Buhar Sıkıştırmalı Soğutma Sisteminde R22 Alternatifi Soğutucu Akışkanların Termodinamik Analizi

Authors : Zafer CİNGİZ, Ferzan KATIRCIOĞLU, Yusuf ÇAY, Ahmet KOLİP

Pages : 1205-1212

Doi:10.2339/politeknik.548115

View : 35 | Download : 39

Publication Date : 2020-12-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, soğutma sistemlerinde yaygın olarak kullanılan R22 soğutucu akışkanına alternatif ve ozon tabakasına dost R417A, R438A, R422A ve R422D soğutucu akışkanlarının performansları termodinamiğin birinci ve ikinci yasasına göre incelenmiştir. Buhar sıkıştırmalı çevrimin tasarımı için Chemours Refrigerant Expert 1.0 programı kullanılmıştır. Yapılan analizlerde yoğuşma sıcaklığı sabit insert ignore into journalissuearticles values(50 ºC); tutulurken, evaporasyon sıcaklıkları EUROVENT şartlarına göre insert ignore into journalissuearticles values(0 °C, -8 °C, -25 °C, -31 °C); belirlenmiştir. Farklı evaporasyon sıcaklıklarına göre hesaplanan parametreler, gerekli kompresör gücü, performans katsayısı insert ignore into journalissuearticles values(COP); ve gerekli soğutucu akışkan kütle akış oranıdır. Sonuçlar, R438A ve R417A soğutucu akışkanlarının COP değerlerinin R22’ye çok yakın olduğunu göstermiştir. R22 soğutucu akışkanına göre COP değerleri, R438A’da %5, R471A’da %6, R422A’da %15 ve R422D’de %10 düşük olmuştur. Bu değerler R422D için %13 ve R422A için ise %17 olarak hesaplanmıştır. Analiz edilen sistemlere ait en yüksek ekserji verimi, -25 °C evaporasyon sıcaklığında R438A için %31.74, R417A için %31 ve R422A için %27.46 ve R422D için ise %29.24 olarak hesaplanmıştır. Çalışmanın sonunda, R22 soğutucu akışkanına alternatif olarak geliştirilen R417A, R438A, R422A ve R422D akışkanlarından, R438A akışkanının daha yüksek COP değerlerine sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca kondenser ve kompresör yükleri incelendiğinde en iyi sonuçları sırası ile R438A, R417A, R422D ve R422A akışkanlarının verdiği görülmüştür. Genel olarak incelen 4 alternatif akışkandan R438A ve R417A’nın, COP, ekserji verimliliği, ekserji yıkımları açısından R22 için daha iyi bir alternatif olacağı belirlenmiştir
Keywords : Enerji, Soğutucu Akışkan, Ekserji, COP, GWP, ODP

ORIGINAL ARTICLE URL