An experimental of thermodynamic performance of a cascade refrigeration system for refrigerant couples
Soğutucu akışkan çiftleri için kademelı bir soğutma sisteminin termodinamik performansının deneysel olarak incelenmesi
- Tez No: 786159
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞAFAK ATAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Kaskadlar, Küresel ısınma, Soğutucu akışkanlar, Termodinamik, Cascades, Global warming, Refrigerants, Thermodynamics
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez sayesinde, düşük basınç çevriminde (LPC) R32 soğutucu akışkanı kullanılmasının, yeni oluşturulan karışım gazına (%90R32+%10R600a) göre küresel ısınma potansiyeline (GWP) daha büyük zarar verme potansiyeli olduğu kanıtlanmıştır. R407C soğutucu akışkanı kullanılan yüksek basınç çevrimi (HPC) bir ısı eşanjörü (HEX) ile iki soğutma devresini birbirine bağlayan mini bir kademeli soğutma sistemi (MCRS) kullanılmıştır. Ayrıca bu araştırma ile GWP'nin mümkün olan en düşük değerde tutmak için bir karışım kullanılarak istenilen en iyi sıcaklık (T) (-32°C) değeri elde edilmiştir. Ayrıca yeni karışım ile (-32.18°C) ve R32 ile (-32.46°C) değerlerine deneyler sonuçunda ulaşılmıştır. Her iki çevrim için aşırı kızdırma (Sh) değeri, evaporatör (Evap) ve kondenser (Cond) basıncı (P), kompresörlerin (Comp), HEX'nin, Cond ve Evap ün her birinin giriş ve çıkışının T değeri ölçülmüştür. Bu sayede, MCRS de enerji tüketimi değeri, soğutma odası T düşüşü ile karşılaştırılmış ve iyi bir sonuç elde edilmiştir. Güç girişi ve performans katsayısı (COP) faktörü hesaplandı. HEX'nin (T_3) LPC'sinin T çıkışı, soğutma odasındaki T_e değeri T ile eşleştirilir. Sonuç olarak, MCRS'de aynı deneysel koşullar altında yeni karışımın ve R32 akışkanı kullanılan çevrimleri 〖COP〗_MCRS 'nin sırasıyla 1.63 ve 1.78 olması nedeniyle yeni karışımın R32'nin sonuçlarına çok yakın olduğu kanıtlanmıştır. Yeni karışımın kullanılması sayesinde GWP değeri R32'den 63 daha düşüktür. Kullanılan sistem modelini simüle etmek için Refprop yazılımı kullanılmıştır. R600a ve R32 gazlarının her ikisininde yanıcı olmasından dolayı yanıcı olmayan alternatifler aranması önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
Through this thesis, it was proved that in the low-pressure cycle (LPC) when using R32 the greatest potential for damage to global warming potential (GWP) of the new mixture (90%R32+10%R600a). A mini cascade refrigeration system (MCRS) was used based on two refrigeration circuits connected by a heat exchanger (HEX) using the high-pressure cycle (HPC) with R407C. Furthermore, through this research, the best temperature (T) was (-32°C) by obtained by using a mixture at the lowest possible value of GWP events. Moreover, results were taken from the experiment with the new mixture at (-32.18°C) and with R32 at (-32.46°C). Superheat (Sh) and the pressure (P) of the evaporator (Evap) and the condenser (Cond) for both and, the T of the inlet and outlet of each of the compressors (Comp), the HEX, the Cond, and the Evap have been taken. Therefore, the energy consumption has been compared with the cooling chamber T drop and has a good result using MCRS. The power input and coefficient of performance (COP) factor were calculated. The outlet T of the LPC of the HEX (T_3) is matched by the T in the refrigerating chamber (T_e). Consequently, it was proved that the new mixture under the same experimental conditions in MCRS is very close to the results of R32 as R32 and 〖COP〗_MCRS is 1.63 and 1.78 for the new mixture. Therefore, the new mixture has a lower GWP of 63 than R32. Software Refprop was used to simulate the system model used. Therefore, from this, recommend looking for non-flammable alternatives to gases or mixtures because both R600a and R32 are flammable.
Benzer Tezler
- Otomobil klima sistemleri için alternatif soğutkan HFO-1234yf ve ikincil soğutma uygulamaları
Alternative refrigerant HFO-1234yf in using car air conditioning systems and secondary cooling applications
AHMET TAHİR KALKIŞIM
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR BİLEN
- Farklı buharlaştırıcı ve yoğuşturucu sıcaklıkları için kaskad soğutma sisteminin deneysel incelenmesi
An experimental investigation of cascade refrigeration system for different evaporator and condenser temperatures
ÇAĞRI ELİTOK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiHitit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KILIÇARSLAN
- An experimental study aiming to enhance the performance of OSR of a fuel processor
Bir yakıt işlemcisinin OBR performasını artırmayı amaçlayan deneysel bir çalışma
CİHAT ÖZTEPE
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ERHAN AKSOYLU
- An experimental study on drying of food materials in a fluidized bed dryer
Akışkan yataklı bir kurutucuda gıda malzemelerinin kurutulması üzerine deneysel bir çalışma
HACIMURAT DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. EMRAH ÖZAHİ
- An Experimental investigation of gas hydrate inhibition during deepwater drilling operations
Derin deniz sondaj operasyonlarında gaz hidratlarının önlenmesi üzerine deneysel bir araştırma
HALİL SAVAŞ DOĞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Petrol ve Doğal Gaz MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TANJU MEHMETOĞLU
PROF. DR. MAHMUT PARLAKTUNA