Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Akdeniz Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makinaları, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: METE YİĞİT
Danışman: Murad Çanakcı
Özet:
Türkiye coğrafi konumu ve iklimsel özellikleri sayesinde pek çok farklı tarımsal ürünün yetiştirilebildiği bir ülkedir. Son yıllarda meyve yetiştiriciliği yapılan alanlarda niteliksel ve niceliksel artış görülmektedir. Bu artışa bağlı olarak önemli miktarlarda bitkisel artık ortaya çıkmaktadır. Hem materyal özelliği hem de potansiyel açısından farklılıklar gösteren tarımsal artıkların değerlendirilmesinde materyal, bölge ve ekonomik koşulların dikkate alınarak uygun çözüm önerilerinin sunulması önemlidir. Bu kapsamda gündeme gelen konulardan birisi de budama artıklarının hangi yöntem veya yöntemlerle değerlendirileceği sorusudur. Değerlendirme yöntemlerindeki kritik işlemlerden birisi de artıkların parçalanmasıdır. Budama artıklarının istenilen boyut ve şekillerde ekonomik olarak parçalanması önemli bir konudur. Bu amaçla farklı özellikte makinalar kullanılmaktadır. Bu makinaların gerek imalatında gerekse kullanımında dikkate alınması gereken konularla ilgili araştırmaların yürütülmesinin yararlı olacağı düşünülmektedir.
Bu araştırmada, önceki çalışmalar ve uygulamadaki gereksinimler dikkate alınarak toplama ve elek ünitesine sahip bir budama artığı parçalama makinasının farklı çalışma koşullarında işletme parametrelerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, zeytin ve bağ budama artıklarıyla birbirinden bağımsız olarak yürütülen; üç farklı nem içeriği (N1, N2, N3), (zeytinde %45, %35, %20 ve bağda %55, %35, %25) üç farklı rotor devir sayısı (S1, S2, S3), (1200, 1500 ve 1800 1/min) ve iki farklı bıçak (B1 ve B2), (çekiç ve dişli çekiç bıçak) kullanılarak denemeler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen veriler en uygun uygulama koşulları, enerji tüketimi ve parçalama etkinliği yönünden araştırılmıştır. Bununla beraber belirlenen birim kütle başına enerji tüketimi (kWh/ton) ve makina kapasitesi (ton/h) değerlerinden yararlanarak makine maliyetleri hesaplanmıştır.
Araştırma bulgularına göre; zeytin budama artıklarının parçalanmasında, rotor devir sayısının artışı ve materyal nem içeriğin azalması; parçalama işleminin başarısını düşük enerji tüketimi, yüksek makina kapasitesi ve yüksek parçalama etkinliği açısından olumlu yönde etkilemiştir. Zeytin budama artıklarında, en başarılı parçalama işlemi kuru baza göre S3 rotor devrinde (1800 1/min) ve N3 nem içeriğinde (%25) elde edilmiştir. Belirtilen koşullarda, en düşük toplam birim kütle başına toplam makina maliyeti değerleri B1 bıçağı için 166.8 TL/ton, B2 bıçağı için 159.9 TL/ton olarak hesaplanmıştır. B2 bıçağının B1 bıçağına göre ortalama %5.9 daha düşük maliyet oluşturduğu belirlenmiştir.
Bağ budama artıkları ile çalışmada, rotor devir sayısını artışı ile parçalama işleminde birim enerji tüketimi azalmış, makina kapasitesi ve parçalama etkinliği artmıştır. Zeytin budama artıkları ile yürütülen denemelerden elde edilen sonuçlardan farklı olarak bağ budama artıkları ile çalışmada nem içeriğinin N1’den N2’ye düşmesi özgül enerji tüketimini artırmış, makina kapasitesi değerini azaltmıştır. Nem değerinin N2’den N3 değerine düşmesiyle özgül enerji tüketimi azalmış ve makina kapasitesi artış göstermiştir. Bağ ile çalışmada en uygun makina performans S3 rotor devri (1800 1/min) ile beraber N3 nem içeriği (%20) koşullarında elde edilmiştir. Bağ budama artıklarının parçalanmasında kuru baza göre en düşük toplam birim kütle başına makina maliyeti S3 rotor devri ve N3 nem içeriğinde gerçekleştirilen parçalama işlemi sonunda B1 bıçağı için 179.6 TL/ton, B2 bıçağı için 174.8 TL/ton toplam makina gideri belirlenmiştir. Hesaplamalara göre, tüm denemeler için, B2 bıçağı B1 bıçağına göre, kuru bazda ortalama %7.7 daha düşük maliyettedir.