Yazarlar Hakkında...xix Editörlerin Ön Sözü...xxi

Benzer belgeler
İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 DAİRESEL HAREKET Bölüm 2 İŞ, GÜÇ, ENERJİ ve MOMENTUM

TARIMSAL YAPILAR. Prof. Dr. Metin OLGUN. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü

Sürekli Rejimde İletim Çok Boyutlu 77. Giriş 1. Sürekli Rejimde İletim Bir Boyutlu 27. Geçici Rejim Isı İletimi 139

İ çindekiler. xvii GİRİŞ 1 TEMEL AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ BERNOULLİ DENKLEMİ 68 AKIŞKANLAR STATİĞİ 32. xvii

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 5 PSİKROMETRİK İŞLEMLERDE ENERJİ VE KÜTLE DENGESİ

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

ISI POMPASI DENEY FÖYÜ

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

ENERJİ DENKLİKLERİ 1

SOĞUTMA ÇEVRİMLERİ 1

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

Bölüm 7 ENTROPİ. Bölüm 7: Entropi

2. Teori Hesaplamalarla ilgili prensipler ve kanunlar Isı Transfer ve Termodinamik derslerinde verilmiştir. İlgili konular gözden geçirilmelidir.

2: MALZEME ÖZELLİKLERİ

3. AKIŞKANLARDA FAZ DEĞİŞİKLİĞİ OLMADAN ISI TRANSFERİ

SORULAR VE ÇÖZÜMLER. Adı- Soyadı : Fakülte No :

ISI DEĞİŞTİRİCİLERİN TASARIMI [1-4]

İKLİMLENDİRME DENEYİ FÖYÜ

DENEY-1: NEWTON KURALINA UYMAYAN AKIŞKANLARIN REOLOJİK DAVRANIŞLARI

SU ÜRÜNLERİNDE MEKANİZASYON

Ön Söz vii Kitabın Türkçe Çevirisine Ön Söz Çevirenin Ön Sözü 1 Sinterleme Bilimine Giriş 2 Sinterleme Ölçüm Teknikleri xiii

Proses Tekniği 3.HAFTA YRD.DOÇ.DR. NEZAKET PARLAK

Proses Tekniği TELAFİ DERSİ

EDUCATIONAL MATERIALS

Akışkanların Dinamiği

Kısa İçindekiler. Fizik: İlkeler ve Pratik Cilt 1: 1-21 Bölümleri, Cilt 2: Bölümleri kapsar

BÖLÜM 1: Matematiğe Genel Bakış 1. BÖLÜM:2 Fizik ve Ölçme 13. BÖLÜM 3: Bir Boyutta Hareket 20. BÖLÜM 4: Düzlemde Hareket 35

HAVA SOĞUTMALI BİR SOĞUTMA GURUBUNDA SOĞUTMA KAPASİTESİ VE ETKİNLİĞİNİN DIŞ SICAKLIKLARLA DEĞİŞİMİ

2 MALZEME ÖZELLİKLERİ

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI

TAŞINIMIN FİZİKSEL MEKANİZMASI

KMB405 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı II. Isı Pompası Deneyi. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

Makale. ile ihtiyacın eşitlendiği kapasite modülasyon yöntemleri ile ilgili çeşitli çalışmalar gerçekleştirilmiştir

Selçuk Üniversitesi. Mühendislik-Mimarlık Fakültesi. Kimya Mühendisliği Bölümü. Kimya Mühendisliği Laboratuvarı. Venturimetre Deney Föyü

ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ

KBM404 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı III. Tepsili Kurutucu. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin dönüşümünde? işareti yerine gelecek sayıyı bulunuz.

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI TRANSFERİ LABORATUARI

ÇÖZÜM 1) konumu mafsallı olup, buraya göre alınacak moment ile küçük pistona etkileyen kuvvet hesaplanır.

İçindekiler 1 GENEL KAVRAM ve TANIMLAR 2 TEMEL YASALAR ve KORUNUM DENKLEMLERİ vii

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

Bölüm 4 Zamana Bağlı Isı İletimi

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ENERJİ LABORATUARI

Bölüm 2: Akışkanların özellikleri. Doç. Dr. Tahsin Engin Sakarya Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

DERS BÖLÜMLERİ VE 14 HAFTALIK DERS KONULARI. Ders Sorumluları: Prof.Dr. Muammer ÖZGÖREN, Yrd. Doç.Dr. Faruk KÖSE

TAM KLİMA TESİSATI DENEY FÖYÜ

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

Termal Genleşme İdeal Gazlar Isı Termodinamiğin 1. Yasası Entropi ve Termodinamiğin 2. Yasası

TERMODİNAMİK SINAV HAZIRLIK SORULARI BÖLÜM 4

Sistem Özellikleri 10/7/2014. Basınç, P Sıcaklık, T. Hacim, V Kütle, m Vizkozite Isıl İletkenlik Elastik Modülü

ISI TRANSFERİ. Doğal Taşınım

GIDA MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ. Ders-8

OREN303 ENERJİ YÖNETİMİ KERESTE KURUTMADA ENERJİ ANALİZİ/SÜREÇ YÖNETİMİ

İçindekiler. Ön Söz xiii Bu Kitap Nasıl Kullanılır? xviii Teşekkür xix

A. PROJE BİLGİLERİ 2 B. DEPO HACMİ 4 C. YAPI BİLEŞENLERİNİN ÖZELLİKLERİ VE ISI İLETİM KATSAYILARI 5 1)DIŞ DUVAR 5 2)İÇ DUVAR 5 3)TAVAN 6 4)TABAN 6

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ISI POMPASI DENEY FÖYÜ

4.Sıkıştırılamayan Akışkanlarda Sürtünme Kayıpları

Dr. Osman TURAN. Makine ve İmalat Mühendisliği Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi ISI TRANSFERİ

Buhar çevrimlerinde akışkan olarak ucuzluğu, her yerde kolaylıkla bulunabilmesi ve buharlaşma entalpisinin yüksek olması nedeniyle su alınmaktadır.

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

R-712 SOĞUTMA LABORATUAR ÜNİTESİ DENEY FÖYLERİ

Bölüm 5 KONTROL HACİMLERİ İÇİN KÜTLE VE ENERJİ ÇÖZÜMLEMESİ. Bölüm 5: Kontrol Hacimleri için Kütle ve Enerji Çözümlemesi

NÖ-A NÖ-B. Adı- Soyadı: Fakülte No:

Proses Tekniği 6.HAFTA 6.HAFTA BUHARLAŞTIRICILAR YRD.DOÇ.DR. NEZAKET PARLAK

NÖ-A NÖ-B. Şube. Alınan Puan. Adı- Soyadı: Fakülte No: 1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin eşit olduğunu gösteriniz. 1/6

Akışkanların Dinamiği

SOĞUTMA EĞİTİM SETİ ŞEMASI

VENTURİMETRE DENEYİ 1. GİRİŞ

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR LABORATUVARI BUHAR TÜRBİNİ DENEYİ FÖYÜ

TARIMSAL YAPILARDA ÇEVRE KOŞULLARININ DENETİMİ. Doç. Dr. Berna KENDİRLİ Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü

SOĞUTMA EĞİTİM SETİ ŞEMASI. 2 kompresör. t 1

AKM 205 BÖLÜM 2 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ. Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

Bölüm 6 TERMODİNAMİĞİN İKİNCİ YASASI

YOĞUŞMA DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

Deneyin Adı: İklimlendirme Sistemi Test Ünitesi (Yaz Çalışması)

ISI TEKNİĞİ PROF.DR.AHMET ÇOLAK PROF. DR. MUSA AYIK

Püskürtmeli Kurutma. Püskürtmeli Kurutma. Gıda Analiz Teknikleri Bahar

5. Boyut Analizi. 3) Bir deneysel tasarımda değişken sayısının azaltılması 4) Model tasarım prensiplerini belirlemek

AKIŞ ÖLÇÜMLERİ. Harran Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümü. Dr.M.Azmi AKTACİR-2010-ŞANLIURFA 1

SORU 1) ÇÖZÜM 1) UYGULAMALI AKIŞKANLAR MEKANİĞİ 1

BÖLÜM 3. Yrd. Doç.Dr. Erbil Kavcı. Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

SORULAR - ÇÖZÜMLER. NOT: Toplam 5 (beş) soru çözünüz. Sınav süresi 90 dakikadır. 1. Aşağıdaki çizelgede boş bırakılan yerleri doldurunuz. Çözüm.1.

MAK104 TEKNİK FİZİK UYGULAMALAR

DENEY FÖYÜ DENEY ADI ĐKLĐMLENDĐRME TEKNĐĞĐ DERSĐN ÖĞRETĐM ÜYESĐ DOÇ. DR. ALĐ BOLATTÜRK

Bölüm 7 ENTROPİ. Bölüm 7: Entropi

Fiziksel bir olayı incelemek için çeşitli yöntemler kullanılır. Bunlar; 1. Ampirik Bağıntılar 2. Boyut Analizi, Benzerlik Teorisi 3.

AKIŞKANLAR MEKANİĞİ-II

5. Boyut Analizi. 3) Bir deneysel tasarımda değişken sayısının azaltılması 4) Model tasarım prensiplerini belirlemek

2. AKIŞKANLARDAN ISI AKIŞI İLKELERİ

Soru No Puan Program Çıktısı 3, ,8 3,10 1,10

HAVA ARAÇLARINDAKİ ELEKTRONİK EKİPMANLARIN SOĞUTULMASINDA KULLANILAN SOĞUTMA SIVILARININ PERFORMANSA BAĞLI SEÇİM KRİTERLERİ

ISI TEKNİĞİ LABORATUARI-2

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR LABORATUVARI BUHAR TÜRBİNİ DENEYİ FÖYÜ

Bölüm 3 SAF MADDENİN ÖZELLİKLERİ

Transkript:

İçindekiler Yazarlar Hakkında...xix Editörlerin Ön Sözü...xxi Bölüm 1 Giriş... 1 1.1 Boyutlar... 1 1.2 Mühendislik Birimleri... 2 1.2.1 Temel Birimler... 2 1.2.2 Türetilmiş Birimler... 3 1.2.3 Yardımcı Birimler... 4 1.3 Sistem... 10 1.4 Bir Sistemin Hali... 11 1.4.1 Kaplamsal Özellikler... 12 1.4.2 Yeğinsel Özellikler... 13 1.5 Yoğunluk... 13 1.6 Konsantrasyon... 15 1.7 Nem İçeriği... 17 1.8 Sıcaklık... 20 1.9 Basınç... 22 1.10 Entalpi... 26 1.11 Hal Eşitliği ve İdeal Gaz Yasası... 26 1.12 Suyun Faz Diyagramı... 27 1.13 Kütlenin Korunumu... 29 1.13.1 Açık Sistem İçin Kütlenin Korunumu... 30 1.13.2 Kapalı Sistem İçin Kütlenin Korunumu... 32 1.14 Materyal Denkliği... 32 1.15 Termodinamik... 41 1.16 Termodinamiğin Yasaları... 42 1.16.1 Termodinamiğin Birinci Yasası... 42 1.16.2 Termodinamiğin İkinci Yasası... 42

vi İçindekiler 1.17 Enerji... 43 1.18 Enerji Denkliği... 45 1.19 Kapalı Sistem İçin Enerji Denkliği... 45 1.19.1 Isı... 45 1.19.2 İş... 46 1.20 Açık Sistem İçin Enerji Denkliği... 55 1.20.1 Yatışkın Akış Sistemleri İçin Enerji Denkliği... 56 1.21 Toplam Enerji Denkliği... 56 1.22 Güç... 59 1.23 Alan... 59 Problemler... 60 Semboller Listesi... 63 Kaynaklar... 64 Bölüm 2 Gıda İşlemede Akışkan Akışı...65 2.1 Sıvı Taşıma Sistemleri... 66 2.1.1 İşleme Tesisleri Boruları... 66 2.1.2 Pompa Tipleri... 68 2.2 Sıvıların Özellikleri... 72 2.2.1 Materyalin Gerilime Tepkisinde Kullanılan Terminoloji... 72 2.2.2 Yoğunluk... 73 2.2.3 Viskozite... 73 2.3 Newton Tipi Sıvılar İçin İşleme Sistemleri... 81 2.3.1 Süreklilik Denklemi... 82 2.3.2 Reynolds Sayısı... 84 2.3.3 Giriş Bölgesi ve Tamamen Gelişmiş Akış... 88 2.3.4 Tam Gelişmiş Akış Koşulları Altında Akan Bir Sıvıda Hız Profili... 90 2.3.5 Sürtünme Kuvvetleri... 96 2.4 Boruda Akan Akışkan Elemanda Kuvvet Dengesi-Bernoulli Eşitliğinin Çıkarımı... 100 2.5 Akışkanların Yatışkın Akışı İçin Enerji Denklemi.107 2.5.1 Basınç Enerjisi... 111 2.5.2 Kinetik Enerji... 111 2.5.3 Potansiyel Enerji... 113 2.5.4 Sürtünme Enerji Kaybı... 113 2.5.5 Pompanın Güç Gereksinimi... 116

İçindekiler vii 2.6 Pompa Seçimi ve Performans Değerlendirmesi... 120 2.6.1 Merkezkaç Pompaları... 120 2.6.2 Basma Yüksekliği... 122 2.6.3 Pompa Performans Özellikleri... 122 2.6.4 Pompa Özgün Diyagramı... 126 2.6.5 Net Pozitif Emme Yüksekliği... 127 2.6.6 Sıvı Taşıma Sistemi İçin Pompa Seçimi... 131 2.6.7 Çekim (Afinite) Yasaları... 136 2.7 Akış Ölçümleri... 137 2.7.1 Pitot Tüpü... 141 2.7.2 Orifismetre... 143 2.7.3 Venturimetre... 147 2.7.4 Değişken Alanlı Akış Ölçerler... 147 2.7.5 Diğer Ölçüm Yöntemleri... 148 2.8 Viskozite Ölçümü... 149 2.8.1 Kapiler Tüp Viskometre... 149 2.8.2 Dönen Viskometre... 151 2.8.3 Sıcaklığın Viskozite Üzerine Etkisi... 154 2.9 Newton Tipi Olmayan Akışkanların Akış Özellikleri... 156 2.9.1 Newton Tipi Olmayan Akışkanların Özellikleri... 156 2.9.2 Üs Yasası Akışkanının Hız Profili... 163 2.9.3 Üs Yasası Akışkanının Hacimsel Akış Hızı... 163 2.9.4 Üs Yasası Akışkanında Ortalama Hız... 164 2.9.5 Üs Yasası Akışkanları İçin Sürtünme Faktörü ve Genelleştirilmiş Reynolds Sayısı... 164 2.9.6 Newton Tipi Olmayan Sıvıların Pompalama Gereksinimlerinin Hesaplanması... 167 2.10 Katı Gıdaların Taşınması... 170 2.10.1 Tanecikli Materyalle ve Tozların Özellikleri... 171 2.10.2 Tanecikli Gıdaların Akışı... 176 2.11 Gıda İşlemede İşlem Kontrol... 179 2.11.1 İşleme Değişkenleri ve Performans Göstergeleri... 181

viii İçindekiler 2.11.2 Kontrol İşlemlerinin Giriş ve Çıkış Sinyalleri... 183 2.11.3 Kontrol Sisteminin Tasarımı... 183 2.12 Sensörler... 191 2.12.1 Sıcaklık... 191 2.12.2 Tankta Sıvı Seviyesi... 193 2.12.3 Basınç Sensörleri... 194 2.12.4 Akış Sensörleri... 195 2.12.5 Veri Eldesinde Önemli Terimler Sözlüğü... 196 2.13 Sensörlerin Dinamik Cevap Özellikleri... 196 Problemler... 200 Semboller Listesi... 205 Kaynaklar... 207 Bölüm 3 Kaynakların Sürdürülebilirliği...211 3.1 Buhar Üretimi... 211 3.1.1 Buhar Üretim Sistemleri... 212 3.1.2 Faz Değişiminin Termodinamiği... 215 3.1.3 Buhar Tabloları... 218 3.1.4 Buhar Kullanımı... 224 3.2 Yakıt Kullanımı... 228 3.2.1 Sistemler... 230 3.2.2 Kütle ve Enerji Dengesi Analizi... 231 3.2.3 Brülör Verimleri... 233 3.3 Elektriksel Güç Kullanımı... 234 3.3.1 Elektriksel Terimler ve Birimler... 236 3.3.2 Ohm Yasası... 237 3.3.3 Elektrik Devreleri... 238 3.3.4 Elektrik Motorları... 240 3.3.5 Elektriksel Kontrol... 241 3.3.6 Elektrikli Aydınlatma... 242 3.4 Enerji, Su ve Çevre... 244 3.4.1 Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi... 245 3.4.2 Gıda Sistemi Uygulamaları... 249 3.4.3 Sürdürülebilirlik Göstergeleri... 257 Problemler... 257 Semboller Listesi... 261 Kaynaklar... 262

İçindekiler ix Bölüm 4 Gıda İşlemede Isı Aktarımı...265 4.1 Gıda Ürünlerinin Isıtılması ve Soğutulması İçin Kullanılan Sistemler... 266 4.1.1 Plakalı Isı Değiştirici... 266 4.1.2 Borulu Isı Değiştirici... 270 4.1.3 Sıyırmalı-Yüzey Isı Değiştirici... 271 4.1.4 Buhar-İnfüzyon Isı Değiştirici... 273 4.1.5 Sonsöz... 274 4.2 Gıdaların Isıl Özellikleri... 275 4.2.1 Özgül Isı... 275 4.2.2 Isıl İletkenlik... 278 4.2.3 Isıl Difüzivite... 280 4.3 Isı Aktarım Mekanizmaları... 282 4.3.1 İletimle Isı Aktarımı... 282 4.3.2 Taşınımla Isı Aktarımı... 285 4.3.3 Işınımla Isı Aktarımı... 287 4.4 Yatışkın-Hal Isı Aktarımı... 288 4.4.1 Dörtgen Bir Levhada İletimle Isı Aktarımı... 289 4.4.2 Silindirik Borudan İletimle Isı Aktarımı... 292 4.4.3 Çok Katmanlı Sistemlerde Isı İletimi... 295 4.4.4 Taşınımla Isı Aktarım Katsayısının Tahminlenmesi... 303 4.4.5 Toplu Isı Aktarım Katsayısının Tahminlenmesi... 320 4.4.6 Isı Aktarım Yüzeylerinde Birikim... 324 4.4.7 Borulu Isı Değiştirici Tasarımı... 330 4.4.8 Isı Değiştiricilerin Tasarımı İçin Etkinlik-Ntu Yöntemi... 338 4.4.9 Plakalı Isı Değiştirici Tasarımı... 343 4.4.10 Işınımla Isı Aktarımında Yüzey Özelliklerinin Önemi... 350 4.4.11 İki Cisim Arasındaki Işınımla Isı Aktarımı... 352 4.5 Yatışkın Olmayan-Hal Isı Aktarımı... 355 4.5.1 Isı Aktarımında Dış Dirence Karşı İç Direncin Önemi... 357 4.5.2 Isı Aktarımında İhmal Edilebilir İç Direnç (N Bİ <0.1)-Yuvarlanmış (Lumped) Sistem Analizi... 358

x İçindekiler 4.5.3 Isı Aktarımında Sonlu İç ve Yüzey Dirençleri (0.1 N Bİ 40)... 363 4.5.4 Isı Aktarımında İhmal Edilebilir Yüzey Direnci (N Bİ 40)... 366 4.5.5 Sonlu Cisimler... 366 4.5.6 Sıcaklık-Süre Diyagramlarını Kullanma Yöntemi... 368 4.5.7 Geçici Isı Aktarımında Sıcaklığı Tahminlemede f h ve i Faktörlerinin Kullanılması... 376 4.6 Gıdaların Elektriksel İletkenliği... 384 4.7 Ohmik Isıtma... 387 4.8 Mikrodalga Isıtma... 389 4.8.1 Mikrodalga Isıtmanın Mekanizmaları... 390 4.8.2 Dielektrik Özellikler... 391 4.8.3 Mikrodalga Enerjinin Isıya Dönüşümü... 392 4.8.4 Mikrodalgaların Penetrasyon Derinliği... 393 4.8.5 Mikrodalga Fırın... 395 4.8.6 Gıdaların Mikrodalga Isıtılması... 396 Problemler... 398 Semboller Listesi... 414 Kaynaklar... 417 Bölüm 5 Gıda Muhafaza Yöntemleri...421 5.1 İşleme Sistemleri... 421 5.1.1 Pastörizasyon ve Haşlama Sistemleri... 422 5.1.2 Ticari Sterilizasyon Sistemleri... 424 5.1.3 Ultra-Yüksek Basınç (Ultra-High Pressure) Sistemleri... 428 5.1.4 Vurgulu Elektrik Alan Sistemleri... 430 5.1.5 Alternatif Koruma Sistemleri... 431 5.2 Mikrobiyel Canlı Kalma Eğrileri... 431 5.3 Dış Faktörlerin Etkisi... 436 5.4 Termal Ölüm Süresi (F)... 440 5.5 Bozulma Olasılığı... 441 5.6 İşlem Koşullarının Hesaplanması İçin Genel Metot... 442 5.6.1 Pastörizasyon Uygulamaları... 444 5.6.2 Ticari Sterilizasyon... 447 5.6.3 Aseptik İşleme ve Ambalajlama... 450

İçindekiler xi 5.6.4 Kombine İşlemler... 458 5.7 Matematiksel Yöntemler... 460 5.7.1 Otoklavlanabilir Torbalar (Pouch) İçerisinde İşleme... 464 Problemler... 467 Semboller Listesi... 471 Kaynaklar... 472 Bölüm 6 Soğutma...475 6.1 Soğutucu Akışkan Seçimi... 476 6.2 Soğutma Sisteminin Öğeleri... 480 6.2.1 Buharlaştırıcı... 481 6.2.2 Kompresör... 483 6.2.3 Yoğuşturucu... 486 6.2.4 Genleşme Valfi... 488 6.3 Basınç-Entalpi Diyagramları... 490 6.3.1 Basınç-Entalpi Tabloları... 495 6.3.2 Soğutucu Akışkanların Termodinamik Özelliklerinin Saptanmasında Bilgisayar Destekli Yöntemler... 496 6.4 Buhar-Sıkıştırmalı Soğutma Analizinde Faydalı Matematiksel İfadeler... 500 6.4.1 Soğutma Yükü... 500 6.4.2 Kompresör... 501 6.4.3 Yoğuşturucu... 501 6.4.4 Buharlaştırıcı... 501 6.4.5 Performans Katsayısı... 502 6.4.6 Soğutucu Akış Hızı... 502 6.5 Çok Kademeli Sistemlerin Kullanımı... 512 6.5.1 Ani Gaz Tahliye Sistemi... 512 Problemler... 517 Semboller Listesi... 519 Kaynaklar... 520 Bölüm 7 Gıda Dondurma...521 7.1 Dondurma Sistemleri... 522 7.1.1 Dolaylı Temas Sistemleri... 522 7.1.2 Doğrudan Temas Sistemleri... 527 7.2 Donmuş Ürünün Özellikleri... 530 7.2.1 Yoğunluk... 530

xii İçindekiler 7.2.2 Isıl İletkenlik... 531 7.2.3 Entalpi... 531 7.2.4 Görünür Özgül Isı... 533 7.2.5 Görünür Isıl Difüzivite... 533 7.3 Donma Süresi... 534 7.3.1 Plank Eşitliği... 536 7.3.2 Diğer Donma Süresi Tahmin Yöntemleri... 540 7.3.3 Donma Süresinin Tahmini İçin Pham Yöntemi... 540 7.3.4 Sonlu Cisimlerin Donma Süresinin Tahmin Edilmesi... 544 7.3.5 Donma Süresinin Deneysel Ölçümü... 548 7.3.6 Donma Süresini Etkileyen Faktörler... 548 7.3.7 Donma Hızı... 549 7.3.8 Çözülme Süresi... 549 7.4 Donuk Gıda Depolama... 552 7.4.1 Donuk Depolama Sırasında Gıdalardaki Kalite Değişimleri... 552 Problemler... 556 Semboller Listesi... 560 Kaynaklar... 561 Bölüm 8 Buharlaştırma...565 8.1 Kaynama Noktası Yükselmesi... 567 8.2 Buharlaştırıcı Tipleri... 569 8.2.1 Kesikli Tip Kazan Buharlaştırıcı... 569 8.2.2 Doğal Dolaşım Buharlaştırıcılar... 570 8.2.3 Yükselen-Film Buharlaştırıcı... 570 8.2.4 Düşen-Film Buharlaştırıcı... 571 8.2.5 Yükselen/Düşen-Film Buharlaştırıcı... 571 8.2.6 Zorlamalı-Dolaşım Buharlaştırıcı... 573 8.2.7 Karıştırmalı İnce-Tabaka Buharlaştırıcı... 573 8.3 Tek Etkili Buharlaştırıcı Tasarımı... 576 8.4 Çok Etkili Buharlaştırıcı Tasarımı... 581 8.5 Su Buharı Tekrar Basınçlandırma Sistemleri... 587 8.5.1 Isıl Tekrar Basınçlandırma... 587 8.5.2 Mekanik Su Buharı Tekrar Basınçlandırma Sistemi... 588 Problemler... 588

İçindekiler xiii Semboller Listesi... 591 Kaynaklar... 591 Bölüm 9 Psikrometri...593 9.1 Kuru Havanın Özellikleri... 593 9.1.1 Havanın Bileşimi... 593 9.1.2 Kuru Havanın Özgül Hacmi... 594 9.1.3 Kuru Havanın Özgül Isısı... 594 9.1.4 Kuru Havanın Entalpisi... 594 9.1.5 Kuru Termometre Sıcaklığı... 595 9.2 Su Buharının Özellikleri... 595 9.2.1 Su Buharının Özgül Hacmi... 595 9.2.2 Su Buharının Özgül Isısı... 595 9.2.3 Su Buharının Entalpisi... 596 9.3 Hava-Buhar Karışımlarının Özellikleri... 596 9.3.1 Gibbs-Dalton Yasası... 596 9.3.2 Çiğlenme Noktası Sıcaklığı... 596 9.3.3 Rutubet Oranı (veya Rutubet İçeriği)... 597 9.3.4 Bağıl Rutubet... 598 9.3.5 Hava-Su Buharı Karışımının Rutubetli Isısı... 598 9.3.6 Özgül Hacim... 599 9.3.7 Havanın Adyabatik Doygunluğu... 599 9.3.8 Yaş Termometre Sıcaklığı... 601 9.4 Psikrometrik Diyagram... 604 9.4.1 Diyagramın Yapısı... 604 9.4.2 Karmaşık Hava İklimlendirme Süreçlerinin Analizinde Psikrometrik Diyagramın Kullanımı... 606 Problemler... 611 Semboller Listesi... 614 Kaynaklar... 615 Bölüm 10 Kütle Aktarımı...617 10.1 Difüzyon İşlemi... 618 10.1.1 Gazların (ve Sıvıların) Katılardan Yatışkın-Hal Difüzyonu... 621 10.1.2 Taşınımla Kütle Aktarımı... 622 10.1.3 Düz Bir Plaka Üzerinden Laminer Akış... 626 10.1.4 Düz Bir Plaka Üzerinden Kargaşalı Akış... 630

xiv İçindekiler 10.1.5 Bir Borudaki Laminer Akış... 630 10.1.6 Bir Borudaki Kargaşalı Akış... 631 10.1.7 Küresel Cisimlerin Üzerinden Akış İçin Kütle Aktarımı... 631 10.2 Yatışkın Olmayan- Hal Kütle Aktarımı... 632 10.2.1 Yatışkın Olmayan-Hal Difüzyon... 633 10.2.2 Gazların Difüzyonu... 638 Problemler... 641 Semboller Listesi... 643 Kaynaklar... 644 Bölüm 11 Membran Ayırma...645 11.1 Elektrodiyaliz Sistemleri... 647 11.2 Ters Ozmoz Membran Sistemleri... 651 11.3 Membran Performansı... 658 11.4 Ultrafiltrasyon Membran Sistemleri... 659 11.5 Konsantrasyon Polarizasyonu... 661 11.6 Ters Ozmoz ve Ultrafiltrasyon Sistemleri Çeşitleri... 667 11.6.1 Tabaka Çerçeve... 668 11.6.2 Borulu... 668 11.6.3 Spiral Sarımlı... 668 11.6.4 İçi Boş Fiber... 671 Problemler... 671 Semboller Listesi... 672 Kaynaklar... 674 Bölüm 12 Kurutma...675 12.1 Temel Kurutma İşlemleri... 675 12.1.1 Su Aktivitesi... 676 12.1.2 Nem Difüzyonu... 679 12.1.3 Kuruma-Hızı Eğrileri... 680 12.1.4 Isı ve Kütle Aktarımı... 680 12.2 Kurutma Sistemleri... 682 12.2.1 Tepsili veya Kabin Kurutucular... 682 12.2.2 Tünel Kurutucular... 683 12.2.3 Puf Kurutma... 684 12.2.4 Akışkan-Yatak Kurutma... 685 12.2.5 Püskürtmeli Kurutma... 685

İçindekiler xv 12.2.6 Dondurarak Kurutma... 686 12.3 Kurutma Sistemi Tasarımı... 687 12.3.1 Kütle ve Enerji Denkliği... 687 12.3.2 Kuruma Zamanının Öngörülmesi... 692 Problemler... 702 Semboller Listesi... 707 Kaynaklar... 708 Bölüm 13 Destekleyici İşlemler...711 13.1 Filtrasyon... 711 13.1.1 İşletme Denklemleri... 711 13.1.2 Filtrasyon Mekanizması... 717 13.1.3 Filtrasyon Sisteminin Tasarımı... 718 13.2 Sedimentasyon (Çökeltme)... 721 13.2.1 Düşük Konsantrasyondaki Süspansiyonlar İçin Sedimentasyon Hızı... 721 13.2.2 Yüksek Konsantrasyondaki Süspansiyonlar İçin Sedimentasyon Hızı... 724 13.3 Santrifüjleme... 727 13.3.1 Temel Denklemler... 727 13.3.2 Ayırma Hızı... 727 13.3.3 Sıvı-Sıvı Ayırma... 729 13.3.4 Partikül-Gaz Ayırma... 731 13.4 Karıştırma... 731 13.4.1 Çırpma Gereçleri... 733 13.4.2 Karıştırıcıların Güç Gereksinimleri... 736 Problemler... 740 Semboller Listesi... 741 Kaynaklar... 742 Bölüm 14 Gıdaların Ekstrüzyon İşlemleri...743 14.1 Giriş ve Tarihçe... 743 14.2 Ekstrüzyonun Temel İlkeleri... 744 14.3 Ekstrüzyon Sistemleri... 751 14.3.1 Soğuk Ekstrüzyon... 752 14.3.2 Ekstrüzyon Pişirme... 753 14.3.3 Tek Vidalı Ekstrüderler... 754 14.3.4 Çift Vidalı Ekstrüderler... 756

xvi İçindekiler 14.4 Ekstrüzyon Sistem Tasarımı... 757 14.5 Karmaşık Sistemlerin Tasarımı... 762 Problemler... 763 Semboller Listesi... 764 Kaynaklar... 765 Bölüm 15 Ambalajlama Konseptleri...767 15.1 Giriş... 767 15.2 Gıda Muhafaza... 768 15.3 Ürün İçerme... 769 15.4 Ürün İletişimi... 770 15.5 Ürün Kullanım Kolaylığı... 770 15.6 Ambalaj Malzemelerinde Kütle Aktarımı... 770 15.6.1 Ambalaj Materyalinden Sabit Gazların Geçirgenliği... 773 15.7 Gıda Ambalajlamada İnovasyonlar... 776 15.7.1 Pasif Ambalajlama... 777 15.7.2 Aktif Ambalajlama... 777 15.7.3 Akıllı Ambalajlama... 778 15.8 Gıda Ambalajlama ve Ürün Raf Ömrü... 780 15.8.1 Raf Ömrü Değerlendirmenin Bilimsel Temeli... 780 15.9 Özet... 788 Problemler... 788 Semboller Listesi... 789 Kaynaklar... 790 EKLER...793 A.1 Birimlerin ve Çevirme Faktörlerinin SI Sistemi... 793 A.1.1 SI Birimlerini Kullanmak İçin Kurallar... 793 Tablo A.1.1 SI Ön Ekleri... 793 Tablo A.1.2 Kullanışlı Çevirme Faktörleri... 796 Tablo A.1.3 Basınç İçin Çevirme Faktörleri... 798 A.2. Gıdaların Fiziksel Özellikleri... 799 Tablo A.2.1 Gıdaların Özgül Isısı... 799 Tablo A.2.2 Bazı Gıda Maddelerinin Isıl İletkenliği... 800 Tablo A.2.3 Bazı Gıdaların Isıl Difüzivitesi... 802 Tablo A.2.4 Sıvı Gıdaların Viskozitesi... 803 Tablo A.2.5 Buzun Sıcaklığa Bağlı Özellikleri... 804

İçindekiler xvii Tablo A.2.6 Belirtilen Sıcaklıklarda Depolanan Taze Meyve ve Sebzelerin Yaklaşık Solunum Isısı Hızları... 804 Tablo A.2.7 Dondurulmuş Gıdaların Entalpisi... 806 Tablo A.2.8 Bazı Gıdaların Kompozisyon Değerleri... 807 Tablo A.2.9 Gıda Özelliklerini Tahminlemek İçin Kullanılan Katsayılar (Choi ve Okos, 1986)... 808 A.3 Gıda Dışı Malzemelerin Fiziksel Özellikleri... 809 Tablo A.3.1 Metallerin Fiziksel Özellikleri... 809 Tablo A.3.2 Metal Dışı Malzemelerin Fiziksel Özellikleri... 810 Tablo A.3.3 Bazı Yüzeylerin Yayılırlığı (Emissivite)... 812 A.4. Su ve Havanın Fiziksel Özellikleri... 814 Tablo A.4.1 Suyun Doygunluk Basıncındaki Fiziksel Özellikleri... 814 Tablo A.4.2 Doygun Buharın Özellikleri... 815 Tablo A.4.3 Kızgın Buharın Özellikleri... 817 Tablo A.4.4 Atmosferik Basınçta Kuru Havanın Fiziksel Özellikleri... 818 A.5 Psikrometrik Diyagramlar... 819 Şekil A.5.1 Yüksek Sıcaklıklar İçin Psikrometrik Diyagram... 819 Şekil A.5.2 Düşük Sıcaklıklar İçin Psikrometrik Diyagram... 820 A.6. Basınç-Entalpi Verisi... 821 Şekil A.6.1 Tablo A.6.1 Şekil A.6.2 Tablo A.6.2 Şekil A.6.3 Tablo A.6.3 Soğutucu Akışkan 12 için Basınç-Entalpi Diyagramı... 821 Doygun Sıvı ve Buhar R-12 nin Özellikleri... 822 Kızgın R-12 Buharı İçin Basınç-Entalpi Diyagramı... 825 Doygun Sıvı ve Buhar R-717 nin (Amonyak) Özellikleri... 826 Kızgın R-717 (Amonyak) Buharı İçin Basınç-Entalpi Diyagramı... 829 R134a İçin Doygun Sıvı ve Buhar Özellikleri... 830

xviii İçindekiler Şekil A.6.4 R-134a İçin Basınç-Entalpi Diyagramı... 833 Şekil A.6.5 R-134a İçin Basınç-Entalpi Diyagramı (genişletilmiş skala)... 834 A.7 Gıda Mühendisliği İşleme Ekipmanının Çiziminde Kullanılan Semboller... 835 A.8 Çeşitli... 840 Tablo A.8.1 Sayısal Veriler ve Cisimlerin Alan/ Hacim Oranları... 840 Şekil A.8.1 Bir Kürenin Geometrik Merkezindeki Sıcaklık (Genişletilmiş Skala)... 841 Şekil A.8.2 Sonsuz Uzunluktaki Bir Silindirin Eksenindeki Sıcaklık (Genişletilmiş Skala)... 842 Şekil A.8.3 Sonsuz Plakanın Orta Yüzeyindeki Sıcaklık (Genişletilmiş Skala)... 843 A.9 Boyut Analizi... 844 A.9.1 Buckingham π Teoremi... 844 Tablo A.9.1 Bazı Deneysel Değişkenlerin Boyutları... 845 Kaynaklar... 848 DİZİN...851