Bir yıkama makinesinde enerji tüketiminin azaltılmasına yönelik modelleme
Modelling of factors decreasing the energy consumption of a washing machine
Yazar: CEMAL MURAT DORA
Danışman: PROF. DR. SEYHAN UYGUR ONBAŞIOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Isı-Akışkan Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Isı akısı = Heat flux ; Çamaşır makineleri = Washing machines

Özet:
1997 yılında imzalanan Kyoto Protokolü çerçevesince Avrupa Birliği'nde yapılançalışmalarda, "European Climate Change Programme" adı altında açıklanandirektiflere uyum konusunda görüş birliğine varılmıştır. Söz konusu direktifleriçerisinde enerji tüketen cihazlara yönelik minimum performans standartlarınınbelirlenmesi konusuna ilişkin düzenlemeler de yer almaktadır. Diğer tüm evselcihazlarda da uygulandığı üzere çamaşır makineleri de enerji etiketi ile pazaraçıkmaktadır. Enerji etiketi üzerinde üreticinin deklare ettiği enerji tüketimi, yıkamave sıkma performans indeksi değerleri, yük kapasitesi, su tüketimi ve sıkma devirhızı değerleri bulunmaktadır.Bu çalışmada çamaşır makinesinin enerji veriminin arttırılmasına yönelik modellemeçalışmaları ele alınmaktadır. Bu amaçla, öncelikle, çamaşır makinesinde ısıenerjisinin kullanımı, enerji tüketimi-yıkama etkinliği ilişkisi ile ilgili kapsamlı birliteratür çalışması yapılmıştır. Sonrasında bir makine deney numunesi olarakseçilmiş ve en sık kullanılan farklı üç sıcaklıktaki pamuklu programlarında çamaşırmakinesi sisteminin ayrıntılı sıcaklık profili çıkarılarak ısı geçiş miktarları mertebeolarak belirlenmiştir. Bu amaçla bir de ısıl görselleme çalışması yürütülmüş ve ısılkayıpları azaltmaya yönelik atak edilecek noktalar belirlenmiştir. İlerleyen aşamada,üç farklı sıcaklıktaki pamuklu program için "Termodinamiğin Birinci Yasası"çerçevesince enerji bilançoları çıkarılmış ve mevcut durum ayrıntılı olarak ortayakonmuştur. Çamaşır makinesinin pamuklu-60 programı için basit bir ısıl modelyaratılmış ve model üzerinden enerji tüketimini değiştirecek çeşitli parametrelerintüketime ne yönde etki yapacağı incelenmiştir. Sonuç kısmında ise, enerjitüketiminin iyileştirilmesine yönelik öneriler ve enerji kazanımı yönünden gelişmeyeaçık alanlar ele alınmıştır. xiiiMODELLING OF FACTORS DECREASING THE ENERGYCONSUMPTION

Abstract:
After Kyoto Protocol was signed in 1997, European Union members agreed on alldirectives included in the "European Climate Change Programme" . There are someamendments in these directives regarding energy labelling and performancemeasurement of household appliances such as clothes washing machines. A typicalenergy label of a washing machine is a declaration of the manufacturer about energyand water consumption, washing and spinning performance, spin speed and nominalcapacity.This study investigates different ways and applications for increasing the energyefficiency of a washing machine. First part of this study includes the overview of awashing machine, its components and function. Second part gives generalinformation about the literature on energy recovery and energy consumptionwashingperformance relations in washing machines. In this part there's alsoexperimental data of typical temperature and heat transfer profile of a 6kg capacitysample washing machine icluding the thermal camera visualization of cotton-60programme. Thermal visualization enables quick assessment of proper parts andareas of a washing machines which can be useful for thermal energy recovery. Thirdpart of this study is full of theoretical analysis on "Energy Conservation Principle" ofThermodynamics which is used to calculate the heat balance of the washing machinein cotton programmes of three different temperature options. A simple thermalmodel of a washing machine in cotton-60 programme is introduced in fourth sectionof this study. Some applications and validations are carried out using the washingmachine thermal model to predict some factors' impact and effect on energyconsumption and recovery. And finally, the fifth part makes a general statementabout possible ways for improving the energy efficiency and energy recovery of awasher.