FANLI PİŞİRİCİ CİHAZLARDA MOTOR DÖNÜŞ DEVRİ VE YÖNÜNÜN SİRKÜLASYON DEBİSİNE ETKİSİNİN NÜMERİK VE DENEYSEL İNCELENMESİ


Önal M., Ağra Ö., Sevindir M. K.

ULUSLARARASI KATILIMLI 24. ISI BİLİMİ VE TEKNİĞİ KONGRESİ, Ankara, Türkiye, 6 - 08 Eylül 2023, cilt.2, ss.562-571

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Cilt numarası: 2
  • Basıldığı Şehir: Ankara
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.562-571
  • Yıldız Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Ev tipi pişirici cihazlar için kullanıcı tarafından en büyük beklentiler homojen, hızlı ve düşük maliyetli
pişirmedir. Bu bakımdan bir pişirici cihazda homojen ısı ve hız dağılımının yanı sıra pişirmenin minimum enerji
tüketimi ile yapılması amaçlanmaktadır. Pişirici cihazlarda pişirmeyi hızlandırmak amacıyla zorlanmış taşınım etkisini
kullanmak için kavite içinde fan ve motor kullanılır. Kavite içinde kullanılan fan-motor grubuyla pişirmeyi
hızlandırmanın yanı sıra kavite içinde homojen hız ve sıcaklık dağılımı da hedeflenmektedir. Pişirici cihazlarda kavite
içinde kullanılan motorlar genellikle sabit tek dönüş devrine ve yönüne sahip motorlardır. Bu motorlara alternatif
olarak motor piyasası için yeni olmayan ancak pişirici cihazlar için yeni bir teknoloji olan ve farklı dönüş devirleri ve
yönüne sahip olan motorlar geliştirilmiştir. Bu motorlar sayesinde istenildiği zaman dönüş devri değiştirme, istenildiği
zaman da dönüş yönü değiştirme imkanı doğmaktadır.
Bu çalışma kapsamında pişirici cihazlarda farklı dönüş devri ve yönüne sahip fan-motor grupları kullanımında farklı
dönüş devirlerinde ve yönlerinde kavite içi sirkülasyon debisinin değişiminin nümerik ve deneysel incelemesi
yapılmıştır. Yapılan bu çalışma kapsamında kavite içinde 600 rpm’ den 2400 rpm’ e kadar motor dönüş devri taraması
yapılmıştır. Buna ek olarak motorun dönüş yönü için saat yönünde ve saat yönünün tersinde farklı dönüş devirleri
incelenmiştir. Yapılan çalışma kapsamında deneysel olarak sirkülasyon debisi ölçümleri AMCA 210-85 standartına
göre standart rüzgar tünelinde yapılmıştır. Nümerik çalışmada ise Ansys Fluent programı kullanılmıştır. Çalışmaya
paralel olarak nümerik çözüm aşamasında farklı türbülans modelleri de incelenmiştir. İncelenen türbülans modelleri
arasında en kararlı sonucu veren model olarak k-w SST modeli uygun bulunmuştur.
Çalışma sonucunda deneysel ve nümerik sonuçların birbirlerine uyumlu olduğu görülmüştür. 600 rpm ile 2400 rpm
dönüş devirleri arasında 7 l/s’ den 29 l/s’ e varan sirkülasyon debilerine ulaşılmıştır. Fan-motor grubunun dönüş devri
arttıkça sirkülasyon debisinin de arttığı görülmüştür. Ayrıca fan-motor grubunun saat yönünde veya saat yönünün
tersinde dönmesinin sirkülasyon debisine etki etmediği de tespit edilmiştir. Yapılan nümerik çalışmaların çıktıları
deneysel veriler ile karşılaştırıldığında en yüksek %9’ luk bir sapma olduğu tespit edilmiştir.