Loading [a11y]/accessibility-menu.js
Research Article
BibTex RIS Cite

Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli

Year 2019, , 66 - 74, 20.05.2019
https://doi.org/10.7240/jeps.497386

Abstract

Bu çalışmada farklı akışkanların soğutkan olarak
kullanıldığı kanatlı borulu kompakt ısı değiştiricisinin bir evaporatör olarak
matematiksel modellemesi yapılmıştır. Evaporatör olarak kullanılan ısı
değiştiricisinde (yüzey tipi 8.03/8T ve
CF-7.0-5/8J), değişen çalışma parametrelerinde (kütlesel debi, sıcaklık,
basınç)
bir
doğal (R290) ve üç sentetik (R410A, R134a, R404A) soğutucu akışkan kullanılarak soğutma kapasitesini
tahmin edebilen bir model geliştirilmiştir. Ayrıca seçilen soğutucu
akışkanların (hidro-floro karbon gruba giren R134a, R404A, R410A ve hidrokarbon
grubuna giren R290) çevreye olan etkileri küresel ısınma etkisi (GWP) değerleri
karşılaştırılarak incelenmiştir. 
Matematiksel model, EES (Engineering Equation Solver)
yazılımı kullanılarak hazırlanmıştır. Geliştirilen model
aynı soğutma kapasitesinde farklı
soğutucu akışkan ve yüzeyler kullanıldığı durumlar için evaporatör buharlaşma
ve kızgın gaz bölgesine giren–çıkan hava sıcaklıkları, ısı taşınım katsayısı,
toplam ısı transfer katsayıları ve ısı akısının tahmin edilebilmektedir. Değişen kütle akısı değerlerinde (50-500
kg/m².s), buharlaşma bölgesinde en yüksek ısı taşınım katsayısı doğal akışkan
R290 için hesaplanmıştır. Tüm akışkanlar karşılaştırıldığında diğer sentetik
akışkanlara göre R290’nın daha düşük kütle akısı değerine sahip olduğu
görülmüştür. Elde edilen sonuçlar ve soğutucu akışkanların çevreye olan
etkileri göz önünde bulundurulduğunda, soğutma sistemlerinde doğal akışkan
R290’nın tercih edilebileceği belirlenmiştir.

References

  • BAYRAM, Gamze, and Arzu ŞENCAN ŞAHİN. "Plakalı Isı Eşanjöründe Farklı Soğutkanlar Kullanılarak İki Farklı Soğutma Sisteminin Deneysel Analizi." SDÜ Yekarum e-Dergi 2.2 (2014).
  • Incropera F. P., DeWitt D. P., 1990, Fundamental of Heat and Mass Transfer, John Wiley, New York.
  • US Environmental Protection Agency, National Action Plan for Energy Efficiency: Sector Collaborative on Energy Efficiency Accomplishments and Next Steps. Available:<http://www.epa.gov/cleanenergy/documents/suca/sector_collaborative.pdf>.
  • Getu, H., M., Bansal P. K., 2007, Modeling and Performance Analyses of Evaporators in Frozen-Food Supermarket Display Cabinets at Low Temperatures. International Journal of Refrigeration, 30, 1227-1243.
  • Horton, W.T., 2002, Modeling of Secondary Loop Refrigeration Systems in Supermarket Applications, Ph.D. Thesis, Purdue University, USA.
  • Tassou S. A., Green R. K., 1981, A Mathematical Model of the Heat Transfer Process in a Shell and Tube Condenser for Use in Refrigeration Applications, Appl. Math. Modelling, 5, 29-33.
  • Zabet I., Lemort V. And Tarlea G.M., 2012, Mathematical Model of a Heat Exchanger Working with Different Refrigerants, Mathematical Modelling in Civil Engineering, 2, 55-63.
  • Liu, M., et al. Performance Study of Finned Tube Evaporators in a Humid Environment. in ASME 1997 Turbo Asia Conference. 1997. American Society of Mechanical Engineers.
  • EES; 2017, Engineering Equation Solver, Academic Commercial, V10.326, fChart Software Inc.
  • IPCC Climate Change 2013, The Physical Science Basis, Cambridge Univesity Press, Cambridge, United Kingdom and New York, USA
  • Bergman, T.L., et al., Fundamentals of heat and mass transfer. 2011: John Wiley & Sons.
Year 2019, , 66 - 74, 20.05.2019
https://doi.org/10.7240/jeps.497386

Abstract

References

  • BAYRAM, Gamze, and Arzu ŞENCAN ŞAHİN. "Plakalı Isı Eşanjöründe Farklı Soğutkanlar Kullanılarak İki Farklı Soğutma Sisteminin Deneysel Analizi." SDÜ Yekarum e-Dergi 2.2 (2014).
  • Incropera F. P., DeWitt D. P., 1990, Fundamental of Heat and Mass Transfer, John Wiley, New York.
  • US Environmental Protection Agency, National Action Plan for Energy Efficiency: Sector Collaborative on Energy Efficiency Accomplishments and Next Steps. Available:<http://www.epa.gov/cleanenergy/documents/suca/sector_collaborative.pdf>.
  • Getu, H., M., Bansal P. K., 2007, Modeling and Performance Analyses of Evaporators in Frozen-Food Supermarket Display Cabinets at Low Temperatures. International Journal of Refrigeration, 30, 1227-1243.
  • Horton, W.T., 2002, Modeling of Secondary Loop Refrigeration Systems in Supermarket Applications, Ph.D. Thesis, Purdue University, USA.
  • Tassou S. A., Green R. K., 1981, A Mathematical Model of the Heat Transfer Process in a Shell and Tube Condenser for Use in Refrigeration Applications, Appl. Math. Modelling, 5, 29-33.
  • Zabet I., Lemort V. And Tarlea G.M., 2012, Mathematical Model of a Heat Exchanger Working with Different Refrigerants, Mathematical Modelling in Civil Engineering, 2, 55-63.
  • Liu, M., et al. Performance Study of Finned Tube Evaporators in a Humid Environment. in ASME 1997 Turbo Asia Conference. 1997. American Society of Mechanical Engineers.
  • EES; 2017, Engineering Equation Solver, Academic Commercial, V10.326, fChart Software Inc.
  • IPCC Climate Change 2013, The Physical Science Basis, Cambridge Univesity Press, Cambridge, United Kingdom and New York, USA
  • Bergman, T.L., et al., Fundamentals of heat and mass transfer. 2011: John Wiley & Sons.
There are 11 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Engineering
Journal Section Research Articles
Authors

Ebru Mançuhan 0000-0002-7108-4497

Tutku Mutlu 0000-0003-2574-7242

Berçem Kıran Yıldırım 0000-0002-7504-0176

Sibel Titiz-sargut 0000-0002-0062-1531

Publication Date May 20, 2019
Published in Issue Year 2019

Cite

APA Mançuhan, E., Mutlu, T., Kıran Yıldırım, B., Titiz-sargut, S. (2019). Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 31, 66-74. https://doi.org/10.7240/jeps.497386
AMA Mançuhan E, Mutlu T, Kıran Yıldırım B, Titiz-sargut S. Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli. JEPS. May 2019;31:66-74. doi:10.7240/jeps.497386
Chicago Mançuhan, Ebru, Tutku Mutlu, Berçem Kıran Yıldırım, and Sibel Titiz-sargut. “Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 31, May (May 2019): 66-74. https://doi.org/10.7240/jeps.497386.
EndNote Mançuhan E, Mutlu T, Kıran Yıldırım B, Titiz-sargut S (May 1, 2019) Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 31 66–74.
IEEE E. Mançuhan, T. Mutlu, B. Kıran Yıldırım, and S. Titiz-sargut, “Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli”, JEPS, vol. 31, pp. 66–74, 2019, doi: 10.7240/jeps.497386.
ISNAD Mançuhan, Ebru et al. “Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 31 (May 2019), 66-74. https://doi.org/10.7240/jeps.497386.
JAMA Mançuhan E, Mutlu T, Kıran Yıldırım B, Titiz-sargut S. Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli. JEPS. 2019;31:66–74.
MLA Mançuhan, Ebru et al. “Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, vol. 31, 2019, pp. 66-74, doi:10.7240/jeps.497386.
Vancouver Mançuhan E, Mutlu T, Kıran Yıldırım B, Titiz-sargut S. Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli. JEPS. 2019;31:66-74.