmını sisteme geri göndermek enerji verimliliğini arttırmak açısından uygun bir yöntemdir ve sıklıkla kullanılır. Ancak nem buharı yanıcı ve patlayıcı özellik gösteren bazı endüstriyel ürünlerin kurutulması esnasında oluşan egzoz havası direk sistemden dışarı atılmalıdır.

2.3.3 Tünel Kurutucular

Ürünler hareketli arabaların üzerinde bulunan raflara yerleştirilirler. Bir veya birden fazla tünel boyunca ilerleyen arabalarda bulunan ürünler, çıkışta kurumuş halde kurutucuyu terk eder. Kurutma ortamını oluşturan akışkan fanlar yardımıyla sistemde dolaştırılır. Hava akımı yürüyen arabalar ile aynı yönlü, zıt yönlü veya bunların birleşimi şeklinde olabilir. Kurutucudaki mevcut havanın bir kısmının tekrar ısıtılarak kullanılması enerji verimliliğini arttırırken bunun yanında kurutucu içindeki nem kontrolünün yapılmasını sağlar.

Farklı ürünler için gerekli hava yönü, hızı, sıcaklık ve nem gibi özelliklerin sağlanması mümkündür. Basit ve çok yönlü kullanım yapısı ile diğer kurutuculardan farklılaşır.

2.3.4 Bantlı Kurutucular

Ürünler hareketli konveyör bantları ya da elek telleri üzerinde yürür. Tek ya da çok katlı olabilir. Çok katlı olanlarda kurutulan ürün her bir bandın sonunda bir alt kata düşer. Her bir katta istenilen miktarda kurutma havası verilebilmesi tasarımında önemli bir husustur. Çok katlı yapının kullanılması kurutucu içerisindeki hava hızının çeşitlendirilebilmesini sağladığı gibi, ürünün bir kattan diğerine dökülmesi esnasında bir miktar karıştırılmasına sebep olduğu için tüm ürünlerde eş kuruma miktarlarının görülmesi sağlar. Aynı zamanda bu yapının kullanılması kurutucunun işletme içerisinde kapladığı alanı azaltır.

Bantlı kurutucular sürekli sistemlerdir. Kurutucu girişinde beslenen nemli ürün, kurutucu çıkışında kurumuş halde boşaltılır. Kurutma havasının sıcaklığı ve bağıl nemi gibi özellikler, kurutulacak ürünün özelliklerine göre belirlenir. Kurutucudan çıkan ürünün tamamında tüm eş kuruma miktarlarının görülmesi için bant üzerinde bulunan ürün kalınlığı oldukça düşük tutulur.

2.3.5 Püskürtmeli Kurutucular

Püskürtmeli kurutucular genellikle çok ufak tanecik yapısına sahip süt tozu, kahve, sabun tozu, deterjan gibi ürünlerin kurutulmasında ve sıvı formundaki akışkanlardan nemin uzaklaştırılmasında kullanılır. Kurutulacak ürün bir püskürtücü ile kurutma ortamına gönderilir. Kurutma ortamı sıcaklığı 93 ile 760ºC gibi geniş bir aralıkta değişen püskürtmeli kurutucularda, küçük tanecikli ürünlerin kuruma süresi yaklaşık 5 ile 15 saniye arasındadır. Kurutma süresinin bu kadar kısa olması, ısıya duyarlı olan ürünlerin kurutulmasına olanak sağlar. Bir ısı değiştirgeci veya direk havanın içine verilen gaz veya sıvı yakıtın ateşlenmesiyle ısıtılan sıcak kurutma ortamı havası ürünün üzerinden ürün hareketine ters yönde geçirilebilir. Egzoz gazı içine karışabilen ufak tanecikli ve toz halindeki ürünler, siklon seperatör ve torba filtrelerde havadan ayrıştırılarak çıkan ürüne dahil edilir.

Ürünün tanecik boyutu, yoğunluğu, ayrılma ve toplanma şekli, kurutma havasının sıcaklığı, bağıl nemi, ısıtılma yöntemi tasarımında önemli olan noktalardır. Egzoz gazının özellikleri ürünün son nem içeriğini belirler.

2.3.6 Dondurarak Kurutma

Ürünler kurutulması iki aşamada gerçekleşir. İlk aşamada kurutulacak ürün dondurulur. İkinci aşamada yüksek miktarda vakum uygulanarak ürün içindeki nemin kısmi basıncı üçlü noktanın altına düşürülür. Bu sayede ürün içindeki nemin sıvı fazı ortadan kalkar ve ısı alması durumunda donmuş haldeki nem süblimleşerek

direk gaz fazına geçer ve üründen uzaklaştırılır. Isı geçişi iletim veya kızılötesi radyasyon ile sağlanır.

Dondurarak kurutmada kurutma işleminin her iki aşaması da oldukça pahalı ve kurutma işleminin uzun olması nedeniyle ısıya duyarlı ve değerli ürünleri kurutulmasında uygulanır. Süblimleşme için gereken enerji buharlaşmaya göre daha yüksek olduğu halde, vakumlama işlemi maliyeti arttıran esas etkendir. Gıda endüstrisinde et ve süt ürünleri, meyve ve sebze ile bunların suları, kahve, çay, ilaç endüstrisinde farmakolojik ürünler, serumlar ve bakteri kültürlerinin kurutulmasında kullanılır.

2.3.7 Tamburlu Kurutucular

Sıvı ya da yarı sıvı formunda olan ürünlerin kurutulmasında kullanılır. Ürün birbirine temas eden ve ters yönde dönen iki adet tamburun üzerinde bulunur. Tamburların yaklaşık 300°’lik bir açıyla yaptığı hareket ile kurumayı sağlar. İçlerinden sıcak buhar verilmesiyle ya da içlerine alev verilmesiyle ısıtılan tamburlardan ürüne ısı geçişi iletimle olmaktadır. Kurumuş olan son ürün tamburların dış kısımlarında bulunan bıçaklar yardımıyla yüzeyden kazınarak tanelere veya daha geniş levhalara dilimlenir.

2.3.8 Vakumda Kurutma

Vakumda kurutmada, basınç düşürülerek suyun 100ºC sıcaklıktan daha düşük bir sıcaklıkta kaynaması sağlanır. Yapılacak vakumun miktarı ve kurutma sıcaklığı, ürünün sıcaklık hassasiyetine ve kuruma hızına göre değişkenlik gösterir.

Dondurarak kurutmaya kıyasla maliyeti daha düşük olmasına rağmen, diğer kurutma yöntemlerine göre oldukça yüksektir. Bu nedenle, vakumda kurutma işlemi öncesinde ikinci bir kurutucu kullanılır. Kurutulacak ürünün nem miktarı geleneksel yöntemlerle bu ön kurutucuda belirli bir değere düşürüldükten sonra, vakumlu kurutucuya alınarak kurutma işlemi tamamlanır.

Genel olarak diğer tipteki kurutuculardan farklı olarak ürüne ısı geçişi taşınım ile değil, dondurarak kurutmada olduğu gibi iletim ve kızılötesi radyasyonla gerçekleşir. Ancak üründe büzülmenin olduğu durumlarda temas yüzeyinin azalması nedeniyle ürünün iletim yoluyla ısıtılması verimli bir yöntem değildir.

Maliyetinin yüksek olması nedeniyle gıda endüstrisinde pek tercih edilmez. Kağıt sanayinde kısmen olmak üzere, askorbik asit içeriğinin muhafaza edilmesinin önemli olduğu meyve sularının, elma tanelerinin ve sıcaklığa duyarlı ürünlerin kurutulmasında kullanılır. Ayrıca gıda sanayinde konsantre esans ve tatlandırıcıların üretiminde kullanılmaktadır.