ISI ENERJİSİ DESTEKLİ BİR KOMPRESÖRÜN BUHAR SIKIŞTIRMALI SOĞUTMA SİSTEMİNDEKİ PERFORMANSININ DENEYSEL İNCELENMESİ

Öz

Bu çalışmada, elektrik enerjisi ile çalışan kompresörün yerine dışarıdan ısı enerjisi verilerek tahrik edilen bir kompresör, buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminde kullanılmış ve performansı belirlenmiştir. Soğutma sisteminde ozon tahrip etme etkisi düşük olan R-134a soğutucu akışkanı kullanılmıştır. İlk deneyde, tasarımı ve imalatı yapılan kompresör elektrik motoruyla tahrik edilmiştir. İkinci deneyde kompresöre elektrik ile aynı zamanda ısı enerjisi uygulanmıştır. Sonuçlar, sistemin COP’sinin birinci deneyde 2,77 ile 3,49, ikinci deneyde 2,11 ile 2,02 arasında değiştiğini göstermiştir. Ayrıca, ısı enerjisi uygulanarak yapılan deneylerde kompresörün devrinde % 4,5’lik bir artış, elektrik tüketiminde % 8,5’luk bir azalma görülmüştür

Anahtar Kelimeler

• Isı enerjisi, buhar sıkıştırmalı soğutma sistemi, kompresör.

Kaynakça

1. Türkiye 1. Enerji Şurası Alt Komisyon Raporları, T.C. Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı, İstanbul, Cilt 2, 1 – 9, 1998.
2. Çınar, C., “Thermodynamic analysis of an α-type Stirling engine with variable phase angle”, Mechanical Engineering Science, Cilt 8, Sayı 221, 949 – 954, 2007.
3. Yuan, Z., S., Oscillatory Flow and Heat Transfer in a Stirling Engine Regenerator, PhD Thesis, Department of Mechanical and Aerospace Engineering Case Western Reserve University, 1993.
4. Walker, G., “Stirling Engines”, Oxford University Press, United States, 1980.
5. Al-Hazmy, M., M., “A Computational Model for Resonantly Coupled Alpha Free-Piston Stirling Coolers”, PhD Thesis, Oregon State University, 1998.
6. Çınar, C., Topgül, T., Yücesu, H., S., “Stirling çevrimi ile çalışan beta tipi bir motorun imali ve performans testleri”, Gazi Üniversitesi Mühendisilik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 22, No 2, 411 – 415, 2007.
7. Baek, J., S., Groll, E., A., Lawless, P., B., “Piston-cylinder work producing expansion device in a transcritical carbon dioxide cycle”, Part I: experimental investigation, International Journal of Refrigeration, Cilt 28, No 2, 141–151, 2005.
8. Welty, S., C., Cueva, F., “Energy efficient freezer installation using natural working fluids and a free

9. piston Stirling cooler”, VI. Congreso Iberoamericano De Aire Acondicionado Y Refrigeracion, Trabajo, Sayı 96, 199 – 208, 2001.
10. Tekin, Y., “Stirling çevrimi ile çalışan V-tipi soğutucunun termodinamik analizi”, Doktora tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2006.
11. Esen, D., Ö., Hoşöz, M., “R12 ve R134a Soğutucu Akışkanları Kullanan Otomobil İklimlendirme Sisteminin Deneysel Performans Analizi” Gazi Üniversitesi Mühendisilik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 21, No 4, 703 – 709, 2006.
12. Rossi, F., Mastrullo, R., Mazzei, P., “Exergetic and thermodynamic comparison of R12 and R134a as vapour compression refrigeration working fluids”, International Journal of Refrigeration, Cilt16, Sayı 3, 156-160, 1993.
13. Karagöz, S., Yılmaz, M., Çomaklı, O., Özyurt, O., “R134a and Various Mixtures of R22/R134a as an Alternative to R22 in Vapour Compression Heat Pumps”, Energy Conversion and Management, Cilt 45, Sayı 2, 181-196, 2004.
14. Spauschus, H., O., “HFC R-134a as a Substitute Refrigerant for CFC R-12”, International Journal of Refrigeration, Cilt 11, Sayı 6, 389-392, 1988.
15. Çengel, Y., A., Boles, M., A., “Mühendislik Yaklaşımıyla Termodinamik”, Taner Derbentli, Literatür Yayıncılık, ISBN:975-7860-78-6, İstanbul, 1999.
16. Variyenli, H., İ., “Isı Enerjisi Kullanarak Soğutucu Akışkanların Sıkıştırılmasını Sağlayacak Bir Kompresörün Tasarımı, İmalatı ve Test Edilmesi”, Doktora tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008.
17. Karabulut, H., Yücesu, H., S., Çınar, C., Aksoy, F., “Construction and testing of a dish/Stirling solar energy unit” Journal of the Energy Institute, Cilt 82, No 4, 228 – 232, 2009.
18. Kongtragool, B., Wongwises, S., “A review of solarpowered Stirling engines and low temperature differential Stirling engines”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Cilt 7, No 2, 131– 154, 2003.
19. Richard, K., “Update on the advanced Stirling conversion system project for 25 kW dish Stirling applicatio”, 27th Intersociety Energy Conversion Engineering Conference Proceedings, San Diego, USA, 229–235. 1992.