Soğutma sistemlerinin performans analizi

Abstract

Küresel ısınmanın söz konusu olduğu günümüzde soğutma sistemlerine olan ihtiyaç artacaktır. Enerji kaynaklarının sınırlı olması, yenilenebilir enerji miktarının toplam enerji tüketimindeki payının az olması göz önüne alınırsa soğutma sistemlerinin performanslarının artırılmasının önemi kendiliğinden açığa çıkacaktır. Özellikle endüstride kullanılan ve ısının dışarı atılmasını zorlanmış taşınım metoduna göre yapan soğutucularda yoğuşturucu fanı önemli ölçüde enerji tüketmekte, bundan başka çalışma esnasında gürültü ve titreşim nedeniyle bulunduğu ortamdaki insanları rahatsız etmektedir. Bu olumsuz durumu önlemek amacıyla yoğuşturucu kapasitesi aynı kalmak şartıyla farklı bir dizayn yapılarak, fan yerine baca kullanarak hem enerji tasarrufu hem de gürültü ve titreşimin olumsuz etkilerinden kurtulabilmenin araştırması yapılmıştır. İkinci bölümde soğutma sistemlerinin genel karakteristikleri incelenmiş, bir soğutucunun elemanları tanıtılarak kısaca fonksiyonları açıklanmıştır. Bu bölümde ayrıca soğutucularda kullanılan ısı değiştiricileri incelenmiştir. Soğutucularda enerji tüketen bölümlerin tanıtıldığı ikinci bölüm soğutma çevrimlerinin incelenmesiyle son bulmuştur. Üçüncü bölümde deney seti olarak kullanılan soğutma ünitesinin ana elemanları ile soğutma ünitesinde kullanılan ölçü aletlerinin tanıtımı ve özellikleri verildi. Deneysel çalışmalarının nasıl yapıldığı, ölçümlerin alınması esnasında nelere dikkat edildiği yine bu bölümde yer aldı. Bu bölümün sonunda zorlanmış taşınım ile bacalı doğal taşınıma ait tablo ve grafiklerin analizi yapıldı. Bacalı doğal taşınım ile doğal taşınım tablo ve grafiklerinin analizi de bu bölümde verildi. Deney seti olarak kullanılan soğutma sistemi üzerindeki doğal taşınımlı kanatlı-boru tip yoğuşturucunun performans testi yapılarak enerji tüketimi tespit edildi. Aynı soğutma sistemi yoğuşturucu üzerine özel bir aparat yardımıyla çeşitli boylarda baca konularak yapılan performans testleri ve enerji tüketimleri ölçüldü. Yoguşturucuya fan yerine baca konularak her bir baca için ayrı performans testleri ve enerji tüketimleri ölçüldü. Yoğuşturucuya fan yerine baca konularak yapılan buharlaştırıcı performans testleri bu çalışmanın en belirgin özelliğini oluşturmuştur. Çalışma sonucunda, buharlaştırıcı verimliliği esas alındığında bacalı doğal taşınımın doğal taşınıma göre % 54, zorlanmış taşınıma göre % 27 daha verimli olduğu görülmüştür.