70
T.C. DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KONVEYÖRLÜ SERAMİK FIRINI TASARIMI BİTİRME PROJESİ Hazırlayanlar 2008508114 Deniz ÇOBAN 2008485076 Özgün ÖZKAN Danışmn Doç. Dr. Aytunç EREK [MAYIS, 2012] İZMİR

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

T.C.

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

KONVEYÖRLÜ SERAMİK FIRINI TASARIMI

BİTİRME PROJESİ

Hazırlayanlar

2008508114 Deniz ÇOBAN

2008485076 Özgün ÖZKAN

Danışmn

Doç. Dr. Aytunç EREK

[MAYIS, 2012]

İZMİR

Page 2: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

TEZ SINAV SONUÇ FORMU

Bu çalışma … / … / …. günü toplanan jürimiz tarafından BİTİRME PROJESİ

olarak kabul edilmiştir.

Yarıyıl içi başarı notu 100 (yüz) tam not üzerinden ……… ( …………….…. ) dir.

Başkan Üye Üye

Makine Mühendisliği Bölüm Başkanlığına,

………………….. numaralı ………………… jürimiz tarafından … / … / …. günü saat

…… da yapılan sınavda 100 (yüz) tam not üzerinden ……. almıştır.

Başkan Üye Üye

ONAY

Page 3: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

TEŞEKKÜRLER

Projemizde bize verdiği teknik desteklerden dolayı Dokuz Eylül Üniversitesi Makine

Mühendisliği öğretim üyesi danışmanımız Doç. Dr. Aytunç EREK’e teşekkür ederiz.

Seramik fırınları ile ilgili bilgilerini ve kaynaklarını bizimle paylaştığı için Metalurji ve

Malzeme Mühendisliği öğretim üyesi Prof. Dr. Ali Aydın GÖKTAŞ’a teşekkür ederiz

Bize verdikleri manevi desteklerinden dolayı ailemiz ve arkadaşlarımıza teşekkür ederiz.

Page 4: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

I

KONVEYÖRLÜ SERAMIK FIRINI TASARIMI

DENİZ ÇOBAN / ÖZGÜN ÖZKAN

DANIŞMAN: Doç. Dr. AYTUNÇ EREK

Seramik üretiminin son aşamalarında fırında pişirme işlemi vardır. Bu pişirme kademeli

olarak 1190oCye kadar ısıtılan seramiğin sert ve deformasyona karsı dayanıklı hale gelmesi ve

belirli mekanik, fiziksel ve kimyasal özellikler kazandırılmasını sağlar.

Seramik üretimi genellikle sürekli bir sistemdir. Buna bağlı olarakta seramik fırınları

konveyörlü olarak tasarlanır.

Konveyörlü seramik fırınlarında, tasarım gerçekleştirilirken seramiğin pişme süresinin ve

fırının sıcaklık kademelerinin konveyör hızı ve fırın uzunluğuna bağlı olarak değişimini

dikkate almak gerekir.

Page 5: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

II

İÇİNDEKİLER

ÖZET--------------------------------------------------------------------------------------------I

TABLO LİSTESİ---------------------------------------------------------------------------------------V

ŞEKİL LİSTESİ---------------------------------------------------------------------------------------VI

BÖLÜM BİR: GENEL BİLGİ

1.1 SERAMİK-------------------------------------------------------------------------------------------1

1.1.1 Seramiklerin Sınıflandırılması-----------------------------------------------------------------1

1.1.1.1 Bünye yapısını esas alarak sınıflandırılması------------------------------------------------1

1.1.1.1.1 Boşluklu Seramik Malzeme------------------------------------------------------------------1

1.1.1.1.2 İnce seramikler - Fayanslar ----------------------------------------------------------------1

1.1.1.2Genel Kategorilere göre sınıflandırma-------------------------------------------------------2

1.1.1.2.1 Geleneksel Seramikler-----------------------------------------------------------------------2

1.1.1.2.2Yeni Seramikler-------------------------------------------------------------------------------2

1.1.2 Seramik Malzemenin Üretimi------------------------------------------------------------------3

1.1.2.1 Hamurun hazırlanması----------------------------------------------------------------3

1.1.2.2 Şekillendirme----------------------------------------------------------------------------3

1.1.2.3 Kurutma----------------------------------------------------------------------------------3

1.1.2.4 Pişirme;----------------------------------------------------------------------------------3

1.2. Seramik Fırınları----------------------------------------------------------------------------------4

1.2.1 Periyodik Fırınlar--------------------------------------------------------------------------------4

1.2.1.1 Sahra Fırını-----------------------------------------------------------------------------4

1.2.1.2 Kamara Fırını-----------------------------------------------------------------------------------5

1.2.1.3 Kubbeli Yuvarlak Fırın-------------------------------------------------------------------------5

1.2.1.4 Kassel Fırını-------------------------------------------------------------------------------------5

1.2.1.5 Çan Fırını-------------------------------------------------------------------------------5

1.2.1.6 Elektrikli Kamara Fırını--------------------------------------------------------------5

Page 6: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

III

1.2.2 Sürekli Fırınlar---------------------------------------------------------------------------------6

1.2.2.1 Ring Fırını----------------------------------------------------------------------------------------6

1.2.2.2 Zikzak Fırını-------------------------------------------------------------------------------7

1.2.2.3 Tünel Fırını--------------------------------------------------------------------------------7

1.3 KONVEYÖRLER-----------------------------------------------------------------------------8

1.3.1 Konveyör çeşitleri---------------------------------------------------------------------------------8

1.3.1.1 Bantlı Konveyörler------------------------------------------------------------------------------8

1.3.1.2 Rulolu Konveyörler-----------------------------------------------------------------------------9

1.3.1.3 Modüler Bantlı Konveyörler---------------------------------------------------------12

1.3.1.4 Tek Bantlı Konveyörler---------------------------------------------------------------15

1.3.1.5 Zincir Konveyörler--------------------------------------------------------------------15

1.3.2 Konveyörlerin Kullanım Alanları----------------------------------------------------------16

1.3.2.1 Gıda Sanayi-------------------------------------------------------------------------------------16

1.3.2.2 Lojistik Sektörü----------------------------------------------------------------------17

1.3.2.3 Hava Alanları------------------------------------------------------------------------18

1.3.2.4 Diğer Kullanım Alanları-----------------------------------------------------------18

1.4 FIRINDA KULLANILAN YALITIM MALZEMELERİ----------------------------19

1.4.1 Ateş Tuğlası---------------------------------------------------------------------------------------19

1.4.2 Seramik Elyaf Blanket--------------------------------------------------------------------------20

1.4.3 304 Kalite paslanmaz Çelik-------------------------------------------------------------------20

BÖLÜM İKİ: TASARIM

2.1. Isıl Hesaplamalar---------------------------------------------------------------------------------21

2.1.1. Birinci Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları---------------------------------------------24

2.1.2. Birinci Kademe için Gereken Isı Gücü------------------------------------------------------24

Page 7: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

IV

2.1.3. İkinci Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları-----------------------------------------------25

2.1.4. İkinci Kademe için Gereken Isı Gücü-------------------------------------------------------25

2.1.5. Üçüncü Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları--------------------------------------------26

2.1.6. Üçüncü Kademe için Gereken Isı Gücü----------------------------------------------------26

2.1.7. Dördüncü Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları-----------------------------------------27

2.1.8.Dördüncü Kademe için Gereken Isı Gücü--------------------------------------------------27

2.1.9. Beşinci Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları---------------------------------------------28

2.1.10. Altıncı Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları--------------------------------------------28

2.1.11. Yedinci Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları-------------------------------------------29

2.1.12. Fan Debisinin Belirlenmesi-----------------------------------------------------------------30

2.2. Tasarım Şekilleri---------------------------------------------------------------------------------31

BÖLÜM ÜÇ: ANALİZ

3.1. Duvarlardaki Sıcaklık Dağılımının Ansys ile Analizi-------------------------------------39

3.1.1. Birinci Kademe için Sıcaklık Dağılımı------------------------------------------------------40

3.1.2. İkinci Kademe için Sıcaklık Dağılımı-------------------------------------------------------54

3.1.3. Üçüncü Kademe için Sıcaklık Dağılımı-----------------------------------------------------55

3.1.4. Dördüncü Kademe için Sıcaklık Dağılımı--------------------------------------------------56

3.1.5. Beşinci Kademe için Sıcaklık Dağılımı--------------------------------------------57

3.1.6. Altıncı Kademe için Sıcaklık Dağılımı---------------------------------------------58

3.1.7. Yedinci Kademe için Sıcaklık Dağılımı--------------------------------------------59

KAYNAKLAR-----------------------------------------------------------------------------VIII

Page 8: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

V

TABLO LİSTESİ

Tablo 1.2: Seramik malzemelerle ilgili genel bilgiler----------------------------------------------7

Tablo 1.2: Ateş tuğlarının genel özellikleri---------------------------------------------------------19

Tablo 1.3: Seramik elyaf blanketlerin genel özellikleri-------------------------------------------20

Tablo1.4: 304 Kalite paslanmaz çeliğin bileşenleri-----------------------------------------------20

Tablo 2.1: Gerekli ısı iletim ve taşınım katsayıları------------------------------------------------21

Tablo 3.1: Malzemelerin ısı iletim katsayıları------------------------------------------------------39

Tablo 3.2: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri----------------------------------------------53

Tablo 3.3: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri----------------------------------------------54

Tablo 3.4: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri----------------------------------------------55

Tablo 3.5: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri----------------------------------------------56

Tablo 3.6: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri----------------------------------------------57

Tablo 3.7: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri----------------------------------------------58

Tablo 3.8: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri----------------------------------------------59

Page 9: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

VI

ŞEKİL LİSTESİ

Şekil 2.1. Fırın boyutları-------------------------------------------------------------------------------21

Şekil 2.2. Fırın eğrisi ( Zaman – Sıcaklık )---------------------------------------------------------------------22

Şekil 2.3. Fırın Eğrisi ( Fırın boyu – Sıcaklık )----------------------------------------------------------------22

Şekil 2.4. Fırının 0-74 metre arası kademelendirilmesi-------------------------------------------------------23

Şekil 2.5. Fırın duvarları izolasyon malzemeleri ve uzunlukları--------------------------------------------23

Şekil 2.6. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi----------------------------------------------------24

Şekil 2.7. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi----------------------------------------------------25

Şekil 2.8. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi----------------------------------------------------26

Şekil 2.9. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi----------------------------------------------------27

Şekil 2.10. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi---------------------------------------------------28

Şekil 2.11. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi---------------------------------------------------28

Şekil 2.12. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi---------------------------------------------------29

Şekil 2.13. Tahrik sistemi zincir baklası-------------------------------------------------------------33

Şekil 2.14. Tahrik sistemi zinciri ve dişlisinin montaj resmi--------------------------------------34

Şekil 2.15 Tahrik dişilisinin konveyör rulolarına montajı-----------------------------------------35

Şekil 2.16. Fırının kare profillerle desteklenmiş alt yüzeyi ve U profilden imal edilmiş destek

saclarına sahip ayakları-------------------------------------------------------------------------------36

Şekil 2.17. Konveyörlü seramik fırınının montajı---------------------------------------------------37

Şekil 2.18. Konveyörlü seramik fırınımızın montajının tam görüntüsü--------------------------38

Page 10: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

VII

Şekil 3.1. Fırın duvarları izolasyon malzemeleri ve uzunlukları---------------------------------39

Şekil 3.25. Fırının birinci kademesi ( T = 410°C) için sıcaklık dağılımı------------------------53

Şekil 3.26.Fırının ikinci kademesi ( T = 780°C) için sıcaklık dağılımı--------------------------54

Şekil 3.27.Fırının üçüncü kademesi ( T = 1130°C) için sıcaklık dağılımı----------------------55

Şekil 3.28.Fırının dördüncü kademesi ( T = 1190°C) için sıcaklık dağılımı-------------------56

Şekil 3.29.Fırının beşinci kademesi ( T = 1125°C) için sıcaklık dağılımı----------------------57

Şekil 3.30.Fırının altıncı kademesi ( T = 600°C) için sıcaklık dağılımı-----------------------58

Şekil 3.31.Fırının yedinci kademesi ( T = 428°C) için sıcaklık dağılımı----------------------59

Page 11: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

1

BÖLÜM BİR

GENEL BİLGİ

1.1 SERAMİK

Seramikler bir çeşit inorganik bileşiktir. Bir ya da birden fazla metalin, metal olmayan

elementler ile birleştirilmesi ve sinterlenmesi sonucu oluşurlar.

Seramikler; kil, kaolen ve benzeri gibi kayaların dış etkenler sonucu parçalanması ile

oluşan maddelerin yüksek sıcaklıkta pişirilmesi ile meydana gelirler.

Bu gruba örnek olarak; cam, tuğla, kiremit, taş, beton, aşındırıcı tozlar porselen ve

refrakter malzemeler verilebilir.

Kilin en önemli özelliği uygun üretim sürecinden sonra sertliği arttırılıp deformasyonu

engellenebilir, bu üretim sürecinden sonra bazı özel etkenler dışında dış ortamdan

etkilenmezler. Seramik malzemeye istenilen özellikleri kazandırmak için üretim sırasında kil

hamuruna bazı maddeler katmak, farklı şekillendirme yöntemleri kullanmak ve bu hamuru

uygun bir şekilde pişirmek yeterlidir.

1.1.1 Seramiklerin Sınıflandırılması

1.1.1.1 Bünye yapısını esas alarak sınıflandırılması

1.1.1.1.1 Boşluklu Seramik Malzeme

a) Kaba seramikler

- Pişmiş toprak malzeme

Tuğla ve Kiremit

Taşıyıcı döşeme malzemesi

Değişik kaplama malzemesi

Dekoratif malzeme

Diğer pişmiş toprak malzeme

- Ateşe dayanıklı malzeme (refrakter malzeme)

1.1.1.1.2 İnce seramikler - Fayanslar

Adi fayanslar

Karo ve Sıhhi tesisat fayansları

Kalaylı fayanslar

Mozaik fayanslar

Plaket fayanslar

Bisküvi fayanslar

B)Yarı boşluklu seramikler

Kaplama malzemesi

Sıhhi tesisat malzemesi

C)Boşluksuz seramik malzemeler

a) Greler

Karo ve Mozaik greler

Sıhhi tesisat greler

Kimyasal endüstrisi greler

Page 12: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

2

b) Porselenler

Sıhhi tesisat malzemesi

Alçak ve yüksek gerilim izolatörleri

Mutfak eşyası

Mozaik porselenler

Özel porselenler

Bisküvi porselenler

1.1.1.2Genel Kategorilere göre sınıflandırma

1.1.1.2.1 Geleneksel Seramikler

Kil, çimento ve cam gibi silikat sanayi mamulleridir.

1.1.1.2.2Yeni Seramikler

Geleneksel seramiklerin aksine kristaller, sentetik kristaller, forroelektrikler, sermetler,

pür oksitler ve nükleer materyal mamulleri içerir. Yeni seramikler;

Yumuşak Porselen

Sert Porselen

Ateş Kili Mamulleri

Isıya Mukavim Malzemeler

İnşaat Malzemeleri

Beyaz Fayans

Renkli Fayans

Yarı Pişmiş Çini

Yarı pişmiş Porselen

Pişmiş Çini

Kemik Çini

Tek Bileşikli Seramiklerdir

Bizim çalışmamızda renkli fayansları dikkate alacağız.

Renkli Seramikler:

Sırlı veya sırsız, renkli ve gözeneklidirler. Üretimi kilin şekillendirilmesi ve 1190oC de

pişirilmesi üzerinedir.

Page 13: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

3

1.1.2 Seramik Malzemenin Üretimi

Seramik üretimi dört ana proseste gerçekleştirilir. Bunlar;

Hamurun hazırlanması

Hamurun şekillendirilmesi

Hamurun kurutulması

Hamurun pişirilmesidir.

1.1.2.1 Hamurun hazırlanması;

Önceliğimiz kilin elde edilmesidir. Bunun için kil yataktan veya ocakta

çıkartılır.

Daha sonrasında kil çürütme havuzlarında dinlendirilir.

Gerekli maddeler kile karıştırılır.

Parçalanıp öğütülme işlemi gerçekleştirilir.

Kilin inceltilme işlemine geçilir.

Gerekli miktarda rutubetlendirilir.

1.1.2.2 Şekillendirme;

Farklı yöntemler uygulanarak kile şekillendirme işlemi uygulanır.

1.1.2.3 Kurutma;

Şekillendirme için gerekli olan kilin içinde bulunan suyun şekillendirme

sonrasında ısı yardımı ile buharlaştırılma prosesidir.

Bu proses sayesinde malzeme pişirilmeye uygun hale getirilir.

1.1.2.4 Pişirme;

Pişirme prosesi sonrası kil sert ve deformasyona karşı dayanıklı bir hal alır.

Belirli mekanik, fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip olur.

Page 14: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

4

1.2. Seramik Fırınları

Seramik malzemelerinin üretim aşamalarında bahsettiğimiz pişirme prosesi seramik

fırınlarında gerçekleşmektedir. Seramik fırınları; fırının çalışma prensibi, fırın şekli, ısının

aktarılış şekli ve enerji türüne göre farklı sınıflara ayrılırlar.

Seramik fırınlarını sınıflandırırken çalışma prensibine göre; periyodik çalışanlar ve

sürekli çalışanlar olarak iki ana gruba ayırabiliriz.

1.2.1 Periyodik Fırınlar

Pişirilecek malzeme fırına konulur, pişirme işlemi gerçekleşir, soğutulur ve fırından

çıkartılır. Pişirme işlemi periyodik olarak tekrarlanır.

1.2.1.1 Sahra Fırını

İlkel bir fırın tipidir.

Açık havada çalışabilirler bu sebeple uygun hava şartları gereklidir.

Kil yatakları yakınına kurulurlar.

Tuğla harmanlarında şekillendirilen tuğlaların pişirilmesi işlemini

gerçekleştirirler.

Pişirme süresi yaklaşık 10-20 gündür.

Sıcaklık dağılımı çok kötüdür.

Page 15: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

5

1.2.1.2 Kamara Fırını

Başlangıçta ateş alt kısımda yanarken daha sonradan ateş yan kısımlara

alınmıştır.

Tavanları düz yada çatı şeklindedir.

Kömür, gaz ve petrol kullanılabilir

Refrakter malzemelerin pişirilmesinde kullanılırlar.

1.2.1.3 Kubbeli Yuvarlak Fırın

Kamara fırınlarıyla aynı iş için kullanıldıkları gibi ısı bakımından daha

verimlidirler.

1.2.1.4 Kassel Fırını

Uzun fırınlarının gelişmişidir

Ateşleme alından yapılır

1.2.1.5 Çan Fırını

Pişecek malların üstüne istif edildiği sabit platform ve malların üzerine

kapandığı fırına adını da veren çan şeklindeki esas fırından oluşur.

1.2.1.6 Elektrikli Kamara Fırını

Günümüzde hemen her yerde kullanılan klasik fırın türüdür.

Fırındaki sıcaklık üzerinden elektrik akımı geçirilen rezistans teller ile

sağlanır.

Page 16: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

6

1.2.2 Sürekli Fırınlar

Pişirme sıcaklığı sürekli sağlanır, fırının belli bir bölgesi sürekli sıcaktır. Fırının

söndürülmesine gerek yoktur ve doldurma boşaltma işlemleri sürekli olarak

gerçekleştirilirler.

1.2.2.1 Ring Fırını

1856 yılında Hofman tarafından ilk kez uygulanmıştır.

Pişecek olan mal dururken ateş bölgesi hareket eder.

Yanma hızı yaklaşık 24m/h dir.

Pişirilen ürünler tuğla gibi kaba seramik ürünlerdir.

Page 17: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

7

1.2.2.2 Zikzak Fırını

Ring fırından farkı fırın kanal kesitinin üstten bakışta zikzak şeklinde

yerleşmiş pişme odalarından oluşur.

Ring fırınlara oranla daha az yer kaplarlar

Sıcaklık dağılımı ring fırınlardan daha iyidir.

Tuğla ve kiremitler pişirilirler

1.2.2.3 Tünel Fırını

İlk kez 1840 yılında yapılmış, 1910 yılında esas şeklini almaya başlamıştır.

Diğer sürekli fırınların aksine ateş bölgesi sabit, pişecek mallar ise

hareketlidir

Kanalları düz olarak uzanır

Genellikle uzunlukları 20-200m arasındadır

Tünel fırın arabası yardımı ile malların hareketi sağlanır.

Pişirilen mallar; karolar, elektro porselenler, özel seramik ürünler.

Sıcaklık kayıpları azdır.

Tünel genişliği 3,50m

Yüksekliği ise 2,20m dolayındadır

Tablo 1.2: Seramik malzemelerle ilgili genel bilgiler

Page 18: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

8

1.3 KONVEYÖRLER

Yükleri ya da gereçleri yerden ya da havadan taşımaya yarayan kapalı devre sistemlerin

genel adıdır.

1.3.1 Konveyör çeşitleri;

1.3.1.1 Bantlı Konveyörler

Hızlı ve uygun fiyatlı taşıma sağlar. Taşınacak malzemelerin yüzeylerinde düzgünsüzlük

olduğu taktirde bantlı konveyörler kullanılır.

Kaygan, tutucu, yağa dayanıklı, enine T profilli ve fırfırlı gibi çeşitleri mevcuttur.

Page 19: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

9

Şekillerine göre çeşitleri;

1.3.1.2 Rulolu Konveyörler

Çeşitli yüklerin taşınmasında konveyör kullanımı idealdir. Fabrika içerisinde parça,

malzeme taşınması biriktirme, depolama ve paketleme için aktarmada kullanılır. 100-

500kg/m ağırlıkları taşıyabilirler.

Page 20: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

10

Kullanılan malzeme çeşitleri; normal çelik saç üzeri antipas, paslanmaz çelik.

Rulo ölçüleri; 40-60-76-89-102-108-114-133mm çap.

Rulolu konveyör çeşitleri;

- Düz Tahrikli Rulolu Konveyör

- Dönüşlü Tahrikli Rulolu Konveyör

Page 21: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

11

- Düz Avare Rulolu Konveyör

- Dönüşlü Avare Rulolu Konveyör

- Düz Makaralı Konveyör

Page 22: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

12

1.3.1.3 Modüler Bantlı Konveyörler

Paketleme alanlarında kullanılırlar. Paslanmaz ve asetal bant çeşitleri vardır.

- Düz Modüler Bantlı Konveyör

Page 23: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

13

- Dönüşlü Modüler Bantlı Konveyör

- Eğimli Modüler Hasır Bantlı Konveyör

Page 24: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

14

- Düz Modüler Hasır Bantlı Konveyör

- Dönüşlü Modüler Hasır Bantlı Konveyör

- Eğimli Modüler Hsır Bantlı Konveyör

Page 25: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

15

1.3.1.4 Tek Bantlı Konveyörler

Paketleme hatlarında kullanılırlar.

1.3.1.5 Zincir Konveyörler

Palet üzerindeki ürünlerin taşınmasında kullanılır. Transfer konveyörü olarak

kullanılırlar. Rulolu konveyörlerin rulo aralarından pistonlar sayesinde yükselirler ve ürünü

kaldırarak diğer konveyöre taşırlar.

Page 26: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

16

1.3.2 Konveyörlerin Kullanım Alanları

1.3.2.1 Gıda Sanayi

Page 27: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

17

1.3.2.2 Lojistik Sektörü

Page 28: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

18

1.3.2.3 Hava Alanları

1.3.2.4 Diğer Kullanım alanları;

Otomotiv Sanayi

Beyaz Eşya Sanayi

İlaç Sanayi

Tekstil Sanayi

Matbaa Sanayi

Metal Sanayi

Page 29: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

19

1.4 FIRINDA KULLANILAN YALITIM MALZEMELERİ

Fırınımızda izolasyon malzemesi olarak; en içte ateş tuğlası, daha sonrasında işese

seramik elyaf blanket en dışta ise paslanmaz çelik saç kullanıldı.

1.4.1 Ateş Tuğlası

Fırın izolasyonlarında fırının iç yüzeyinde

kullanılırlar. Çok yüksek sıcaklıklarda ısıdan

etkilenmedikleri gibi bir deformasyona da

uğramazlar. Termal iletkenlikleri düşüktür bunun

yanında ısı depolama kapasiteleri de düşüktür.

İzolasyonda fırınlar için vazgeçilmez olma

sebeplerinden biride hafif olmalarıdır. Fırın ağırlığın

artmasını engeller ve işletme maliyetini azaltırlar.

Ateş tuğlalarının çeşitlerine göre genel özellikleri

şöyledir;

23 26 28 30 32

Kullanım

Sıcaklığı C

123 1430 1510 1620 1730

Yoğunluk

kg/m3

580 800 880 1030 1250

Termal İletkenlik W/mK

200C 1.04

400C 1.25 1.88 1.81 2.72 3.41

600C 1.39 2.09 2.02 2.93 3.48

800C 1.60 2.3 2.16 2.30 3.55

1000C 1.81 2.51 2.37 3.07 3.69

1200C 2.58 2.65 3.35 3.89

Soğuk Baskı

Mukavemeti

Mpa

1.8 2.2 2.5 2.5 2.5

Kırılma

Modülü

1.0 1.5 1.6 1.7 2.1

Genleşme %

(1100C)

0.48 0.48 0.49 0.50 0.55

Al2O3 % 50 56 67 73 77

Fe2O3 % 0.9 0.80 0.6 0.5 0.4

CaO % 0.29 0.29 0.24 0.22 0.20

SiO2 % 45 42 29 24 21

Tablo 1.2: Ateş tuğlarının genel özellikleri

Page 30: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

20

1.4.2 Seramik Elyaf Blanket

Endüstriyel alanlarda yüksek sıcaklarda

kullanılan bir yalıtım malzemesidir. Direk ateşle

temas etmemesi gerektiği için fırının iç yüzüne

direk kaplanamaz. Nemli, buharlı, yağlı ve asitli

ortamlarda rahatlıkla kullanılabilirler. İnorganik

olarak üretilen ürünlerdir. İnsan sağlığına

zararları yoktur.

Termal soka karşı dirençli, çok iyi derecede

ısı yalıtımı bulunan yalıtım malzemeleridir. Isı

depolama kapasiteleri düşüktür. Isı yalıtımı dışında ses yalıtımında da iyidirler.

Endüstriyel fırınlardan demir çelik endüstrisine kadar birçok kullanım alanları vardır.

Seramik elyaf blanketlerin teknik özellikleri şöyledir;

Sınıflandırma Sıcaklıgı 1260 °C

1430 °C

Yoğunluk ( kg/ m³)) 96/128 96/128

Isısal Küçülme % 1,5 1,6

Termal İletkenlik W/m°K - 600 °C/800°C/1000 °C

0,22 0,11/0,15/0,22

Kimyasal Kompozisyonu - Al2O3 %/SiO2 %/Zr O2 %

48 / 51 35 / 44 / 12-15

Tablo 1.3: Seramik elyaf blanketlerin genel özellikleri

1.4.3 304 Kalite paslanmaz Çelik

En çok kullanılan paslanmaz çeliklerden

biridir. Bir çok endüstriyel uygulamada

kullanılırlar. Çatal-bıçak, düdüklü tencere,

lavabolara kadar birçok yerde 304 kalite

paslanmaz çelik kullanılır. 304 kalite

paslanmaz çeliklerin bileşenleri Tablo-4 de

görülmektedir.

Standart Adı Kalite %C %Cr %Ni %Mn %P %Si %S

ASTM 304 304 0,08 18,00-20,00 8,00-10,50 0,045 1,00 2,00 0,03

ASTM 304L 304L 0,03 18,00-20,00 8,00-12,00 0,045 1,00 2,00 0,03

ASTM 304H 304H 0,04-0,10 18,00-20,00 8,00-12,00 0,045 1,00 2,00 0,03

Tablo1.4: 304 Kalite paslanmaz çeliğin bileşenleri

Page 31: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

21

İKİNCİ KISIM

TASARIM

2.1. Isıl Hesaplamalar

Isı kaybının hesaplanabilmesi için gereken fiziksel parametreler tablo 2.1’ de verilmiştir.

Tablo 2.1: Gerekli ısı iletim ve taşınım katsayıları

Sıcaklık(°C) Isı iletim katsayısı(W/mK) Isı taşınım

katsayısı(W/m2K)

Sac Seramik fib. blanket Tuğla Hava

400 16,2 0,22 1,25 25

600 16,2 0,22 1,34 25

800 16,2 0,22 1,6 25

1000 16,2 0,22 1,85 25

1200 16,2 0,22 2,58 25

Isı transferinin gerçekleştiği kesit alanının hesaplanabilmesi için aşağıda fırın boyutları

verilmiştir.

Şekil 2.1. Fırın boyutları

Her kademe farklı uzunlukta olduğu için farklı alanlar mevcuttur. Bu alanlar kademe

hesaplarında ayrı ayrı gösterilecektir.

3 m

3 ,408m

1m 1,408m

Page 32: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

22

Şekil 2.2. Fırın eğrisi ( Zaman – Sıcaklık )

Yukarıda, fırına giren seramiğin zamanla sıcaklığında meydana gelen değişiklik

görülmektedir.

Şekil 2.3. Fırın Eğrisi ( Fırın boyu – Sıcaklık )

Fırın kademelendirilmesi yukarıdaki tablolara göre yapılmıştır.Basit olarak gösterecek

olursak ;

0,00; 50

3,78; 410

13,51; 780

17,30; 1130

19,46; 1190 21,08; 1190

23,78; 1125

27,57; 600

34,59; 428

40,00; 150

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00

Zaman - Sıcaklık

0; 50

7; 410

25; 780

32; 1130

36; 1190 39; 1190

44; 1125

51; 600

64; 428

74; 150

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Fırın Boyu - Sıcaklık

Page 33: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

23

0 7 25 32 44 51 61 74

Şekil 2.4. Fırının 0-74 metre arası kademelendirilmesi

Duvar boyunca olan ısı kaybını bulabilmemiz için gereken formüller ;

ISI İLETİMİ;

: ısı akısı

= . A : ısı kaybı

ISI TAŞINIMI; : ısı akısı

ı

m : Kütle k : Isı iletim katsayısı

c : Özgül Isı h : Isı taşınım katsayısı

: Sıcaklık Değişimi A : Isı transferinin gerçekleştiği kesit alanı

Direnç gösterimlerine yardımcı olması amacıyla fırın duvarları izolasyon malzemeleri ve

uzunlukları ;

Şekil 2.5. Fırın duvarları izolasyon malzemeleri ve uzunlukları

0.4 cm 13 cm 7 cm

SAC SERAMİK ELYAF BLANKET TUĞLA

1.kademe 2.kademe 3.kademe 4.kademe 5.kademe 6.kademe 7.kademe

Page 34: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

24

2.1.1. Birinci Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları

Birinci kademe fırının ilk 7 metrelik kısmıdır ve iç kısmın maksimum sıcaklığı,

Tmax=410°C’dir.

Yan duvarlar için kesit alanı ; A1 = 7 x 1 = 7 m2

Üst ve alt duvarlar için kesit alanı ; A2 = 7 x 3 = 21 m2

hiç ktuğla kser. ksac hdış

Şekil 2.6. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi

Yan yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Bir yan yüzeyden olan ısı kaybı

Alt ve üst yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Üst yüzeyden olan ısı kaybı

2.1.2. Birinci Kademe için Gereken Isı Gücü

Birinci kademede fan olmadığı için kabul ettik. İkinci, üçüncü ve dördüncü

kademelerde de fan olmadığı için kabul edilir.

22 adet R2011 tipi rezistans (3,6 kW) seçilmişti.

Tiç=410°C Tdış=25°C

Page 35: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

25

2.1.3. İkinci Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları

İkinci kademe fırının 7-25 metre arasındaki kısmıdır ve iç kısmın maksimum sıcaklığı,

Tmax=780°C’dir.

Yan duvarlar için kesit alanı ; A1 = 18 x 1 = 18 m2

Üst ve alt duvarlar için kesit alanı ; A2 = 18 x 3 = 54 m2

hiç ktuğla kser. ksac hdış

Şekil 2.7. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi

Yan yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Bir yan yüzeyden olan ısı kaybı

Alt ve üst yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Üst yüzeyden olan ısı kaybı

2.1.4. İkinci Kademe için Gereken Isı Gücü

56 adet R2011 tipi rezistans seçilmişti.

Tiç=780°C Tdış=25°C

Page 36: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

26

2.1.5. Üçüncü Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları

Üçüncü kademe fırının 25-32 metre arasındaki kısmıdır ve iç kısmın maksimum sıcaklığı,

Tmax=1130°C’dir.

Yan duvarlar için kesit alanı ; A1 = 7 x 1 = 7 m2

Üst ve alt duvarlar için kesit alanı ; A2 = 7 x 3 = 21 m2

hiç ktuğla kser. ksac hdış

Şekil 2.8. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi

Yan yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Bir yan yüzeyden olan ısı kaybı

Alt ve üst yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Üst yüzeyden olan ısı kaybı

2.1.6. Üçüncü Kademe için Gereken Isı Gücü

36 adet R2011 Tipi rezistans seçilmiştir.

Tiç=1130°C Tdış=25°C

Page 37: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

27

2.1.7. Dördüncü Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları

Dördüncü kademe fırının 32-44 metre arasındaki kısmıdır ve iç kısmın maksimum

sıcaklığı, Tmax=1190°C’dir.

Yan duvarlar için kesit alanı ; A1 = 12 x 1 = 12 m2

Üst ve alt duvarlar için kesit alanı ; A2 = 12 x 3 = 36 m2

hiç ktuğla kser. ksac hdış

Şekil 2.9. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi

Yan yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Bir yan yüzeyden olan ısı kaybı

Alt ve üst yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Üst yüzeyden olan ısı kaybı

2.1.8.Dördüncü Kademe için Gereken Isı Gücü

48 adet R2011 tipi rezistans seçilmiştir.

Tiç=1190°C Tdış=25°C

Page 38: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

28

2.1.9. Beşinci Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları

Beşinci kademe fırının 44-51 metre arasındaki kısmıdır ve iç kısmın minimum sıcaklığı,

Tmin=600°C’dir.

Yan duvarlar için kesit alanı ; A1 = 7 x 1 = 7 m2

Üst ve alt duvarlar için kesit alanı ; A2 = 7 x 3 = 21 m2

hiç ktuğla kser. ksac hdış

Şekil 2.10. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi

Yan yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Bir yan yüzeyden olan ısı kaybı

Alt ve üst yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Üst yüzeyden olan ısı kaybı

2.1.10. Altıncı Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları

Beşinci kademe fırının 51-61 metre arasındaki kısmıdır ve iç kısmın minimum sıcaklığı,

Tmin=428°C’dir.

Yan duvarlar için kesit alanı ; A1 = 10 x 1 = 10 m2

Üst ve alt duvarlar için kesit alanı ; A2 = 10 x 3 = 30 m2

hiç ktuğla kser. ksac hdış

Şekil 2.11. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi

Tiç=600°C Tdış=25°C

Tiç=428°C Tdış=25°C

Page 39: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

29

Yan yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Bir yan yüzeyden olan ısı kaybı

Alt ve üst yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Üst yüzeyden olan ısı kaybı

2.1.11. Yedinci Kademe için Isı Kayıp Hesaplamaları

Yedinci kademe fırının 61-74 metre arasındaki kısmıdır ve iç kısmın minimum sıcaklığı,

Tmax=150°C’dir.

Yan duvarlar için kesit alanı ; A1 = 13 x 1 = 13 m2

Üst ve alt duvarlar için kesit alanı ; A2 = 13 x 3 = 39 m2

hiç ktuğla kser. ksac hdış

Şekil 2.12. İzolasyon kısımlarının direnç olarak gösterimi

Yan yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Bir yan yüzeyden olan ısı kaybı

Alt ve üst yüzeylerden olan ısı kaybını bulmak için ;

Üst yüzeyden olan ısı kaybı

Tiç=150°C Tdış=25°C

Page 40: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

30

2.1.12. Fan Debisinin Belirlenmesi

Beşinci kademeden başlayarak seramiğin 150°C’ ye kadar soğumasında fan büyük rol

oynamaktadır. Kullandığımız fanın debisini hesaplamak istersek malzemenin kaybettiği

enerji, kayıp edilen enerji ve fandan dolayı oluşan enerjinin toplamına eşit olacaktır. Yani ;

Page 41: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

31

2.2. Tasarım Şekillerinin Açıklanması

ŞEKİL-1

Şekil-1 de gördüğümüz konveyör sisteminin tahrikini sağlayan zincir sisteminin bir

bakla grubudur. Bu sistemde iki adet dış, iki adette iç bakla bulunmaktadır. İç baklalar

birbirlerine aralarından geçen rulo ile bağlanırken, dış baklalar bu sisteme pim yardımı

ile bağlanmaktadır.

ŞEKİL-2

Bakla gruplarının birbirlerine bağlanması ile oluşan tahrik zincirimiz, dişli

zincirlerine şekilde monte edilmiştir. Zincir dişlisi ve zincirin birbirlerine uygun

üretilmiş olması bu sistem için çok önemlidir. Bu sistemi oluştururken rulo çapımız olan

60mm yi zincir dişlisinin dış çapı olarak kabul ettik ve 12 dişten oluşan bir zincir dişlisi

tasarımı gerçekleştirdik. Montaj sırasında en önemli ayrıntı ise iki zincir dişlisinin

merkezleri arası mesafenin, iki rulonun merkezleri arası mesafe olan 75mm olarak

alınması gerektiğiydi.

ŞEKİL-3

Şeklimizde zincir dişlilerinin ve zincirlerin konveyör rulolarına montaj şeklini

görüyoruz. Sistemin çalışma prensibi; motorun bir mile verdiği tahrikin diğer millere

kayıpsız olarak aktarılmasıdır. Tüm ruloların aynı devir sayısında ve aynı yöne dönmesi

gerekmektedir. Bunun için ikişerli olarak yapılan gruplandırmalarda sisten ilk rulodan

aldığı tahriki ikinci mile bir zincir-zincir dişlisi sistemi yardımı ile iletir. Aynı anda

ikinci rulomuzda bu tahriki üçüncü mile ayrı bir zincir-zincir dişlisi sistemi ile

iletmektedir. Sistem bu şekilde tahrik edilir.

Bu sistemdeki ruloların çizgisel hızı konveyör sistemimizin hızın eşittir. Fırın

uzunluğumuz 74m, fırın giriş çıkış sürelerin arası fark 40dk dır. Buradan konveyör hızı

V=74/40=1,85m/d olarak hesaplanır.

Ruloların devir sayısını hesaplamak içinse çapları 60mm(0,06m) olan çizgisel hızları

da 1,85m/d. Buradan n=1,85/0,06=30,833 d/d olarak hesaplanır.

Redüktörlü motorun çıkış devride 30,833 d/d olarak hesaplanmış olur.

Page 42: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

32

ŞEKİL-4

Şekilde fırını ve konveyör sistemini taşıyan alt yüzeyi görüyoruz. U profilden yapılmış

1000mm yüksekliğinde u profil ayakları şekilde görebiliyoruz. Bu ayakların arasına saç

parçalar atarak ayakların deforme olmasını ve birbirlerinden ayrılmalarını önledik.

Tablasını kalın, ağır döküm bir parça yapmaktansa daha ince döküm bir parça kullanarak

kutu profilleri enine boyuna ve çapraz olarak kaynakla birleştirdik. Bu sayede hem

maliyeti hem de sistemin ağırlığını azaltmış olduk.

ŞEKİL-5

Şekilde fırınımızın montajlı halini görüyoruz. Konveyörlü fırınları üretirken, üretim

kolaylığı, kullanılacağı yere taşınması da dikkate alınıyor. Zaten profillerin ve sacların

maksimum uzunluğunun altı metre olduğunu da dikkate alınca fırının uzun tek bir parça

halinde üretilmesi mümkün değildir. Bu sebeple şekilde de görebileceğimiz gibi baş

kısımlarında daha kısa olmak koşulu ile altışar metre uzunluğunda üreterek kullanılacağı

yerde montajının gerçekleşmesini daha uygun bulduk.

ŞEKİL-6

Şeklimizde sistemin montajlı tam halini görüyoruz. Fırın uzunluğunu 74 metre olduğu

sistemin konveyör uzunluğunu 94 metre olarak aldık. Fırın girişinden önce 10 metre,

fırın çıkışından sonra 10 metrelik açık alan bulunuyor. Açık alanları uzun tutmamızın bir

sebebi de seramik üretiminin sürekli bir sistem oluşu, fırına girişinden önce ve fırından

çıkışından sonra diğer konveyör sistemleriyle farklı birimlerle bağlantılı olduğu için bu

onar metrelik açık alanların uygun olduğunu düşündük.

Page 43: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

3333

Şekil 2.13: Tahrik Sistemi Zincir Baklası

33

Page 44: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

3434

Şekil 2.14: Tahrik Sistemi Zinciri ve Zincir Dişlisinin Montaj Resmi

34

Page 45: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

Şekil 2.15. Tahrik Dişlilerinin Konveyör Rulolarına Montajı

35

Page 46: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

Şekil 2.16. Fırının Kare Profillerle Desteklenmiş

Alt Yüzeyi ve U Profillerden İmal Edilmiş

Destek Saclarına Sahip Ayaklar

36

Page 47: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

Şekil 2.17. Konveyörlü Seramik

Fırınımızın Montajı

37

Page 48: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

Şekil 2.18 Konveyörlü Seramik

Fırınımızın Montajının Tam Görüntüsü

38

Page 49: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

39

BÖLÜM ÜÇ

ANALİZ

3.1. Duvarlardaki Sıcaklık Dağılımının Ansys ile Analizi

Analize başlamadan önce bilmemiz gereken fiziksel parametreler Tablo 3.1’de, duvar

izolasyon katmanları Şekil 3.1’ de verilmiştir.

Tablo 3.1: Malzemelerin ısı iletim katsayıları.

Sıcaklık (°C) Isı İletim Katsayısı (W/mK)

Sac Ser. Elyaf Blanket Tuğla

400 16,2 0,22 1,25

600 16,2 0,22 1,34

800 16,2 0,22 1,60

1000 16,2 0,22 1,85

1200 16,2 0,22 2,58

Şekil 3.1. Fırın duvarları izolasyon malzemeleri ve uzunlukları

Burada duvarın solundan ve sağından akan havanında ısı transferine etkisi olduğunu

düşünürek, ısı transferine etki eden toplam 5 tane eleman olduğunu görmekteyiz.

0.4 cm 13 cm 7 cm

SAC SERAMİK ELYAF BLANKET TUĞLA

Page 50: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

40

3.1.1. Birinci Kademe için Sıcaklık Dağılımı

Öncelikle eleman tanımlaması yapmamız gerekmektedir.

Main Menu : Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete…

Şekil 3.2.Eleman tipi seçimi

İletimin gerçekleşeceği kısımlar için “2D conduction 32” seçilir.

Şekil 3.3. İletim gerçekleşecek kısımlar için eleman tipi

Page 51: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

41

Taşınımın gerçekleşeceği kısımlar içinse “convection 34” seçilir.

Şekil 3.4. Taşınım gerçekleşecek kısımlar için eleman tipi

Hangi çeşit elemanlar kullanacağımız belirlendi. Artık bu pencereden çıkabiliriz.

Şekil 3.5. Belirlenmiş eleman tipleri

Page 52: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

42

Sırada analiz sırasında kullanacağımız sabit değerlerin girilmesi var.

Main Menu : Preprocessor Real Constants Add/Edit/Delete…

Şekil 3.6. Analiz sabitinin girilmesi

Bu analizlerde sabit değer olarak ısı transferinin gerçekleştiği kesit alanı değeri 1 m2

alınır. Bunun amacı sıcaklığın birim alandaki değerini bulmaktır.

Şekil 3.7. Isı transferinin gerçekleştiği kesit alanı

Page 53: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

43

Sabit değerler girildikten sonra analiz sırasında kullanılacak elemana gerekli fiziksel

parametreler atanmalıdır.

Main Menu : Preprocessor Material Props. Material Models…

Şekil 3.8. Birinci model ısı transferinin gerçekleşme şekli

“Model Number 1” dış ortam ile fırının dış yüzeyi arasındaki havayı temsil etmektedir ve

ısı taşınım katsayısı h = 25 W/m2K ‘ dir.

Şekil 3.9.Birinci model için hava taşınım katsayısı

Page 54: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

44

İkinci elemanın fiziksel özelliklerinin tanımlanması için yeni bir model açılır. Burada

dikkat edilmesi gereken ikinci elemanın 0,4 cm’ lik sac olduğu ve üzerinde ısı taşınımı

yerine ısı iletimi gerçekleşeceğidir. Ayrıca her yerinde aynı özelliği gösterdiği için izotropik

bir malzemedir.

Şekil 3.10. İkinci model için ısı transferinin gerçekleşme şekli

“Model Number 2” ; 0,4 cm’ lik sacı temsil etmektedir ve ısı iletim katsayısı k =

16,2 W/mK’ dir.

Şekil 3.11. İkinci model için ısı iletim katsayısı

Page 55: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

45

Üçüncü elemanın fiziksel özelliklerinin tanımlanması için yeni bir model açılır.

Şekil 3.12. Üçüncü model için ısı transferinin gerçekleşme şekli

“Model Number 3” ; 13cm’lik seramik fiber blanketi temsil etmektedir ve ısı iletim

katsayısı k = 0,22 W/mK’ dir.

Şekil 3.13. Üçüncü model için ısı iletim katsayısı

Page 56: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

46

Dördüncü elemanın fiziksel özelliklerinin tanımlanması için yeni bir model açılır.

Şekil 3.14.Dördüncü model için ısı transferinin gerçekleşme şekli

“Model Number 4” ; 7 cm’lik 23 kalite tuğlayı temsil etmektedir ve ısı iletim katsayısı T

= 410°C için k = 1,25 W/mK’ dir.

Şekil 3.15.Dördüncü model için ısı iletim katsayısı

Page 57: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

47

Beşinci elemanın fiziksel özelliklerinin tanımlanması için yeni bir model açılır. Burada

dikkat edilmesi gereken beşinci elemanın fırının içersindeki hava olduğu ve üzerinde ısı

transferi yerine ısı taşınımı gerçekleşeceğidir.

Şekil 3.16. Beşinci model için ısı transferinin gerçekleşme şekli

“Model Number 5” fırının içerisindeki havayı temsil etmektedir ve ısı taşınım katsayısı h

= 25 W/m2K ‘ dir.

Şekil 3.17. Beşinci model için hava taşınım katsayısı

Page 58: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

48

Elemanların tanımlanmasının ardından modelleme işlemine geçilmektedir. Fakat daha

öncesinde modelleme yapacağımız çalışma alanının oluşturulması gerekmektedir. Bunun

için ;

Utility Menu : WorkPlane WP Settings…

Gerekli değerler girilip çalışma alanımız oluşturulduktan sonra modelleme işlemine

başlayabiliriz. Bu işlem için yukarda tanımladığımız elemanların başlangıç ve bitiş

noktalarını çalışma alanı üzerinde “Node” larla belirlememiz gerekmektedir. Bunun için ;

Main Menu : Preprocessor Modeling Create Nodes On Working Plane…

Bu Node ‘ lar arasında elemanlarımızı oluşturabilmemiz için hangi elemanın hangi

eleman tipinde hangi modele ait olduğunu belirtmemiz gerekmektedir. Bunun için ;

Main Menu : Preprocessor Modeling Create Elements Elem Attributes…

Şekil 3.18. Birinci modelin eleman tipinin belirlenmesi

Yukarıdaki atamaları yaptıktan sonra artık birinci elemanı modelleyebiliriz. Bunun için ;

Page 59: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

49

Main Menu : Preprocessor Modeling Create Elements Auto Numbered

Thru Nodes

Artık daha önceden oluşturduğumuz node’ lardan birincisi ve ikincisi arasında 1. Elemanı

oluşturabiliriz. 1. Eleman oluşturulduktan sonra 2. Eleman için atamalar yapılır.

Şekil 3.19. İkinci modelin eleman tipinin belirlenmesi

İkinci elemanın atamaları yapıldıktan sonra modelleme için ;

Main Menu : Preprocessor Modeling Create Elements Auto Numbered

Thru Nodes

Daha önceden oluşturduğumuz ikinci ve üçüncü node arasında ikinci elemanı

oluşturabiliriz.

Page 60: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

50

İkinci elemanı oluşturduktan sonra Elem Attributes’ten 3. Elemanın atamalarını yapmaya

başlarız.

Şekil 3.20. Üçüncü modelin eleman tipinin belirlenmesi

Üçüncü elemanın atamaları yapıldıktan sonra modelleme için ;

Main Menu : Preprocessor Modeling Create Elements Auto Numbered

Thru Nodes

Daha önceden oluşturduğumuz üçüncü ve dördüncü node arasında üçüncü elemanı

oluşturabiliriz. Üçüncü elemanı oluşturduktan sonra Elem Attributes’ten 4. Elemanın

atamalarını yapmaya başlarız.

Page 61: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

51

Şekil 3.21. Dördüncü modelin eleman tipinin belirlenmesi

Dördüncü elemanın atamaları yapıldıktan sonra modelleme için ;

Main Menu : Preprocessor Modeling Create Elements Auto Numbered

Thru Nodes

Daha önceden oluşturduğumuz dördüncü ve beşinci node arasında dördüncü elemanı

oluşturabiliriz.

Dördüncü elemanı oluşturduktan sonra Elem Attributes’ten 5. Elemanın atamalarını

yapmaya başlarız.

Burada 5. Elemanın fırının içerisindeki hava olduğunu unutmamak gerekir.

Şekil 3.22. Beşinci modelin eleman tipinin belirlenmesi

Daha önceden oluşturduğumuz beşinci ve altıncı node arasında beşinci elemanı

oluşturabiliriz.

Böylece bütün elemanlarımızı modellemiş olduk. Bundan sonra analizin çözüm kısmına

geçilmektedir.

Page 62: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

52

Analizin çözüm kısmında öncelikle ısı transferinin gerçekleşeceği fırının iç kısmının ve

dış ortamın sıcaklığını sabit bir yük olarak 1. ve 6. Node’a atamamız gerekmektedir.

Main Menu : SolutionDefine LoadsApplyThermalTemperatureOn Nodes

Birinci Node’a atanan sıcaklık değeri yani dış ortamın sıcaklığı T = 25°C ;

Şekil 3.23. Sabit sıcaklık değerlerinin girilmesi

Altıncı Node’a atanan sıcaklık değeri yani fırının iç kısmının sıcaklığı T = 410°C;

Şekil 3.24. Sabit sıcaklık değerlerinin girilmesi

Page 63: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

53

Artık analizi çözdürebiliriz ;

Main Menu : Solution Solve Current LS…

Analiz sonucu olarak hem düğüm noktalarındaki sıcaklıkları hemde duvar boyunca

meydana gelen sıcaklık değişimlerini görebiliriz.

Şekil 3.25. Fırının birinci kademesi ( T = 410°C) için sıcaklık dağılımı

Tablo 3.2: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri

,

Değerlerden görüldüğü gibi ısının fırının dışına çıkmamasını sağlayan kısım 3. ve 4.

düğüm arası yani seramik fiber blanketin olduğu kısımdır.

Node Sıcaklık(°C)

1 25

2 25,238

3 25,384

4 376,49

5 409,76

6 410

Page 64: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

54

3.1.2. İkinci Kademe için Sıcaklık Dağılımı

Şekil 3.26.Fırının ikinci kademesi ( T = 780°C) için sıcaklık dağılımı

Tablo 3.3: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri

Node Sıcaklık(°C)

1 25

2 25.475

3 25,768

4 727,56

5 779.52

6 780

Page 65: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

55

3.1.3. Üçüncü Kademe için Sıcaklık Dağılımı

Şekil 3.27.Fırının üçüncü kademesi ( T = 1130°C) için sıcaklık dağılımı

Tablo 3.4: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri

Node Sıcaklık(°C)

1 25

2 25.714

3 26.155

4 1080,9

5 1129.3

6 1130

Page 66: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

56

3.1.4. Dördüncü Kademe için Sıcaklık Dağılımı

Şekil 3.28.Fırının dördüncü kademesi ( T = 1190°C) için sıcaklık dağılımı

Tablo 3.5: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri

Node Sıcaklık(°C)

1 25

2 25.753

3 26.217

4 1138,2

5 1189.2

6 1190

Page 67: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

57

3.1.5. Beşinci Kademe için Sıcaklık Dağılımı

Şekil 3.29.Fırının beşinci kademesi ( T = 1125°C) için sıcaklık dağılımı

Tablo 3.6: Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri

Node Sıcaklık(°C)

1 25

2 25.679

3 26.098

4 1029.3

5 1124,3

6 1125

Page 68: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

58

3.1.6. Altıncı Kademe için Sıcaklık Dağılımı

Şekil 3.30.Fırının altıncı kademesi ( T = 600°C) için sıcaklık dağılımı

Tablo 3.7. Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri

Node Sıcaklık(°C)

1 25

2 25.355

3 25.574

4 549,95

5 599.65

6 600

Page 69: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

59

3.1.7. Yedinci Kademe için Sıcaklık Dağılımı

Şekil 3.31.Fırının yedinci kademesi ( T = 428°C) için sıcaklık dağılımı

Tablo 3.8. Düğüm noktalarındaki sıcaklık değerleri

Node Sıcaklık(°C)

1 25

2 25.355

3 25.574

4 549,95

5 599.65

6 600

Page 70: DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA …ansys.deu.edu.tr/wp-content/uploads/2015/12/deniz coban... · 2018-04-10 · t.c. dokuz eylÜl Ünİversİtesİ

KAYNAKLAR

Isı ve Kütle Geçişinin Temelleri, Frank P. Incropera & David P. Dewitt

Net Konveyör ve Otomasyon ve Makine sanayi. Web sayfası, www.konveyor.net 2012

Altıngöz Ateş Tuğla Reflakter San. Ve Tic. LTD. ŞTİ. Web sayfası, www.altıngöz.com 2012

Asya Endüstriyel Ürünler Dış Ticaret. Web sayfası,

http://www.asyaendustriyel.com/tr/index.php?p=productdetail&cid=3&id=3 2012

Ateş Tuğla Reflakter. Web sayfası,

http://www.atestugla.com.tr/?gclid=CJDGs_HL9a8CFUVc3wodhD5wTw 2012

Kil & Taş Reflakter Malzeme San. Ve Tic. Ltd. Şti. Web sayfası,

http://www.kiltas.com/prddetail.php?urun_id=9 2012

Akm Metalurji Sanayi Temsilcilik & Dış Tic. Ltd. Şti. Web sayfası, http://www.akm.com.tr

2012

http://www.belgeler.com/blg/c7j/seramik-firinlar