Evsel tip soğutucularda kullanılan eksenel fan ve hava yönlendirme muhafaza yapısının ürün gürültüsüne etkisi ve gürültü düşürülmesi

Abstract

Son yıllarda özellikle havacılık, otomotiv ve beyaz eşya sektörlerinde hava akışı kaynaklı gürültü problemleri ön plana çıkmaktadır. Özellikle beyaz eşya sektöründe rastlanan hava akışı kaynaklı gürültünün en büyük sebebi ürünlerde kullanılan fanlardır. Gerçekleştirilen bu tez kapsamında, eksenel fan ve hava yönlendirici yapılar gibi ses gücü düzeyini etkileyen faktörlerin literatür ve patent araştırmaları gerçekleştirilmiş, debi ve ses gücü düzeyine etkileri deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Çalışmada 145mm çapında dört kanatlı eksenel bir fan kullanılmıştır. Sadece fandan oluşan referans durum için, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) çözümlerinde giriş sınır şartı olarak kullanılmak üzere rüzgar tüneli test düzeneğinde debi ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Sonrasında yine orijinal duruma ait ses gücü düzeyi ölçümleri yarı yansımasız akustik odada standartlara uygun olarak yapılmıştır. Hava yönlendiricilerin akışı düzenlemeye, kayıpları azaltmaya ve dolayısıyla ses gücü düzeyine olumlu etkisi olduğu bilinmektedir. Bu kapsamda bir hava yönlendirici tasarımının yapılması ve tasarımın optimize edilmesinin, referans duruma kıyasla ses gücü düzeyini iyileştirmesi beklenmelidir. Bundan dolayı hava yönlendirici tasarımının optimizasyonuna yönelik xiii olarak kritik parametrelerin belirlendiği bir tasarım metodolojisi oluşturulmuştur. Tasarım parametrelerinin incelenmesi için Ansys Fluent kullanılmıştır. Optimizasyon çalışması sonucunda, HAD analizlerinin sonuçlarını doğrulamak üzere uygun değer tasarım kullanılarak debi ölçümleri ve ses gücü düzeyi ölçümleri yapılmıştır. Ölçüm sonuçlarına göre referans duruma kıyasla debide %14.5 iyileşme görülmüştür. Ses gücü düzeyi ise, aynı debi değeri dikkate alındığında, optimum tasarımın 2.4dBA daha sessiz olduğu görülmüştür.