Vitroseramik ocaklarda yay optimizasyonu ile termodinamik verimin artırılması

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MUHARREM KEYFOĞLU

Danışman: NİHAL UĞURLUBİLEK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Ev tipi vitroseramik ocaklar, evlerde kullanılan temel pişirici cihazlardan biridir. Yemek pişirmek için kullanılan bu cihazlar elektrikle çalışmaktadır. Farklı güçlerdeki radyant ısıtıcılar, farklı şekillerde ve ölçülerde üretilebilmektedir. Vitroseramik ocaklar temel olarak radyant ısıtıcılar, radyant ısıtıcı yayları, lityum alüminyum silikat (LAS) cam seramik üst tabla, elektronik kontrol kartı, galvaniz kaplı çelik sac alt tabla, kablo kutusu ve çeşitli kablolardan oluşmaktadır. Vitroseramik ocaklar bir ızgara barındırmadığından tencere, tava gibi yemek pişirme ekipmanları direkt olarak üst tabla üzerinde radyant ısıtıcıların hizasına konumlandırılır ve ana ısı transferi mekanizması ışınımdır. Bu sebeple ısıl verimlilik göz önüne alındığında, radyant ısıtıcıların üst tabla ile arasındaki mesafe kritik önem taşımaktadır. Vitroseramik ocakların içerisinde bulunan ve radyant ısıtıcıların sabitlenmesi ve konumlandırılmasında kullanılan yaprak yaylar, tasarımı itibariyle termodinamik verimi etkileyen faktörler arasındadır. Zira bu yayların tasarımı, radyant ısıtıcıların LAS cam seramik üst tabla ile arasındaki mesafeyi belirlemektedir. Bu tez çalışmasında alt tablaya montajı yapılan üç farklı düz yay tasarımı SEA ile analiz edilmiştir. SEA analizinden alınan sonuçlar hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizine geometrik girdi olarak aktarılmıştır. SEA ve HAD analizi sonuçlarının deneysel verilerle korelasyonu incelenmiştir. Farklı yay tasarımlarının termodinamik verime etkisi ilgili radyant ısıtıcı bölgesindeki sıcaklıkların maksimum ortalaması üzerinden karşılaştırılmıştır. Yay tasarımına bağlı olarak en kötü ve en iyi durum arasında enerji tüketiminin %16,5 oranında azaltılabileceği görülmüştür.