Buna ek olarak, etkinlik katsayısı ile tüm sistemin ekserji verimi hesaplandı. 5 oC ve 30 oC kızgınlık değerlerinde en uygun kuruluk derecesi sırasıyla 0,42–0,47 ve 0,31–0,36 aralığında olduğu belirlendi.
📌 3 Maddede Bu Makale
🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada iç ısı değiştiricili karbon dioksit soğutucu akışkanla (R744) çalışan kritik nokta üstü (transkritik) soğutma çevriminin tasarım parametrelerinin enerji ve ekserji verimine olan etkileri incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu amaçla, iç ısı değiştiricili CO2 soğutma çevriminin tüm bileşenlerindeki enerji transferini, ekserji yıkımını, entropiüretimini ve ekserji verimini hesaplamak amacıyla buharlaşma sıcaklığı 0 oC ve yoğuşma basıncı 10 MPa alındı.
💡
Sonuç & Katkı:Buna ek olarak, etkinlik katsayısı ile tüm sistemin ekserji verimi hesaplandı. 5 oC ve 30 oC kızgınlık değerlerinde en uygun kuruluk derecesi sırasıyla 0,42–0,47 ve 0,31–0,36 aralığında olduğu belirlendi.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri
Özet
Bu çalışmada iç ısı değiştiricili karbon dioksit soğutucu akışkanla (R744) çalışan kritik nokta üstü (transkritik) soğutma çevriminin tasarım parametrelerinin enerji ve ekserji verimine olan etkileri incelenmiştir. Tasarım parametreleri olarak genleşme elemanı çıkışında soğutucu akışkanın kuruluk derecesi ile iç ısı değiştiricisiyle sağlanan kızgınlık derecesi dikkate alınmıştır. Bu amaçla, iç ısı değiştiricili CO2 soğutma çevriminin tüm bileşenlerindeki enerji transferini, ekserji yıkımını, entropiüretimini ve ekserji verimini hesaplamak amacıyla buharlaşma sıcaklığı 0 oC ve yoğuşma basıncı 10 MPa alındı. Buna ek olarak, etkinlik katsayısı ile tüm sistemin ekserji verimi hesaplandı. 5 oC ve 30 oC kızgınlık değerlerinde en uygun kuruluk derecesi sırasıyla 0,42–0,47 ve 0,31–0,36 aralığında olduğu belirlendi.
🔖
Bu Makaleye Atıf Yap
KARAÇAYLI, İ., ŞİMŞEK, E. (2020). İç Isı Değiştiricili Transkritik CO2 Soğutma Sisteminin Farklı Tasarım Parametreleri için Ekserji Analizi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, Cilt: 35 - Sayı: 2, 389–399. https://ajindex.com/articles/350577
Bilgili, M., Şimşek, E., Karaçaylı, İ., 2016. Bir Split Klimanın Farklı Atmosfer Hava Sıcaklıklarında Enerji ve Ekserji Analizi, 1st International Conference on Engeneering Technology and Applied Sciences Afyon Kocatepe University, 703-708
Kasap, F., Acül, H., Canbaz, H., Erbil, S., 2011. R744 (CO2) Soğutucu Akışkanlı Soğutma Sistemleri, Kanatlı Borulu R744 (CO2) Evaporatör ve Gaz Soğutucu Tasarımı, X. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir
Akdemir, Ö., Güngör, A., 2010. CO2 Soğutma Çevrimlerinin Maksimum Performans Analizi, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 30(2), 37-43
Özcan, H.G., Günerhan, H., Yaldırak, H.,2013. Alternatif Soğutkan Karbondioksit ve Otobüs Klimalarında Uygulaması. XI. Teskon, İzmir, 653-697
Yamasaki, H., Yamanaka, M., Matsumoto, K., Shimada, G., 2004. Introduction of Transcritical Refrigeration Cycle Utilizing CO2 as Working Fluid, International Compressor Engineering Conference, Purdue University
Danfoss A/S, 2008, Transcritical Refrigeration Systems with Carbon Dioxide, Danfoss Refrigeration and Air Conditioning Division
Kim, M.H., Pettersen, J., Bullard, C.W., 2004, Fundamental Process and System Design Issues in CO2 Vapor Compression Systems, Prog. Energy Combust. Sci., 30(2), 119–174
Aksu, B., Kurt, H., 2014. CO2 Soğutucu Akışkanlı Isı Pompasının Soğutma ve Isıtma Karakteristiklerinin İncelenmesi, 2nd Int. Sym. on Inno. Tech. in Eng. and Sci., Karabük, 1074-1083
Özgür, A.E., Bayrakçı, H.C., Akdağ, A.E., 2009. Kritik Nokta Üstü Çevrimli CO2 Soğutma Sistemlerinde Optimum Gaz Soğutucu Basıncı: Yeni Bir Korelâsyon, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 29(2), 23-28
Gullo, P., Elmegaard, B., Cortella, G., 2015. Energetic, Exergetic and Exergoeconomic Analysis of CO2 Refrigeration Systems Operating in Hot Climates, The 28th International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact of Energy Systems, France
Tao, Y.B., He, Y.L., Tao, W.Q., 2010. Exergetic Analysis of Transcritical CO2 Residential Air-Conditioning System Based on Experimental Data, Applied Energy, 87, 3065–3072
Fartaj, A., Ting, D.S.K., Yang, W.W., 2004. Second Law Analysis of The Transcritical CO2 Refrigeration Cycle, Energy Conversion and Management, 45, 2269–2281
Sarkar, J., Bhattacharyya, S., Gopal, M.R., 2005. Transcritical CO2 Heat Pump Systems: Exergy Analysis Including Heat Transfer and Fluid Flow Effects, Energy Conversion and Management, 46, 2053–2067