Kaliteli Yem Üretiminde Sıcak Peletlerin Soğutulmasının Önemi

Karma yem genellikle peletlenir veya yemi oluşturmak veya sterilize etmek için ısıl işleme tabi tutulur. Sıcak ürün hemen depolanamaz ve önce soğutulması gerekir. Bu süreç kimi zaman üstünkörü geçilebilir, ancak yine de yem işlemenin önemli bir parçasıdır.

Peletler, pelet presini terk ettiğinde sıcak (65-85 °C), nemli (% 17'ye kadar) ve yumuşaktır. Bu durumda zarar görmeden taşınamaz veya depolanamazlar. Bu nedenle pres çıkışının yakınına peletlerin sertleşebileceği, nemin buharlaşabileceği ve sıcaklığın ortam sıcaklığının yaklaşık 5 °C üzerine gelene kadar düşürülebileceği bir soğutucu yerleştirilir. Peletlerin yüzde bir ila iki oranında kurutulması, soğutmanın bir yan etkisidir. Peletler, % 10-12'den fazla olmayan nem içeriğiyle depolanmalıdır. 

Pelet presinden pelet soğutucuya geçerken sıcak peletler nazik bir taşınma prosesine tabii olmalıdır. Çünkü bu sırada peletler hala yumuşaktır ve kolayca kırılıp, yüksek yüzdelerde kayıplara sebep olabilir.

Soğutma sırasında iki işlem gerçekleşir: ısı transferi ve kütle transferi.
Peletlerden havaya ısı transferi; temas alanındaki sıcaklık farklarından, temas alanının boyutundan ve peletlerin ısı iletme karakterinden etkilenir. Kütle transferi ise peletlerdeki nemin proses havasına aktarılması anlamına gelir. Soğutma etkisi nemin buharlaşmasına bağlıdır.

Soğutma Süresi

Soğutma aynı zamanda kademeli bir süreç olmalıdır. Peletler çok hızlı soğutulursa, dış tabakalarda çatlaklar oluşur ve bu da daha yüksek aşınmaya neden olabilir. Peletleri çok uzun bir süre soğutmanın da aşınma üzerinde olumsuz etkisi vardır çünkü peletler aşırı kuru hale gelir. Bunun mali sonuçları da vardır. Peletler çok fazla nem, dolayısıyla kütle kaybeder ve nihai ürün miktarı azalır. Ki bu azalma ürünün içindeki en ucuz bileşenden, sudan gerçekleşir ve ekonomik zarara yol açar.

Soğutma süresi çok kısa olduğunda ise peletlerin çekirdeği hala sıcaktır ve peletler hala nemli ve yapışkandır. Küçük peletlerin, büyük peletlere göre daha hızlı ısı ve nem yaydığı unutulmamalıdır. Bu, ortamla temas eden yüzey alanının hacimle olan oranıyla ilgilidir. Soğutucudaki peletlerin eşit şekilde dağıtılması da soğutma sürecinin optimize edilmesine yardımcı olur. Geleneksel bantlı soğutuculardaki hava akış hızı 0,5 m/s'yi geçmemeli, modern ters akışlı soğutucularda ise 0.8 ila 1.5 m/s arasında kalmalıdır (Şekil1).

Hava hızı çok yüksek olduğunda, ısı çok hızlıca çekilir; nem buharlaşması çok düşük olur; dış tabaka çok hızlı kurur.



Soğuduktan sonraki ısı ve nem emisyonu pelet yüzeyinde çatlaklara, dolayısıyla artan aşınmaya veya ufalanmaya neden olur. Hava hızı çok düşük olduğunda ise, ısı çekilmesi ve buna bağlı olarak nem giderilmesi de çok fazla olur. Şekil 2, bir soğutucudaki pelet üzerindeki etkilerin şematik bir örneğini göstermektedir.
 

Soğutucu Tipleri

Endüstride yaygın olarak kullanılan bantlı soğutucular ve karşı akışlı soğutucular olmak üzere 2 tip soğutucu tipi vardır. Bazı uygulamalarda, örneğin kademeli soğutucular gibi başka tipte soğutucular da kullanılmaktadır.

Tipik Bir Bantlı Soğutucu:

Bantlı veya yatay soğutucu, çapraz akış prensibini kullanarak peletleri soğutur, böylece soğutma havası ince bir pelet tabakası içinden üflenir. İlk giren hava çevresindeki soğutma, egzoz tarafına göre daha güçlüdür. Düzensiz soğumayı önlemek için pelet tabakası eşit olarak yayılmalı ve çok kalın olmamalıdır (bant hızı). Bir bantlı soğutucunun bir veya daha fazla katı olabilir. Bantlı soğutucuların bir dezavantajı, önemli miktarda havanın soğutma için kullanılamaması ve nispeten derin olmayan sığ bir ürün tabakasından geçtikten sonra dışarı atılmasıdır.




Karşı akışlı soğutucu, ürün akışının tersine hareket eden bir hava akışıyla çalışır. Hava, ürün katmanından yukarı yönde emilirken, ürün sürekli olarak ürün katmanında aşağı doğru hareket eder.

Hava ve ürün akışının geçtiği süre boyunca birbirlerine, enerji ve kütle (genellikle su) transferi yaparlar. Bu, alttaki en soğuk peletlerin en soğuk havayla karşılaştığı ve üstteki daha sıcak peletlerin daha yüksek sıcaklığa sahip havayı aldığı anlamına gelir. Bu, termal şoku önler ve peletler hassas, eşit ve kademeli bir şekilde soğutulur.

Karşı Akışlı Soğutucu:

Karşı akışlı bir soğutucu, bantlı soğutucudan daha verimlidir.

1-Karşı akışlı soğutucularda kullanılan hava hacmi daha düşüktür.
2-Yatay bantlı soğutucularda kullanılan hava miktarının % 60'ı kadar az miktarda hava kullanılabilir.
3-Karşı akışlı bir soğutucuda peletten havaya büyük bir enerji transferi vardır, bu da egzoz havasının daha yüksek bir sıcaklığa sahip olduğu anlamına gelir.