Turbo ve ızgara fonksiyonlarına sahip endüstriyel gıda fırınının ısıl performans ve enerji verimliliği çerçevesinde tasarlanması
Design of an industrial food oven with forced convection (turbo) and grill functions in terms of thermal performance and energy efficiency
- Tez No: 1012536
- Danışmanlar: PROF. DR. A.ALPER OZALP, PROF. DR. ERHAN PULAT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Akışkanlar mekaniği, Izgara, Işınım, Taşınım, Termodinamik, Fluid mechanics, Grid, Convection, Thermodynamics
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, turbo ve ızgara fonksiyonlarına sahip endüstriyel bir gıda fırınının ısıl performans ve enerji verimliliği değerlendirilerek performans odaklı bir tasarım geliştirilmiştir. İlk bölümde, konveksiyonlu fırınlarda sıcaklık homojenliği problemleri ele alınmış ve geleneksel radyal fanların bu olumsuz etkileri ortaya konmuştur. Bu sorunu aşmak amacıyla teğetsel (cross-flow) fan destekli yenilikçi bir hava akış sistemi tasarlanmış, CFD analizleriyle optimize edilip prototip olarak üretilmiştir. Sonuçlar, sıcaklık farkının 35 °C'den 16 °C'ye düşürüldüğünü ve %11,4 oranında enerji tasarrufu sağlandığını göstermiştir. İkinci bölümde ise ızgara fonksiyonu kapsamında farklı ısıtıcı tipleri (yuvarlak, çubuk ve M tipi) fanlı ve fansız modlarda analiz edilmiştir. Her tipin ısıtma süresi, minimum sıcaklık değeri ve sıcaklık homojenliği açısından performansı değerlendirilmiştir. Çubuk tipi ısıtıcı en dengeli sıcaklık dağılımı ve kısa ısınma süresi ile öne çıkarken; M tipi ısıtıcılar fan kapalı modda etkili olmuş, fan açık modda ise dağılımda tutarsızlıklar gözlenmiştir. Yuvarlak tip ısıtıcılar ise homojenlik açısından en düşük performansı sergilemiştir. Çalışma, endüstriyel fırınlarda enerji verimliliğini artırmak ve pişirme kalitesini iyileştirmek amacıyla fan tipi ve ısıtıcı geometrisinin önemini kapsamlı biçimde ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a performance-oriented design is developed by evaluating the thermal performance and energy efficiency of an industrial food oven equipped with turbo (forced-convection) and grill functions. In the first part, temperature uniformity issues in convection ovens were addressed, and the negative effects of conventional radial fans on thermal distribution were revealed. To overcome this, an innovative airflow system supported by a tangential (cross-flow) fan was designed, optimized using CFD analyses, and produced as a prototype. The results showed that the temperature difference was reduced from 35 °C to 16 °C, and an energy saving of 11.4% was achieved. In the second part, within the scope of the grill function, various heater types (circular, rod, and M-type) were analyzed under both fan-on and fan-off modes. The performance of each heater type was evaluated in terms of heating time, minimum surface temperature, and temperature distribution uniformity. The rod-type heater demonstrated the most balanced heat distribution and shortest heating time, while the M-type heaters were effective in fan-off mode but showed distribution inconsistencies when the fan was active. The circular heater, on the other hand, exhibited the lowest performance in terms of uniformity. This study comprehensively highlights the critical role of fan type and he
Benzer Tezler
- Yazılım kodlama tecrübesi tahmini ile kitap öneri sistemi: Stack Overflow deneysel çalışması
Book recommendation system with software coding experience estimation: Stack Overflow experimental study
FATMA ALTINSOY
Doktora
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSüleyman Demirel ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMED MARUF ÖZTÜRK
- Isıl performansı geliştirilmiş enerji verimli ev tipi fırın tasarımı
Energy efficient household oven design with improved thermal performance
MEHMET YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF TEKİN
- Two dimensional design of turbo machine passage
İki boyutlu türbo makina pasaj dizaynı
LOTFOLLAH GHODOOSSİ
- Yer yüzeyi üzerine yerleştirilmiş cisimlerin yüksek frekans saçılma kesit alanı analizleri
High frequency scattering cross section analysis of bodies located over ground
FATİH YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. BURAK POLAT
PROF.DR. FAHRİ BURŞUK
- Turbo kodlama ve AWGN kanallarda başarım analizi
Turbo coding and performance analysis in AWGN channels
MURAT BENAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İSMAİL KAYA
