Bu çalışmada, deneysel bir mekanik buhar sıkıştırmalı soğutma sistemi yanıt yüzeyi metodolojisi (RSM) ile incelenmiş ve optimizasyon çalışması gerçekleştirilmiştir. Sistemin termodinamik performansının optimize edilmesi için gereken kritik parametreler evaporatör ve kondenser sıcaklıklarıdır. Bu nedenle, evaporatör sıcaklığı -12°C ile -4°C arasında, kondenser sıcaklığı ise 30°C ile 40°C arasında değişim göstermektedir. RSM yönteminde, kütlesel debi ve COP maksimize edilmesi gereken yanıt değişkenleri olarak belirlenirken, kompresör çıkış sıcaklığı ve güç tüketimi minimize edilmesi gereken yanıt değişkenleri olarak tanımlanmıştır. Bu yöntem kapsamında, her bir yanıt değişkeni için bağımsız parametrelere dayalı olarak ikinci mertebeden doğrusal olmayan denklemler oluşturulmuştur. RSM sonuçları, kompresör çıkış sıcaklığı, kütlesel debi, kompresör güç tüketimi ve performans katsayısı (COP) için istatistiksel model ile deneysel veriler arasındaki maksimum sapma değerlerinin sırasıyla %0.40, %0.14, %0.81 ve %0.84 olduğunu ortaya koymaktadır. Optimizasyon sonuçlarına göre, maksimum kütlesel debi 7.37 g/s, maksimum COP 2.37, minimum kompresör çıkış sıcaklığı 60.559°C ve minimum kompresör güç tüketimi 403.246 W'tır.
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi
2020/122
In this study, an experimental mechanical vapor compression refrigeration system was investigated by response surface methodology (RSM), and an optimization study was carried out. The critical parameters required to optimize the thermodynamic performance of the system are the evaporator and condenser temperatures. Therefore, the evaporator temperature varies between -12°C and -4°C, and the condenser temperature ranges between 30°C and 40°C. In the RSM method, mass flow rate and COP are determined as the response variables to be maximized, while compressor discharge temperature and power consumption are defined as the response variables to be minimized. Within the scope of this method, second-order nonlinear equations were derived based on independent parameters for each response variable. RSM results reveal that the maximum deviation values between the statistical model and experimental data for compressor discharge temperature, mass flow rate, compressor power consumption, and coefficient of performance (COP) are 0.40%, 0.14%, 0.81%, and 0.84%, respectively. According to the optimization results, the maximum mass flow rate is 7.37 g/s, the maximum COP is 2.37, the minimum compressor discharge temperature is 60.559°C, and the minimum compressor power consumption is 403.246 W.
2020/122
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Fluid Mechanics and Thermal Engineering (Other) |
Journal Section | Araştırma Makaleleri |
Authors | |
Project Number | 2020/122 |
Publication Date | December 31, 2024 |
Submission Date | October 15, 2024 |
Acceptance Date | November 22, 2024 |
Published in Issue | Year 2024 Volume: 13 Issue: 3 |