Kurutma makinesi proses fanının tasarım parametrelerinin fan performansına etkisi
The effect of design parameters of the dryer process fan on fan performance
Yazar: ONUR YILMAZ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BİRGÜL AŞÇIOĞLU TEMİZTAŞ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Konstrüksiyon Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Fanlar = Fans ; Kurutma makineleri = Drying machines ; Tasarım parametreleri = Design parameters

Özet:
Çamaşır kurutma makinaları evlerimizde, iş yerlerimizde veya çamaşırlarımızı kurutmaya ihtiyacımız olan her yer ve her alanda karşımıza çıkar.Kurutma makinalarının içerisinde bu görevi yerine getirmek için onlarca önemli komponent bulunmaktadır. En önemlilerinden biri de fanlardır.
Fanlar çamaşır kurutma makinalarında 2 fonksiyonel göreve sahiptir. Birincisi makine içerisinde ısınan cihazların veya komponentlerin soğumasını sağlamak iken diğer görevi de makine içerisinde hava akışını sağlamaktır. Bunlardan birine soğutma fanı diğerine de proses fanı adı verilir. Bu çalışma da proses fanı üzerinde durulacaktır.
Proses fanın belirli parametreleri değiştiğinde farklı sonuçlar meydana çıkmaktadır. Bu tezde kurutma makinasının daha az gürültülü, titreşimi düşük ve enerjisi düşük olan fanının tespit edilebilmesi için çalışma yapılmaktadır, bu yüzden bu hedefleri sağlayacak fanda değiştirilebilecek temel parametreler fanın çapı, fanın genişliği ve fanın kanatçık kalınlığıdır. 
Kurutma makinalarında kullanılan mevcut fanın çapı 150 mm, genişliği 54 mm ve kanatçık kalınlıkları 2 mm'dir. Tasarımın bize verdiği izin, çapın 16 mm büyük olması, genişliğin 12 mm büyük olması ve kalınlıkların 0,5 mm büyük olmasıdır.(Montaj kısıtları) Buna göre tüm parametlerin gözlemlenebileceği 6 farklı fan ve mevcut fan 3D Printer'da basılmış ve gürültü testine tabi tutulmuştur. Çıkan sonuçlara göre  MINITAB programı kullanılarak regresyon analizi yapılmış ve parametrelerin etkileri değerlendirilmiştir. Çıkan sonuçta kanatçık kalınlığının performansı etkilemediği , fan çapının küçük olması ve genişliğinin yüksek olması gürültüyü azalttığı  tezi öne sürülmüştür. Ardından ölçüler değiştirilerek 134 mm çapında, 66 mm genişliğinde ve yine 1,5 mm kalınlığındaki kanatçıklar ile tekrardan yeni fan tasarlanmış ve prototip alınıp gürültü testine tabi tutulmuştur. Öne sürülen tezin doğru olduğu tespit edilmiştir. Ardından titreşim testi ve enerji testi tüm fanlara yapıldığında yeni fanın bu testlerden de başarılı çıktığı görülmüştür.
Bu çalışma PLA hammadde kullanılarak 3D printer'dan prototip alınarak yapılmıştır, Plastik kalıplarda kullanılan ve seri üretime uygun olan mühendislik plastiklerinde ( PP,HDPE vs.) aynı sonucu vereceği garanti edilmemektedir. Bunun için çalışmalar yapılabilir.

Abstract:
Fans have 2 functional tasks in tumble dryers. While the first is to ensure the cooling of the devices or components that are heated in the machine, the other task is to ensure the flow of air inside the machine. One of them is called cooling fan and the other is called process fan. In this study, the process fan will be emphasized.
Different results occur when certain parameters of the process fan are changed. In this thesis, a study is carried out to determine the fan with less noise, low vibration and low energy in the dryer, so the basic parameters that can be changed in the fan that will meet these goals are the diameter of the fan, the width of the fan and the thickness of the fan blades. 
The existing fan used in the dryers is 150 mm in diameter, 54 mm in width and 2 mm in blade thickness. The permission given to us by the design is that the diameter is 16 mm, the width is 12 mm, and the thicknesses are 0.5 mm. (Assembly constraints). . According to the results, with the MINITAB  it has been suggested that the blade thickness does not affect the performance, and that the small fan diameter and high width reduce the noise. Afterwards, the dimensions were changed and a new fan was designed with blades with a diameter of 134 mm, a width of 66 mm and a thickness of 2 mm, and the prototype was taken and subjected to noise testing. Then, when the vibration test and energy test were performed on all fans, it was seen that the new fan was successful in these tests.