Ankastre fırınlarda fan koruma sacının performans ve güvenliğe etkisinin incelenmesi

Bu çalışma, artan enerji maliyetleri ve çevre kirliliği problemlerine çözüm olarak ev tipi ankastre fırınlarda enerji verimliliği ve pişirme performansının arttırılmasını amaçlamaktadır. Geleneksel fırınların boyutu ve pişirme süresinden dolayı enerji tüketimi, ankastre fırınlardan daha yüksek olduğundan tüketiciler özellikle gelişen teknolojiyle sağlanan enerji verimliliğinden ve sağlanan zaman tasarrufundan dolayı ankastre fırınları tercih etmektedir. Ankastre fırınlar, günümüzde çoklu pişirme özellikleriyle aynı anda birden fazla pişirme yaparak daha az enerji tüketimine olanak sağlamaktadırlar. Ankastre fırınların pişirme performanslarına etki eden faktörler arasında, rezistans gücü, fan devir hızı, fan kanatçık tasarım yapısı ve TSE tarafından belirlenen 60335-1 ve 60335-2-6 güvenlik standartları yer almaktadır. Bu çalışmada, fırın içi hava dağılımı, tepsiler üstündeki sıcaklık eğrileri ve fan koruma sacının tasarımının çoklu pişirme performansına etkisi 3 boyutlu analiz programı ile numerik olarak incelenmiştir. Yapılan sayısal çalışmalar ile tasarımın yapısal iyileştirilmesi gerçekleştirilmiş olup akabinde deneysel çalışmalara geçilmiştir. Deneysel çalışmaların olumlu yöndeki etkisi sayısal olarak ortaya koyulmuştur. Ön deneysel çalışmalar; ring ısıtıcının çalıştığı durumda fırın içi sıcaklık dağılımının belirlenmesi, pişirme deneyleri ve sayısal modelde kullanılmak amacıyla sınır koşullarının belirlenmesi deneylerini kapsamaktadır. Bu kapsamda yapılan nümerik analizlerde fanın dönüş yönü ve havalandırma deliklerinin analize olan etkisi incelenmiştir. Sonuç itibari ile tasarlanan 2 farklı tasarıma sahip olan fan koruma saclarının fırın tepsileri üzerinde alınan sıcaklık değerleri irdelendiğinde ankastre fırının performansının %3 ile %5 oranında arttığı tespit edilmiştir. Deneysel olarak yapılan enerji verimliliği testlerinde A sınıfı olan enerji değeri %6,6 artarak nümerik analiz verilere yakın bir sonuç çıkarak A+ değeri sınıfına ulaştığı görülmüştür. TSE 60350-1 performans standardına uygun olarak yapılan pişirme testlerinde belirlenen fan koruma sacının standart gereksinimleri üzerinde olan 92 puan aldığı görülmüştür.