Çevre Dostu R290/R600/R600a Karışımının Su Soğutmalı Isı Pompasındaki İkinci Kanun Analizi

Year 2014, Volume: 34 Issue: 2, 19 - 28, 01.06.2014

Tayfun Menlik Hasan Özcan Erol Arcaklıoğlu

Abstract

Bu çalışmada, HFC134a soğutucu akışkanının yerine, kütlesel olarak 45/46/9 % karışım oranlarına sahip çevre dostu R290/R600/R600a karışımının, su soğutmalı ısı pompasında değişik hava ve su debileri için ikinci kanun analizi yapılmıştır. Deneysel sonuçlar, ısı pompası sisteminin en yüksek ekserji veriminin, R134a ve HC karışımlarının her ikisinde de su ve hava için sırasıyla 0.040 kg s-1 ve 0.1 kg s-1’de elde edildiğini göstermiştir. HC karışımı COP ve verim açısından daha düşük bir performansa sahip olmasına rağmen, HC karışımının soğutma ekserji veriminin R134a’dan %2-3 daha iyi olduğu görülmüştür. Yüksek enerji tüketimi ve enerjinin rasyonel kullanımı ile ilgili problemler, saf ve karışım HC’lara uygun büyük süpürme hacmine sahip kompresör

Keywords

R134a, Hidrokarbon karışım, Isı pompası, Küresel ısınma, İkinci kanun analizi

Second Law Analysis of an Environmentally Friendly R290/R600/R600a Mixture in a Water-Cooled Heat Pump Unit

Abstract

In this study, second law analysis of environmentally friendly R290/R600/R600a mixture at a rate of 45/46/9 % by mass fraction has been experimentally executed on a water-cooled heat pump as a substitute for HFC134a at varying air and water mass flow rates. Experimental outputs indicate that the heat pump system shows the highest exergy efficiency at 0.040 kg s-1 of water mass flow rate and 0.1 kg s-1 of air mass flow rate running with both R134a and HC mixture. Even though proposed HC mixture has lower COP and rational efficiencies, cooling exergy efficiency of HC mixture is 2-3% better than that of R134a. Higher energy consumption and lower rational efficiencies can be resolved by a hermetic compressor with higher sweep volume which is compatible with pure and mixture hydrocarbons

Keywords

R134a, Hydrocarbon Mixture, Heat Pump, Global warming, Second law analysis