Endüstriyel amaçlı bir mikrodalga fırının tasarım optimizasyon adımlarının belirlenmesi ve analizi

Abstract

Bu tez çalışmasında, endüstriyel mikrodalga fırın tasarımındaki optimizasyon adımları belirlenmiş ve bu adımların analizi gerçekleştirilmiştir. Mikrodalga fırının optimal tasarımı için rezonatör içindeki elektrik alan dağılımı bilinmelidir. Hem tek hem de çok modlu, yüklü rezonatörlerde bunun yöntemi genel olarak nümerik hesaplama yöntemleridir. Mikrodalga tasarımının verimi, çok modlu rezonatör içindeki elektrik alan dağılımına bağlıdır. Elektrik alan dağılımı ise giriş gücüne, mikrodalga frekansına, mikrodalga uygulanan malzemenin geometrik ve dielektrik özelliklerine, malzemenin rezonatör içindeki pozisyonuna, rezonatör geometrik özelliklerine, dalga kılavuzlarının sayısına ve pozisyonlarına bağlıdır. Bu tez çalışmasında, tasarım başarısını belirleyen bu faktörlerin etkileri hem simüle edilmiş, hem de deneysel olarak incelenmiştir.

In this study, the design optimization steps of the microwave oven used in industrial applications were determined and analyzed. For an optimal design of the microwave oven, the electric field distribution within the resonator must be known. The electric field distribution within both single and multimode loaded resonators is generally calculated through different numerical methods. The efficiency of the microwave design depends on the electric field distribution within the multimode resonator. The electric field distribution depends on level of input power, the microwave frequency, the shape and dielectric property of the material to be processed, the position of the material in the resonator, position of the material in the resonator, the geometry of the resonator, and the number and position of the waveguides. In this study, these factors which have a direct impact on the performance of microwave heating have been studied numerically and experimentally. In this thesis study, the effects of these factors determining the design success were studied both simulated and experimentally.