Isıtılan hacimlerde enerji saçınımı azaltma ve enerji verimliliğini iyileştirme çalışmaları
Reduction of energy scattering and energy efficiency improvement studies on heated volumes
Yazar: MURAT KADAL
Danışman: PROF. DR. HASAN ALPAY HEPERKAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Isı Proses Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Enerji = Energy ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; İstatistik = Statistics
Dizin: Dağılım = Distributions

Özet:
Dünyadaki enerjinin daha verimli kullanılması ve üreticilerin pazarda kendilerine bir yer bulabilmeleri açısından, yüksek enerji verimine sahip ısıtılan hacimler üzerindeki çalışmalar gün geçtikçe artmaktadır. Isıtılan hacim performansını belirleyen en önemli unsurlardan birisi enerji tüketimidir. Bu yüksek lisans tez çalışmasının amacı, ürün ve deney şartları açısından ısıtılan hacimlerdeki enerji tüketim saçınımının sebeplerinin incelenmesi ve saçınımı azaltacak önlemlerin ortaya konmasıdır. Isıtılan hacimlerde fan ve ısıtıcının birlikte çalıştığı zorlanmış taşınım modu incelenmiştir.Elektrikle ısıtılan hacimlerin enerji performansının iyileştirilmesi için yapılan çalışmaların belirlenebilmesi amacıyla patent ve literatür araştırması gerçekleştirilmiştir.Yapılan çalışmalarda, enerji tüketim farklılığına neden olabileceği belirlenen yapısal ve deneysel parametrelerin enerji saçınımı üzerindeki etkileri ayrıntılı olarak incelenmiştir.Yapısal parametrelerin incelendiği çalışmalarda, komponent kabul kriterleri göz önüne alınmıştır. Turbo ısıtıcı gücü, turbo motor devri, havalandırma motor devri, yalıtım ve menteşenin enerji saçınımı üzerindeki dağılımı belirlenmiştir.Deneysel parametrelerin enerji tüketim saçınımı üzerindeki etkilerinin belirlenmesinde, ev tipi elektrikle ısıtılan hacimlerin enerji tüketim deneylerinin gerçekleştirildiği EN 50304 standardındaki toleranslar göz önünde bulundurulmuştur. Deneysel parametrelerin enerji tüketim saçınımı üzerindeki etkileri belirlendikten sonra parametrelerin enerji tüketimi açısından en iyi ve en kötü değerleri kullanılarak, bu iki durum arasındaki enerji tüketim farkının belirlenmesi amaçlanmıştır.Yapısal parametrelerin enerji saçınımı üzerindeki dağılımının belirlenmesi sırasında, turbo ısıtıcı gücü, turbo motor devri ve havalandırma motor devri için enerji tüketimi açısından iyi değerlerin elde edildiği aralıklar dikkate alınarak saçınım azaltma çalışmaları gerçekleştirilmiştir.Enerji tüketim saçınımına etkisi incelenen deneysel parametreler, istatistiksel açıdan da değerlendirilmiştir.

Abstract:
Studies related to heated volumes with higher energy efficiency have increased steadily during the last decade due to the emphasis given to the efficient use of energy in the world and the demand of the manufacturers to increase their market share. One of the most important factors that determine the performance of the heated volume is its energy consumption. The aim of this thesis is to investigate the causes responsible for energy consumption scattering and expose the measures for reduction of scattering. Forced convection mode for the fan and heater operating together has been investigated in heated volumes.A literature and patent survey has been carried out to determine the studies related to improving the energy performance of electrically heated volumes.In these studies, experimental and structural parameters which could influence and alter the energy consumption and their individual effects on energy scattering have been examined in detail.In the structural studies, acceptance criteria of the components were used for studies on these parameters. The distribution of parameters such as the power of the turbo heater, the speed of the turbo motor, the speed of the cooling motor, the insulation and the hinge on the energy scattering was determined.During the determination of the individual effects of the experimental parameters on energy consumption scattering, standard EN 50304, used for energy consumption experiments of electrically heated volumes for household use, was considered. After the determination of the individual effects of the experimental parameters on energy consumption scattering, the difference in energy consumption between the two conditions, by using the best and worst values of the parameters in terms of energy consumption, was obtained.In the course of determining the distribution of the structural parameters on energy scattering, studies were carried out to reduce scattering by taking into account the ranges of the power of the turbo heater, the speed of the turbo motor and the speed of the cooling motor which gave better values for energy consumption.Experimental parameters examined to have an effect on energy consumption scattering, were also statistically evaluated.