DEĞİŞİK GAZ SOĞUTUCU ÇIKIŞ SICAKLIKLARI VE BASINÇLARI İÇİN BİR CO2 SOĞUTKANLI MOBİL KLİMANIN PERFORMANSININ İNCELENMESİ

Öz

Küresel ısınma gerçeği nedeniyle, mobil iklimlendirme sistemleri için CO2 (R-744) alternatif bir soğutkan olarakkullanılabilmektedir. Bu çalışmada, CO2’in soğutkan olarak kullanıldığı bir mobil iklimlendirme sistemininsoğutma etkinlik katsayısı ve sistem kompresörü için gerekli enerji gereksinimi değerlerinin belirlenmesiamaçlanmıştır. Bu incelemede, gaz soğutucu basıncı ve soğutkanın gaz soğutucudan çıkış sıcaklığı değerlerideğişken olarak alınmıştır. CO2’in buharlaşma sıcaklığı +5 oC, iç ısı değiştiricideki kızdırma değeri 10 oC olarakalınmıştır. Kompresörün izentropik verim değeri 0.7 olarak alınmıştır. Sistem elemanları içindeki basınçkayıpları ihmal edilmiştir. Bu değerler ile oluşturulan matematiksel modelin çözümü ve soğutkanın özellikleri,bir bilgisayar programı yardımıyla elde edilmiştir. Sistemden elde edilen soğutma tesir katsayısı (STK)değerlerinin, gaz soğutucu basıncı ve soğutkanın gaz soğutucudan çıkış sıcaklığına göre bir maksimum değereulaştığı görülmüştür. Gaz soğutucu basıncının yükselmesi, STK değerlerinin soğutkanın gaz soğutucudan çıkışsıcaklığı ile daha az değişim göstermesini sağlamıştır. Sonuçlar grafikler yardımıyla sunulmuştur.

Anahtar Kelimeler

• CO2, mobil iklimlendirme, gaz soğutucu, performans, alternatif soğutkan.

Kaynakça

1. Schwartz, W., “Forecasting R-134a emissions
2. from car air conditioning systems until 2020 in
3. Germany”, Translation of lecture at DKV
4. Deutsche Kaelte-Klima-Tagung, 22-24,
5. November 2000.
6. Neksa, P., “CO2 as The Refrigerant for Systems in
7. Transcritical Operation Principles and Technology
8. Status-Part I”, Natural Refrigerants Conference

9. AIRAH’s 2004, Cilt: 3, No: 8, 28-33, Sydney,
10. -
11. Kim, H.M., Pettersen, J., Bullard, C.W.,
12. “Fundamental Process and System Design Issues
13. in CO2 Vapor Compression Systems”, Progress in
14. Energy and Combustion Science, No: 30, 119-
15. , 2004.
16. Bullard, C., Rajan, J., Cho, S.O., “Residential
17. Space Conditioning and Water Heating with
18. Transcritical CO2 Refrigeration Cycle”,
19. Appliance Magazine Engineering, Cilt: March,
20. -38, 2005.
21. Çelik, A., “Performance of Two-stage CO2
22. Refrigeration Cycles”, Master of Science Thesis,
23. University of Maryland, ABD, 2004.
24. Anand, G., Mahajan, M., Jain, N., Maniam, B.,
25. Tumas, T.M., “e-Thermal: Automobile Air-
26. Conditioning Module”, SAE Technical Paper
27. Series, 2004-01-1509, 2004.
28. Robinson, D.M., Groll, E.A., “Efficiencies of
29. transcritical CO2 cycles with and without an
30. expansion turbine”, Int. J. of Refrigeration, Cilt:
31. No: 7, 577-589, 1998.
32. Kauf, F., “Determination of the optimum high
33. pressure for transcritical CO2-refrigeration
34. cycles”, Int. J. Thermal Science, No: 38, 325-
35. , 1999.
36. Klein, S.A., “Engineering equation solver, version
37. 714”, F-Chart Software, 2006.
38. Span R., Wagner W., “A new equation of state for
39. carbon dioxide covering the fluid region from the
40. triple-point temperature to 1100 K at pressure up
41. to 800 MPa”, J. of Phys. Chem. Ref. Data, Cilt:
42. No: 6, 1509-1596, 1996.