R134a Yerine R513A ve R515B Soğutkanlarıyla Çalışan Buhar Sıkıştırmalı Soğutma Sisteminin Enerji, Ekserji Çevre ve Çevreekonomik Analizi

Abstract

Buhar sıkıştırmalı soğutma sistemlerinin büyük bir kısmı yüksek küresel ısınma potansiyeline (GWP) sahip hidroflorokarbon (HFC) soğutucu akışkanlarla çalışmaktadır. Mevcut Avrupa F-gaz yönetmeliği, soğutma ve iklimlendirme uygulamalarında yüksek GWP değerlerine sahip florürlü soğutkanların kullanımında kısıtlamalar getirmektedir. Bu bağlamda, soğutma sistemlerinin çoğu, düşük GWP’li hidrofloroolefin (HFO) soğutkanları gibi çevre dostu alternatiflerle değiştirilmeye zorlanmaktadır. Bu çalışmada, yüksek GWP’li R134a soğutkanına alternatif olarak düşünülen düşük GWP’li R513Ave R515B soğutkanlarıyla çalışan aşırı kızdırmalı ve aşırı soğutmalı buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminin enerji, ekserji, çevre ve çevreekonomik analizleri yapılmıştır. R134a ve R515B soğutkanı kullanılan sistemde kompresör enerji tüketimlerinin yaklaşık eşit olduğu, R513A soğutkanı kullanılan sistemde ise enerji tüketiminin yaklaşık %3 oranında daha fazla olduğu görülmüştür. Sistemin COP değerinin 3.3 ile 6.6 arasında değiştiği, R513A soğutkanıyla çalışan sistemin COP değerinin diğer akışkanlarla çalışan sistemin COP değerinden yaklaşık %2 oranında daha düşük olduğu görülmüştür. Ayrıca R515B ve R134a soğutkanlarıyla çalışan sistemde ekserji verimlerinin 0.475 ile 0.52 aralığında değiştiği ve yaklaşık eşit olduğu görülmüştür. R513A soğutkanıyla çalışan sistemin ekserji veriminin diğer akışkanlarla çalışan sistemden daha düşük olduğu görülmüştür. Sonuç olarak R513A ve R515B soğutkanlarının R134a soğutkanına alternatif olarak kullanılabileceği görülmüştür.