Farklı Akışkanların Kullanıldığı İki Kademeli Soğutma Sisteminin Enerji ve Ekserji Analizi

Yıl 2020, Cilt: 10 Sayı: 2, 37 - 41, 10.07.2020

Büşra Şahin , Prof. Dr.arzu Şencan Şahin

https://doi.org/10.35354/tbed.722878

Cited By: 2

Öz

Özet: Bu çalışmada farklı soğutucu akışkanların kullanıldığı iki kademeli bir soğutma sisteminin enerji ve ekserji analizi yapılmıştır. Çalışmada R32, R410A, R407C, R245fa, R290, R507A, R717, R1234yf ve R1234ze soğutucu akışkanları kullanılmıştır. Analizde EES (Engineering Equation Solver) programı kullanılmıştır. Sistemin farklı çalışma parametreleri için COP ve ekserji verimleri karşılaştırılmıştır. En yüksek COP ve ekserji verimi R717 soğutucu akışkanı ile çalışan sistemde sırası ile 5.358 ve 0.7069 olarak bulunmuştur. En düşük COP ve ekserji verimi R407C soğutucu akışkanı ile çalışan sistemde sırası ile 4.165 ve 0.5496 olarak bulunmuştur. Soğutma sistemini oluşturan her bir elemanın ekserji kayıpları belirlenmiştir. Sistem elemanlarında en yüksek ekserji kaybının evaporatörde, en az ekserji kaybının ise ara soğutucuda olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Soğutma, İki kademe, Enerji

Kaynakça

• [1] Çengel, Y.A. & Boles, M. A. 2008. Mühendislik Yaklaşımıyla Termodinamik. Güven Kitapevi, İstanbul.
• [2] Bulut, H. 2015. Soğutma ve Klima Tekniği, Harran Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği, Ders Notu, (s.54). https://docplayer.biz.tr/11188952-Sogutma-ve-klima-teknigi.html. (Erişim Tarihi 18 temmuz 2019).
• [3] Ünlü, A. 2011. Alternatif Bir Soğutkanın (HFO-1234yf) Kullanıldığı Bir Soğutma Sisteminin Ekserji Analizi. Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi.
• [4] Aksoy, A. 2014. İki Kademeli Buhar Sıkıştırmalı Mekanik Soğutma Çevriminin Enerji ve Ekserji Analizleri ile İncelenmesi. Celal Bayar Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi.
• [5] Ansari, N. A., Arora, A., & Manjunath, K. 2018. Optimum Performance Analysis of a Hybrid Cascade Refrigeration System Using Alternative Refrigerants. Materials Today:Proceedings, 5(14), 28374-28383.
• [6] Chen, G., Volovyk, O., Ierin, V. & Shestopalov, K. (2017). Performance analysis of a two-stage mechanical compression–ejector cooling cycle intended for micro-trigeneration system. International Journal of Refrigeration, 81, 33-40.
• [7] Mancuhan, E. 2019. A comprehensive comparison between low and medium temperature application refrigerants at a two-stage refrigeration system with flash intercooling. Thermal Science and Engineering Progress, 13, 100357.
• [8] Yılmaz, D., Sınar, Ü., Özyurt, A., Yılmaz, B. & Mancuhan, E. 2017. Ultra Düşük Sıcaklıklardaki İki Aşamalı Soğutma Sisteminin Alt Performans ve Aşırı Isınmanın Etkileri Üzerine Etkilerinin Sayısal Olarak İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17 (3), s.1172-1180.
• [9] Sun, Z., Wang, Q., Xie, Z., Liu, S., Su, D. & Cui, Q. 2019. Energy and exergy analysis of low GWP refrigerants in cascade refrigeration system. Energy, 170, 1170-1180.
• [10] Singh, A., Sarkar, J. & Sahoo, R. 2019. Comparative analyses on a batch-type heat pump dryer using low GWP refrigerants. Food and Bioproducts Processing, 117, 1-13.
• [11] Shaik, S. V. & Babu, T. A. 2017. Theoretical Computation of Performance of Sustainable Energy Efficient R22 Alternatives for Residential Air Conditioners. Energy Procedia, 138, 710-716.
• [12] Seyitoğlu, S. S., & Kılıçarslan, A. 2015. Second law analysis of different refrigerants in a two stage vapor compression cycle. . Isi Bilimi ve Teknigi Dergisi / Journal of Thermal Science & Technology,35(2),89-97.
• [13] Şahin, B. 2019. Farklı alternatif akışkanların kullanıldığı iki kademeli soğutma sisteminin enerji ve ekserji analizi. Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi.
• [14] Kotas, T.J. 1995. The Exergy Method of Thermal Plant Analysis. Kreiger Publishing Company, Malabar, Florida.