Abstract
Soğutma sistemlerinde, küresel ısınmaya neden olan yapay soğutucu akışkanların yerine doğal soğutucu akışkanların kullanımı yaygınlaşmaktadır. 〖CO〗_2 çevre dostu, maliyetinin düşük olması, ozon tabakasını delme potansiyeli ve küresel ısınma potansiyelinin düşüklüğü nedeniyle soğutma sistemlerinde kullanılan doğal soğutucu akışkandır. Bununla birlikte, 〖CO〗_2 ile çalışan sistemlerin enerji verimliliğinin yapay soğutucu akışkanlara göre düşük olmasından dolayı, soğutma sisteminin etkinliği iç ısı değiştiricisi eklenerek arttırılmaktadır. Soğutma endüstrisinde, farklı buharlaştırıcı sıcaklığına sahip ortamların elde edilmesi birçok uygulamada istenmektedir. Bu çalışmada, iki farklı buharlaştırıcı sıcaklığına sahip iki buharlaştırıcılı 〖CO〗_2 soğutma çevrimi iç ısı değiştiricisiz ve iç ısı değiştiricili durumlar için ayrı ayrı incelenmiştir. 〖CO〗_2’in gaz soğutucusunda kritik nokta üstünde hal değiştirdiği kabul edilmiştir. Farklı gaz soğutucusu basınçlarında ve buharlaştırıcı sıcaklıklarında, gaz soğutucusu ve buharlaştırıcıların boyutları karşılaştırılmıştır. Optimum gaz soğutucu basınçları elde edilerek, iç ısı değiştiricili durumun sistemin etkinliğini ne kadar iyileştirdiği ve boyutları nasıl etkilediği incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre gaz soğutucusu basıncı arttıkça gaz soğutucusunun boyu azalmakta, ancak buharlaştırıcıların boyu artmaktadır. Çalışılan tüm durumlar için, optimum gaz soğutucusu basıncı iç ısı değiştiricisi kullanımı ile %3 civarında düşmüştür ve COP değerlerinde %6 civarında artış olmaktadır. COP_max ve optimum gaz soğutucusu basıncı, 1,887 ve 9685 kPa olarak T_(b,1)=5 °C ve T_(b,2)=0 °C’de elde edilmiştir. Bu optimum gaz soğutucusu basıncında, iç ısı değiştiricisi kullanımı ile gaz soğutucusunun boyu yaklaşık olarak yüzde %17 azalırken, gerekli olan buharlaştırıcı 1’in boyu %6,02 ve buharlaştırıcı 2’nin boyu %9,35 artmıştır.
Publisher
Bilecik Seyh Edebali Universitesi Fen Bilimleri Dergisi
Subject
General Earth and Planetary Sciences,General Environmental Science
Reference20 articles.
1. Kim, M. H., Pettersen, J., & Bullard, C. W. (2004). Fundamental process and system design issues in CO2 vapor compression systems. Progress in Energy and Combustion Science, 30, 119-174. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2003.09.002
2. Cabello, R., Sánchez, D., Llopis, R., & Torrella, E. (2008). Experimental evaluation of the energy efficiency of a CO2 refrigerating plant working in transcritical conditions. Applied Thermal Engineering, 28(13), 1596–1604. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2007.10.026
3. Özgür, A. E., Bayrakçı, H. C., & Akdağ, A. E. (2009). Kritik nokta üstü çevri̇mli̇ CO2 soğutma si̇stemleri̇nde opti̇mum gaz soğutucu basıncı: yeni̇ bi̇r korelâsyon. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 29(2), 23–28.
4. Ahammed, M. E., Bhattacharyya, S., & Ramgopal, M. (2014). Thermodynamic design and simulation of a CO2 based transcritical vapour compression refrigeration system with an ejector. Energy Economics, 45, 177–188. https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2014.06.010
5. Fartaj, A., Ting, D. S. K., & Yang, W. W. (2004). Second law analysis of the transcritical CO2 refrigeration cycle. Energy Conversion and Management, 45(13–14), 2269–2281. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2003.07.001
Cited by
1 articles.
订阅此论文施引文献
订阅此论文施引文献,注册后可以免费订阅5篇论文的施引文献,订阅后可以查看论文全部施引文献
1. Pano Klimalarında Farklı Soğutucu Akışkan Kullanımının Analizi;International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences;2024-08-07