Yıkayıcı Kurutucularda Kurutma Performansının İyileştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GİZEM BATMAN
Danışman: Özden Ağra
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Beyaz eşyalar, birçok insanın günlük hayatında etkileşim halinde olduğu dayanıklı tüketim ürünleridir. Yıkayıcı kurutucular, çamaşır yıkama ve kurutma görevlerini tek bir bölümde ister ayrı ayrı ister kesintisiz bir şekilde yerine getiren ürünlerdir. Yıkayıcı kurutucu, temel olarak çamaşır makinesi içerisine kurutma sisteminin eklenmesiyle meydana gelmektedir. Santrifüj fan, ısıtıcı, kondenser ve ısıtıcı kanalı başlıca yıkayıcı kurutucu kurutma komponentleri arasında sayılabilir. Burada her komponentin sistem verimine etkisinin olması yanında ısıtıcı kanalı tasarımı ile emiş ve üflemeyi gerçekleştiren fanın tasarımı kritik bir öneme sahiptir. Isıtıcı kanalının ve fan kanadının tasarımlarına bağlı olarak hava akışı ve hava basıncı etkilendiği için kurutma verimi de doğrudan etkilenmektedir. Bu çalışmada da belirlenen sistem parametreleri ile kurutma verimi artırılarak üzerinde çalışılan ürünün enerji sınıfı iyileştirilecek ve bu sayede enerji verimliliğine ve sürdürülebilirliğe katkıda bulunulması amaçlanmıştır. İlk olarak yıkayıcı kurutucu üründe kurutma sistemi verimini etkileyecek parametreler belirlenmiştir. Isıtıcı kanalında hava akışını etkileyen parametrelerden biri santrifüj fan kanadının bulunduğu salyangozdaki dil bölgesidir. Bu çalışmada, ısıtıcı kanalı dil bölgesinin hava debisi ve hava basıncı gibi performans parametreleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla dil bölgesinin tasarımı parametrik olarak ele alınmış ve 27,5°, 55° ve 65° dil bölgesi açısına sahip ısıtıcı kanalları birbirleri ile mukayese edilmiştir. Dil bölgesinin yanında, kurutmayı doğrudan etkileyen santrifüj fan kanadı da ele alınmış ve Tip 1 ve Tip 2 olarak adlandırılan farklı tasarım kriterlerine sahip fan kanatlarının ısıtıcı kanalından geçen havanın debisi ve basıncı üzerine etkileri incelenmiştir. Isıtıcı kanalından geçen hava debisi ve hava basıncı anlamında optimum sonucu veren kombinasyon elde edilmiştir. Sonuç olarak mevcut kombinasyon olan 65˚ dil bölgesi açısına sahip ısıtıcı kanalı ve Tip 1 fan kanadına sahip sisteme göre, 55˚ dil bölgesi açısına sahip ısıtıcı kanalı ve Tip 1 fan kanadına sahip sistem debi anlamında %1,82, basınç anlamında ise %4,61 daha yüksek sonuçlar vermiştir. Sonuç olarak dil bölgesi açısı azaldıkça statik basınç farkının arttığı, geri dönüm ve ters akış bölgelerinin azaldığı görülmüştür. Diğer yandan düşük dil bölgesi açısı değerlerinde sistem kaybında artış meydana geldiği sonucuna da ulaşılmıştır. Deneysel çalışmalar ve sayısal analizler sonucu elde edilen optimum tasarım ile mevcut tasarım, yıkayıcı kurutucu üzerinde karşılaştırmalı standart kurutma testleri yapılarak incelenmiştir. Testler sonucunda yeni yapılan tasarım ile mevcut kurutma çevrimi parametreleri ile mevcut tasarım arasında %3,66 daha düşük test sonu nem değeri elde edilmiştir. Bu doğrultuda kurutma süresi de kısaltılarak enerji verimliliği indeksinde mevcut tasarıma göre %4,48, ve yıllık enerji tüketiminde mevcut tasarıma göre %4,40 enerji tasarrufu sağlanmıştır. Anahtar Kelimeler: HAD, Yıkayıcı Kurutucu, Isıtıcı Kanalı, Dil Bölgesi, Santrifüj Fan, Fan Kanadı, Debi, Basınç, Kurutma, Enerji Verimliliği, Enerji Tasarrufu.