Araştırma Makalesi

Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi

Cilt: 45 Sayı: 2 30 Ekim 2025
PDF İndir
TR EN

Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi

Öz

Bu çalışmada, su kaynağı devresi, R-134a gazı kullanılan soğutucu akışkan devresi ve radyatör su devresi olmak üzere 3 devreden oluşan mahal ısıtma amaçlı su kaynaklı bir ısı pompası sistemi tasarlanmış, üretilmiş ve test edilmiştir. Kompresöründe geleneksek POE yağı kullanan sistem ile POE yağına ağırlıkça %1 Al2O3 nano partikülü ilave edilerek oluşturulan POE+ Al2O3 nano akışkanı kullanan sisteminin enerji ve ekserji performansları değerlendirilmiştir. Isı pompası devresi ısıtma enerji performansı (ECOPHP) ve ekserji performansı (ExCOPHP) ve tüm sistem devresi ısıtma enerji performansı (ECOPsis) ve ekserji performansı (EXCOPsys) ve yaşam döngüsü iklim performansı (LCCP) kaynak sıcaklığına (10 oC, 11 oC ve 12 oC) bağlı olarak deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Al2O3 nano partikülü, kompresör güç tüketimini %1,62-3 oranında artırırken ECOPHP değerini %7,1-8,4 ve ECOPsys değerini %12,5-%22,8 oranında azaltmıştır. Bunun yanında, Al2O3 nano partikülü, ExCOPHP değerini enerji performans katsayısının aksine %7-40 oranında arttırırken, EXCOPsys ise %12,5-25 oranında azaltmıştır. Aynı zamanda, Al2O3 nano partikülü LCCP değerini %1,5-3 oranında artırmıştır.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Abbas, M., Walvekar, R. G., Hajibeigy, M. T., Javadi, F. S. (2013). Efficient air-condition unit by using nano-refrigerant. 1st Engineering undergraduate research catalyst conference, Malaysia, 87-88. Ahmed, M. S., Hady, M. R. A., Abdallah, G. (2018). Experimental investigation on the performance of chilled-water air conditioning unit using alumina nanofluids. Thermal Science and Engineering Progress, 5, 589-596. https://doi.org/10.1016/j.tsep.2017.07.002
  2. Ahmed, F., Khan, W. A., Nayfeh, J. (2021). Experimental investigation on the performance of heat pump operating with copper and alumina nanofluids. Computers, Materials & Continua, 66(3), 2843-2856. https://doi.org/10.32604/cmc.2021.012041
  3. Akkaya, M., Menlik T., Sözen A., Gürü, M. (2021). The efects of triton X 100 and tween 80 surfactants on the thermal performance of a nano Lubricant: An experimental study. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology, 8, 955–967. https://doi.org/10.1007/s40684-020-00280-w
  4. Aprea, C., Greco, A., Maiorino, A. (2018). HFOs and their binary mixtures with HFC134a working as drop-in refrigerant in a household refrigerator: Energy analysis and environmental impact assessment. Applied Thermal Engineering, 141, 226-233. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2018.02.072
  5. Araz, M., Güngör, A., Hepbaşlı, A., (2013). Düşük küresel ısınma potansiyeline sahip soğutucu akışkanların soğutma uygulamalarındaki kullanımının değerlendirilmesi. 11. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir, Türkiye, 575-604
  6. Asan, H., Namlı, L. (1997). Deneysel ısı transferi ve basınç kaybı çalışmalarında belirsizlik analizi. 11. Ulusal Isı Bilimi ve Tekniği Kongresi, Edirne, Türkiye, 369-378.
  7. Atilgan, B., Azapagic, A. (2016). Assessing the environmental sustainability of electricity generation in Turkey on a life cycle basis. Energies, 9(1), 31. https://doi.org/10.3390/en9010031
  8. Babu A. M, Nallusamy, S., Rajan, K. (2016). Experimental analysis on vapour compression refrigeration system using nanolubricant with HFC-134a refrigerant. Nano Hybrids, 9, 33-43. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/NH.9.33

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Akışkan Akışı, Isı ve Kütle Transferinde Deneysel Yöntemler

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

30 Ekim 2025

Gönderilme Tarihi

2 Temmuz 2024

Kabul Tarihi

25 Eylül 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 45 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Yıldız, A., & Karaarslan, M. (2025). Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 45(2), 119-135. https://doi.org/10.47480/isibted.1508928
AMA
1.Yıldız A, Karaarslan M. Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2025;45(2):119-135. doi:10.47480/isibted.1508928
Chicago
Yıldız, Abdullah, ve Mehmet Karaarslan. 2025. “Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi”. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 45 (2): 119-35. https://doi.org/10.47480/isibted.1508928.
EndNote
Yıldız A, Karaarslan M (01 Ekim 2025) Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 45 2 119–135.
IEEE
[1]A. Yıldız ve M. Karaarslan, “Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi”, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, c. 45, sy 2, ss. 119–135, Eki. 2025, doi: 10.47480/isibted.1508928.
ISNAD
Yıldız, Abdullah - Karaarslan, Mehmet. “Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi”. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 45/2 (01 Ekim 2025): 119-135. https://doi.org/10.47480/isibted.1508928.
JAMA
1.Yıldız A, Karaarslan M. Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2025;45:119–135.
MLA
Yıldız, Abdullah, ve Mehmet Karaarslan. “Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi”. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, c. 45, sy 2, Ekim 2025, ss. 119-35, doi:10.47480/isibted.1508928.
Vancouver
1.Abdullah Yıldız, Mehmet Karaarslan. Su Kaynaklı Isı Pompasında Al2O3 Nano Partikülünün Enerji, Ekserji ve Yaşam Döngüsü İklim Performansına Etkisi. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 01 Ekim 2025;45(2):119-35. doi:10.47480/isibted.1508928

Cited By