R1234yf ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması

Oğuzhan Pektezel

R1234yf ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması

Abstract

Soğutma sistemlerinde kullanılan soğutucu akışkanların küresel ısınmada pay sahibi oldukları bilinmektedir. Bu nedenle küresel ısınmaya neden olmayan soğutucu akışkanların soğutma sistemlerinde kullanılması ve enerji performanslarının incelenmesi son yılların popüler konuları arasında yer almaktadır. Bu çalışmada, buhar sıkıştırmalı mekanik soğutma sisteminde R1234yf ve R134A soğutucu gazlarının -9°C, -6°C ve -3°C buharlaştırıcı ve 25°C, 30°C, 35°C yoğuşturucu sıcaklıklarında göstermiş oldukları termodinamik performans deneysel olarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar R1234yf ve R134A gazlarının soğutma kapasitelerinin birbirine yakın olduğunu, kompresör güç tüketiminde ise R1234yf kullanılarak R134A’ya kıyasla ortalama %7,84 artış yaşandığını ortaya koymuştur. Sistemdeki en yüksek soğutma kapasitesinin R134A ile 1140 W, en fazla kompresör güç tüketiminin R1234yf ile 460 W, en büyük STK değerinin ise R134A ile 3,8 olduğu tespit edilmiştir.

Keywords

Supporting Institution

Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Project Number

2020/122

References

Abas, N., Kalair, A.R., Khan, N., Haider, A., Saleem, Z., Saleem, M.S. 2018. Natural and synthetic refrigerants, global warming: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 90, 557-569.
Al-Sayyab, A.K.S., Navarro-Esbrí, J., Barragán-Cervera, A., Kim, S., Mota-Babiloni, A. 2022. Comprehensive experimental evaluation of R1234yf-based low GWP working fluids for refrigeration and heat pumps. Energy Conversion and Management, 258, 115378.
Alkan, A., Kolip, A., Hosoz, M. 2021. Energetic and exergetic performance comparison of an experimental automotive air conditioning system using refrigerants R1234yf and R134a. Journal of Thermal Engineering, 7, 1163-1173.
Aprea, C., Greco, A., Maiorino, A. 2016. An experimental investigation on the substitution of HFC134a with HFO1234YF in a domestic refrigerator. Applied Thermal Engineering, 106, 959-967.
Belman-Flores, J.M., Rodríguez-Muñoz, A.P., Pérez-Reguera, C.G., Mota-Babiloni, A. 2017. Experimental study of R1234yf as a drop-in replacement for R134a in a domestic refrigerator. International Journal of Refrigeration, 81, 1-11.
Das, M., Pektezel, O. 2022. Experimental and numerical comparison of thermodynamic performances of new and old generation refrigerants in the same cooling system. Thermal Science, 26, 4841-4854. Das, M., Pektezel, O., Alic, E. 2022. Experimental and numerical investigation of thermal performances of R290 and R1234yf refrigerants in a cold room. Science and Technology for the Built Environment, 28, 970-984.
Devecioğlu, A., Vedat, O. 2018. A COMPARATIVE ENERGETIC ANALYSIS FOR SOME LOW-GWP REFRIGERANTS AS R134a REPLACEMENTS IN VARIOUS VAPOR. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 38, 51-61.
Devecioğlu, A.G., Oruç, V. 2018. Improvement on the energy performance of a refrigeration system adapting a plate-type heat exchanger and low-GWP refrigerants as alternatives to R134a. Energy, 155, 105-116.

Gardenghi, Á.R., Lacerda, J.F., Tibiriçá, C.B., Cabezas-Gómez, L. 2021. Numerical and experimental study of the transient behavior of a domestic vapor compression refrigeration system – Influence of refrigerant charge and ambient temperature. Applied Thermal Engineering, 190,
Harby, K. 2017. Hydrocarbons and their mixtures as alternatives to environmental unfriendly halogenated refrigerants: An updated overview. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 73, 1247-1264.
Heredia-Aricapa, Y., Belman-Flores, J.M., Mota-Babiloni, A., Serrano-Arellano, J., García-Pabón, J.J. 2020. Overview of low GWP mixtures for the replacement of HFC refrigerants: R134a, R404A and R410A. International Journal of Refrigeration, 111, 113-123.
Lemmon, E.W., Huber, M.L., McLinden, M.O. 2013. NIST Standard Reference Database 23: Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties-REFPROP, Version 9.1. National Institute of Standards and Technology,
Makhnatch, P., Mota-Babiloni, A., Khodabandeh, R. 2017. Experimental study of R450A drop-in performance in an R134a small capacity refrigeration unit. International Journal of Refrigeration, 84, 26-35.
Makhnatch, P., Mota-Babiloni, A., López-Belchí, A., Khodabandeh, R. 2019. R450A and R513A as lower GWP mixtures for high ambient temperature countries: Experimental comparison with R134a. Energy, 166, 223-235.
Mota-Babiloni, A., Makhnatch, P., Khodabandeh, R., Navarro-Esbri, J. 2017. Experimental assessment of R134a and its lower GWP alternative R513A. International Journal of Refrigeration, 74, 682-688.
Oruç, V., Devecioğlu, A.G. 2018. Retrofitting an air-conditioning device to utilize R1234yf and R1234ze(E) refrigerants as alternatives to R22. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 40, Oruç, V., Devecioğlu, A.G. 2021. Experimental investigation on the low-GWP HFC/HFO blends R454A and R454C in a R404A refrigeration system. International Journal of Refrigeration, 128, 242-251.
Pektezel, O., Acar, H.I. 2023. Experimental comparison of R290 and R600a and prediction of performance with machine learning algorithms. Science and Technology for the Built Environment, 29, 508-522.
Pektezel, O., Das, M., Acar, H.I. 2023a. Experimental exergy analysis of low-GWP R290 refrigerant and derivation of exergetic performance equations with regression algorithms. International Journal of Exergy, 40, 467-482.
Pektezel, O., Das, M., Ibrahim Acar, H. 2023b. Experimental Analysis of Different Refrigerants’ Thermal Behavior and Predicting Their Performance Parameters. Journal of Thermophysics and Heat Transfer, 37, 309-319.
Sánchez, D., Andreu-Nácher, A., Calleja-Anta, D., Llopis, R., Cabello, R. 2022. Energy impact evaluation of different low-GWP alternatives to replace R134a in a beverage cooler. Experimental analysis and optimization for the pure refrigerants R152a, R1234yf, R290, R1270, R600a and R744. Energy Conversion and Management, 256, 115388.
Sánchez, D., Cabello, R., Llopis, R., Arauzo, I., Catalán-Gil, J., Torrella, E. 2017. Energy performance evaluation of R1234yf, R1234ze(E), R600a, R290 and R152a as low-GWP R134a alternatives. International Journal of Refrigeration, 74, 269-282.
Sieres, J., Santos, J.M. 2018. Experimental analysis of R1234yf as a drop-in replacement for R134a in a small power refrigerating system. International Journal of Refrigeration, 91, 230-238.
Zendehboudi, A., Mota-Babiloni, A., Makhnatch, P., Saidur, R., Sait, S.M. 2019. Modeling and multi-objective optimization of an R450A vapor compression refrigeration system. International Journal of Refrigeration, 100, 141-155.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Information Systems (Other)

Journal Section

Research Article

Authors

Oğuzhan Pektezel ^*
0000-0002-8356-181X
Türkiye

Early Pub Date

December 28, 2023

Publication Date

December 31, 2023

Submission Date

July 28, 2023

Acceptance Date

November 16, 2023

Published in Issue

Year 2023 Volume: 12 Number: 3

IZ

https://izlik.org/JA62TG73AF

Cite

RIS / Bibtex

APA

Pektezel, O. (2023). R1234yf ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, 12(3), 10-21. https://izlik.org/JA62TG73AF

AMA

1.Pektezel O. R1234yf ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması. GBAD. 2023;12(3):10-21. https://izlik.org/JA62TG73AF

Chicago

Pektezel, Oğuzhan. 2023. “R1234yf Ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması”. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi 12 (3): 10-21. https://izlik.org/JA62TG73AF.

EndNote

Pektezel O (December 1, 2023) R1234yf ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi 12 3 10–21.

IEEE

[1]O. Pektezel, “R1234yf ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması”, GBAD, vol. 12, no. 3, pp. 10–21, Dec. 2023, [Online]. Available: https://izlik.org/JA62TG73AF

ISNAD

Pektezel, Oğuzhan. “R1234yf Ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması”. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi 12/3 (December 1, 2023): 10-21. https://izlik.org/JA62TG73AF.

JAMA

1.Pektezel O. R1234yf ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması. GBAD. 2023;12:10–21.

MLA

Pektezel, Oğuzhan. “R1234yf Ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması”. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, vol. 12, no. 3, Dec. 2023, pp. 10-21, https://izlik.org/JA62TG73AF.

Vancouver

1.Oğuzhan Pektezel. R1234yf ve R134A Soğutucu Gazlarının Performanslarının Çeşitli İşletme Koşullarında Deneysel Olarak Karşılaştırılması. GBAD [Internet]. 2023 Dec. 1;12(3):10-21. Available from: https://izlik.org/JA62TG73AF