Farklı Soğutucu Akışkanlar için Toprak Kaynaklı Isı Pompasının Termodinamik ve Termoekonomik Analizi

Authors : Ahmet KABUL, Recai ALKAN

Pages : 119-131

View : 49 | Download : 16

Publication Date : 2016-03-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, mahal ısıtma amaçlı kullanılan toprak kaynaklı bir ısı pompasının alternatif soğutucu akışkanlar için enerji, ekserji ve termoekonomik yönden incelemesi yapılmıştır. Termoekonomik analizin amacı, verilen bir sistem yapısı içinde, yatırım ve işletme maliyetleri ile ekserji giderleri arasında sistem ürününün maliyetini minimum yapan bir bağ kurmaktır. Bu amaçla soğutucu akışkan olarak R22, R404A, R410A, R134a, R290 ve R600a soğutucu akışkanları seçilmiş ve belirli çalışma şartları için COP, ekserji verimi ve sistemin toplam tersinmezliği gibi performans parametreleri hesaplanmıştır. Bununla birlikte sistemin buharlaştırıcı ve yoğuşturucu sıcaklıklarıyla COP, ekserji verimi ve tersinmezlik gibi performans parametrelerinin değişimlerini belirlemek için parametrik çalışma yapılarak sonuçlar grafikler halinde verilmiştir. Sistem performansını etkileyen buharlaştırıcı ve yoğuşturucu sıcaklıklarının optimum değeri ile bu optimum sıcaklık değerlerine karşılık gelen optimum eşanjör alanları hesaplanmıştır. Belirlenen soğutucu akışkanlar için ayrı ayrı hesaplamalar yapılarak akışkan seçimine yeni bir yaklaşım sunulmaya çalışılmıştır. Sonuç olarak, ısı değiştiricisi alanının ve sistem veriminin en iyi olduğu şartlar belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre R600a akışkanının diğer alternatifler arasında en iyi performansa sahip olduğu tespit edilmiştir. R600a akışkanını sırasıyla R22, R134a, R290, R410A ve R404A takip etmektedir
Keywords : Toprak kaynaklı ısı pompası, Enerji, Ekserji, Soğutucu akışkanlar, Termoekonomik analiz

ORIGINAL ARTICLE URL