Buhar Sıkıştırmalı Soğutma Çevriminde R134a Yerine R1234yf ve R1234yf/Al2O3 ile R1234yf/CNTs Nanosoğutucu Akışkanların Kullanımının Termodinamiğin I. ve II. Kanunları Bakımından Analizi
[ X ]
Tarih
2021
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada; soğutucu akışkan olarak R134a kullanılan bir Buhar Sıkıştırmalı Soğutma Sisteminde (BSSS’de), R134a’nın alternatifi olarak görülen R1234yf soğutucu akışkanı, alüminyumdioksit (Al2O3) ve karbon nanotüp (CNT) nanoparçacıkları ilavesiyle iş akışkanı olarak kullanılmıştır. Soğutma sistemi aynı şartlarda, yalnızca iş akışkanı değiştirilerek, termodinamik bakımdan teorik olarak incelenmiştir. İncelemeler, farklı buharlaşma ve yoğuşma sıcaklıkları için geniş bir aralıkta gerçekleştirilmiştir. BSSS’de iş akışkanı olarak R134a ve R1234yf kullanımına yönelik -7 C buharlaşma ve 45 C yoğuşma sıcaklıklarındaki analizler sonucunda, sistemin soğutma tesir katsayısı (COP) R134a için 1.950 ve R1234yf için 1.824 olarak hesaplanmış, COP değerleri arasında %6.46’lık bir fark ortaya çıkmıştır. Bu sonuç, ikinci kanun verimleri (ekserji verimleri) arasında ise %6.44’lük bir fark oluşturmuştur. Bu fark göz önüne alınarak, Al2O3 ve CNT nanoparçacıklarının ilavesiyle elde edilen R1234yf/Al2O3 ve R1234yf/CNTs nanosoğutucu akışkanları için analizler tekrar edilmiştir. Analizler sonucunda, COP değerinin ve ekserji veriminin, nanoparçacık hacimsel oranı ile artmakta olduğu görülmüştür. Bununla birlikte, -7 C buharlaşma ve 45 C yoğuşma sıcaklıklarında, R1234yf/Al2O3 kullanılan sistemde, R134a’nın tek başına kullanıldığı duruma göre COP değerindeki ve ekserji verimindeki artışların sırasıyla %18.46 ve %18.43 değerlerine kadar ulaştığı tespit edilmiştir. R1234yf/CNTs kullanılması durumunda ise bu artışlar sırasıyla, %6.92 ve %6.89 değerlerine ulaşmaktadır.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Al2O3, R134a, R1234yf, COP, CNTs, Nanosoğutucu akışkan, R1234yf/Al2O3, R1234yf/CNTs, BSSS
Kaynak
Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
7
Sayı
3