İndüksiyonlu akışkan ısıtıcılarda akış parametrelerinin ısıtıcı verimine etkilerinin incelenmesi

Isıtma işlemleri, günlük yaşantıda ve endüstride yaygın olarak kullanılan uygulamaların içerisinde yer almaktadır. Konfor şartlarını sağlamak ve metallerin işlenmesini kolaylaştırmak gibi çeşitli sektörlerde bu tür uygulamalardan faydalanılmaktadır. Metal işlemeden, akışkan ısıtmaya kadar geniş uygulama alanı olan elektromanyetik indüksiyon da bu uygulamalardan birisidir. İndüksiyonlu hava ısıtma sistemi hastanelerde, seralarda vb. diğer şartlandırılmış hava gereksinimi olan yerlerin ihtiyacını karşılaması için tasarlanmış, yeni ve inovatif bir teknolojidir. Bu tez çalışmasında; indüksiyonlu hava ısıtma sisteminin enerji performansını belirlemek üzere termodinamik analizler yapılmıştır. Havanın iş akışkanı olarak kullanıldığı sistemde, ısı kayıplarının en aza indirilmesi ve ısıl verimin arttırılması hedeflenmiştir. Analizlerde termodinamiğin I. kanunu kullanılmıştır. Deneysel bulgu doğruluklarının belirlenmesinde, COMSOL programı ve belirsizlik analizlerine başvurulmuştur. Kullanılan prototiplerde, çıkış kesit çapı ve debideki artış ile toplam enerji kayıplarının ve havanın çıkış sıcaklığının azaldığı, ısıl verimin arttığı gözlemlenmiştir. Prototiplerin yalıtımlı durumları da değerlendirilmiş ve yalıtımlı prototiplerin veriminde artış gözlenmiştir. Bulgulara göre en yüksek ısıl verim, çıkış kesit çapının ve debinin en yüksek olduğu, yalıtımlı K-4 prototipde elde edilmiştir (%95,49). En yüksek hava çıkış sıcaklığı (95,4oC) ise; en küçük çıkış kesit çapına sahip yalıtımlı K-3 prototipine en düşük debinin uygulandığı deneyde elde edilmiştir.