Geri Dön

Düşük sıcaklık-yüksek basınç şartları altında çalışan soğutma çevrimlerinde optimum çalışma şartlarını sağlayan sistemin belirlenmesi

Determination of system that provide optimum operating conditions in cooling cycles working under low temperature-high pressure

  1. Tez No: 373807
  2. Yazar: PERİHAN ÖCAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KAZIM PIHTILI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Birinci kanun analizi, İkinci kanun analizi, İkinci kanun verimi, Tersinmezlik, Kademeli soğutma, First law analysis, Second law analysis, Second law efficiency, Irreversibility, Multi stage refrigeration
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 88

Özet

Buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimlerinde normal çalışma şartları içinde -20oC'ye kadar olan buharlaştırıcı sıcaklıkları için genellikle tek kademeli çevrim kullanılmaktadır. Çok düşük buharlaşma sıcaklıklarında ve yoğuşma sıcaklığı yüksek olan çalışma şartlarında soğutma kapasitesi ve performans katsayısının hızla düştüğü görülmektedir. Özellikle –30oC ile -60oC arasındaki sıcaklıklarda çalışma zorunluluğu doğduğunda, tek kademeli soğutma sistemleri yetersiz kaldığı görülür. Bu nedenle söz konusu sıcaklık aralıklarında, kademeli soğutma sistemleri kullanılması zorunlu olmaktadır. Bilindiği gibi kompresör çıkış sıcaklıklarının 100oC'nin üzerinde olması istenmeyen bir durumdur. Kompresör çıkış sıcaklığının çok yüksek olması halinde; yağlama yağının yanmasını ve kompresör mekanik aksamlarında termik gerilmelerin artmasına ve ince şerit türü elemanların kısa sürede kullanılmaz hale gelmesine; ayrıca akışkan özelliklerinin bozulmasına neden olur. Bu nedenle kademeli soğutma sistemlerinin kullanılması ile sistemin çalışma dengesi, basınç oranları, volümetrik verim, kompresör çıkış sıcaklıkları istenen çalışma şartlarına uygun hale gelir. Bu çalışmada, basınç oranı, kompresör çıkış sıcaklığı, volümetrik verim, soğutma etkinlik katsayısı, ikinci kanun verimi ve çevreye olan etkileri bakımından mevcut akışkanlara alternatif olabilecek, bazı soğutucu akışkanlar ele alınmıştır. Esas alınan tasarım şartları ve soğutucu akışkanlar dahilinde, sisteme termodinamiğin birinci ve ikinci kanunu uygulanmıştır. Sistem performansı, ikinci kanun verimi, kompresör çıkış sıcaklıkları, volümetrik verimi, ikinci kanun verimi ve güç tüketimi belirlenmiştir. Tek kademeli ve kademeli sistemler arasında gerekli mukayese yapılarak, kademeli sistemin gerekliliği ortaya konulmuştur. Ayrıca kademeli sistem için ele alınan akışkanlar , performansları bakımından mukayese edilerek, uygun alternatif akışkan belirlenmeye çalışılmıştır.

Özet (Çeviri)

In refrigeration cycles, but single-stage vapor systems have good performance at -20oC. Coefficient of performance and second law efficiency of system decreases rapidly at low evaporation temperature and highest condenser temprature. Especially between -30 and -60oC evaporation tempratures. Single-stage vapor compression systems will be unsufficient. So for such that low evaporation temperature it will be necessary to use multi stage refrigeration systems. As it is known the compressor exit temperature above 100oC is undesirable situation. If the compressor exit temperature is too high; lubricating of oil burning and to increase the thermal stress in mechanical components of the compressor, it also causes the spoiled of the fluid properties. Therefore, using of a multi stage refrigeration cycles operating stability of the system, the pressure ratios, the volumetric efficiency, the exit temperatures of the compressor become suitable for operating conditions. In this study some refrigerants are discussed in terms of compressor exit temperature, volumetric efficiency, coefficient of cooling performance, second law efficiency and environmental impact. Based on the design conditions and within the refrigerant, first and second law of thermodynamics has been applied to the system. Then coefficient of performans, the second law efficiency, the compressor exit temperature, volumetric efficiency, second law efficiency and power consumption has been identified. Required comparison made between single-stage and multi stage refrigeration cycles. Also suitable alternative fluids, have been determined by comparing their performances with each other.

Benzer Tezler

  1. Buji ateşlemeli motorlarda çevrim atlatma yönteminin kısmi yüklerde incelenmesi

    Skip cycle method investigation at part load conditions of spark ignition engines

    BARIŞ DOĞRU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. OSMAN AKIN KUTLAR

  2. Buharlaştırıcıda yoğuşmanın analitik ve sayısal modellenmesi

    Analytical and numerical modelling of condensation in evaporator

    MELİH MERİÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADİR KIRKKÖPRÜ

  3. Analysis of the availability and applicability of fuel cell as a main power unit for a commercial ship

    Bir ticari gemi için yakıt pilinin ana güç üreticisi olarak kullanılabilirliği ve uygulanabilirliğinin analizi

    ÖMER BERKEHAN İNAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Denizcilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CENGİZ DENİZ

  4. Vakumlu yalıtım malzemelerinin karakteristik özelliklerinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi

    Theoretical and experimental investigation of the characteristics of vacuum insulation materials

    EMRAH DENİZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    EnerjiMarmara Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET KORHAN BİNARK

  5. NVH evaluation of a high pressure fuel pump mbd modelwith the consideration of internal hydraulic effects and valve train system excitation parameters

    Yüksek basınç yakıt pompasının çalışmasından kaynaklı hidrolik etkileri ve subap tahrik sistemi parametreleri dikkate alınarak dinamik modelinin titreşim analizi

    YAHYA SAHİP

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATA MUĞAN