İki Buharlaştırıcılı Kritik Nokta Üstü 𝑪𝑶𝟐 Soğutma Çevriminde İç Isı Değiştiricisi Kullanımının Gaz Soğutucusu ve Buharlaştırıcıların Boyutlarına Etkisi
[ X ]
Tarih
2022
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Soğutma sistemlerinde, küresel ısınmaya neden olan yapay soğutucu akışkanların yerine doğal soğutucu akışkanların kullanımı yaygınlaşmaktadır. 𝐶𝑂2 çevre dostu, maliyetinin düşük olması, ozon tabakasını delme potansiyeli ve küresel ısınma potansiyelinin düşüklüğü nedeniyle soğutma sistemlerinde kullanılan doğal soğutucu akışkandır. Bununla birlikte, 𝐶𝑂2 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 𝐶𝑂2 soğutma çevrimi iç ısı değiştiricisiz ve iç ısı değiştiricili durumlar için ayrı ayrı incelenmiştir. 𝐶𝑂2’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. 𝐶𝑂𝑃𝑚𝑎𝑥 ve optimum gaz soğutucusu basıncı, 1,887 ve 9685 kPa olarak 𝑇𝑏,1=5 °C ve 𝑇𝑏,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.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Termodinamik, Enerji ve Yakıtlar, Mühendislik, Kimya
Kaynak
Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
9
Sayı
2
