Farklı Soğutucu Akışkanların Kullanıldığı Kanatlı Borulu Bir Evaporatörün Matematiksel Modeli

Bu çalışmada farklı akışkanların soğutkan olarak kullanıldığı kanatlı borulu kompakt ısı değiştiricisinin bir evaporatör olarak matematiksel modellemesi yapılmıştır. Evaporatör olarak kullanılan ısı değiştiricisinde insert ignore into journalissuearticles values(yüzey tipi 8.03/8T ve CF-7.0-5/8J );, değişen çalışma parametrelerinde insert ignore into journalissuearticles values(kütlesel debi, sıcaklık, basınç); bir doğal insert ignore into journalissuearticles values(R290); ve üç sentetik insert ignore into journalissuearticles values(R410A, R134a, R404A); soğutucu akışkan kullanılarak soğutma kapasitesini tahmin edebilen bir model geliştirilmiştir. Ayrıca seçilen soğutucu akışkanların insert ignore into journalissuearticles values(hidro-floro karbon gruba giren R134a, R404A, R410A ve hidrokarbon grubuna giren R290); çevreye olan etkileri küresel ısınma etkisi insert ignore into journalissuearticles values(GWP); değerleri karşılaştırılarak incelenmiştir.  Matematiksel model, EES insert ignore into journalissuearticles values(Engineering Equation Solver); yazılımı kullanılarak hazırlanmıştır. Geliştirilen model aynı soğutma kapasitesinde farklı soğutucu akışkan ve yüzeyler kullanıldığı durumlar için evaporatör buharlaşma ve kızgın gaz bölgesine giren–çıkan hava sıcaklıkları, ısı taşınım katsayısı, toplam ısı transfer katsayıları ve ısı akısının tahmin edilebilmektedir. Değişen kütle akısı değerlerinde insert ignore into journalissuearticles values(50-500 kg/m².s);, buharlaşma bölgesinde en yüksek ısı taşınım katsayısı doğal akışkan R290 için hesaplanmıştır. Tüm akışkanlar karşılaştırıldığında diğer sentetik akışkanlara göre R290’nın daha düşük kütle akısı değerine sahip olduğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar ve soğutucu akışkanların çevreye olan etkileri göz önünde bulundurulduğunda, soğutma sistemlerinde doğal akışkan R290’nın tercih edilebileceği belirlenmiştir.