Ev tipi bir bulaşık makinesindeki ısı geri kazanımı sisteminin performansının deneysel ve numerik incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the performance of a heat recovery system in a domestic dishwasher
Yazar: UMUT MORDOĞAN
Danışman: PROF. DR. DERYA BURCU ÖZKAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Isı Proses Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Enerji = Energy ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Geçmişten günümüze insanların ihtiyaçlarına cevap vermek ve günlük yaşamı kolaylaştırmak için pek çok alanda teknolojik geliştirmeler yapılmaktadır. Teknolojinin gelişmesi ve insan nüfusunun artması ile enerjiye olan talep her geçen gün artmaktadır. Bu enerji talebinin karşılanması için daha fazla doğal kaynak tüketimine ihtiyaç duyulmaktadır.
Doğanın ve dolayısıyla doğal kaynakların korunması için sürdürülebilirlik kavramı ön plana çıkmaktadır. Bu hususta bilim insanları ve kurumlar, küresel ısınmanın olumsuz etkilerini azaltmak için uzun yıllardır çeşitli çalışmalar yapmaktadır. Ayrıca Avrupa Birliği (AB) gibi kurumlar, küresel ısınmanın önüne geçmek için enerji verimliliği ile ilgili zorlayıcı standartlar ve kısıtlayıcı kurallar yürürlüğe koymaktadır.
Evsel ve endüstriyel uygulamalarda enerji verimliliğini arttırmak için birçok çalışma yürütülmektedir. Bu çalışma alanlarından biri, sistemden yüksek sıcaklıkta dışarı atılan suyun atık enerjisinin, ısı geri kazanımı yapılarak sisteme girecek soğuk suya aktarılmasıdır. Böylelikle soğuk suyun ön ısıtılması sağlanarak enerji talebinin önemli bir kısmı karşılanmaktadır. 
Bu yüksek lisans tez çalışmasında, ev tipi bir bulaşık makinesinin mevcut konfigürasyonuna ısı geri kazanımı sistemi eklenmiş olup, ısı geri kazanımı uygulamasının bulaşık makinesi enerji tüketimi üzerindeki etkisi incelenmiştir. Isı geri kazanımı işlemi bulaşık makinesinin mevcut çalışma algoritması değiştirilerek yapılmıştır ve yalnızca bulaşık makinesinin çalışma dinamiklerinden etkilenmektedir.
Isı geri kazanımı sisteminin performansının belirlenmesi için deneysel çalışmalar ve modelleme çalışmaları yapılmış olup, çıktıların karşılaştırılması ile geliştirilen model doğrulanmıştır. Doğrulanan bu model vasıtasıyla, ısı geri kazanımı sisteminin performansının arttırılması için parametrik bir çalışma yürütülmüştür. Yapılan çalışmalarda, ev tipi bir bulaşık makinesine ısı geri kazanımı sisteminin eklenmesinin bulaşık makinesi enerji tüketimini önemli ölçüde azalttığı sonucuna varılmıştır.

Abstract:
From past to present, technological developments have been being made in many areas in order to respond to the needs of people and to facilitate daily life. With the development of technology and the increase in the human population, the demand for energy increases day by day. In order to meet the increasing energy demand, the consumption of natural resources increases dramatically.
The concept of sustainability comes into prominence for the protection of nature and therefore natural resources. In this regard, scientists and institutions have been conducting various studies for many years to reduce the negative effects of global warming. In addition, institutions such as the European Union (EU) enact compelling standards and restrictive rules on energy efficiency to prevent global warming.
Many studies are carried out to increase energy efficiency in domestic and industrial applications. One of these fields is the transferring of waste energy of the water discharged at high temperature to the cold water which will be taken into the system by recovering heat. Thus, a significant part of the energy demand is met by preheating the cold water.
In this Master of Science thesis, a heat recovery system was added to the existing configuration of a domestic dishwasher and the effect of heat recovery application on the energy consumption of the dishwasher was investigated. The heat recovery process is made by changing the current working algorithm of the dishwasher and is only affected by the working dynamics of the dishwasher.
Experimental studies and modelling studies have been carried out to determine the performance of the heat recovery system, and the developed model has been verified by comparing the obtained results. By means of this validated model, a parametric study was conducted to improve the performance of the heat recovery system. In the studies, it was concluded that the addition of a heat recovery system to a domestic dishwasher significantly reduces the energy consumption of the dishwasher.