Organik rankine çevrimi ile kombine edilmiş kaskad buhar sıkıştırmalı soğutma çevriminin enerji ve ekserji analizi
Energy and exergy analysis of a cascade vapor compression refrigeration cycle combined with an organic rankine cycle
- Tez No: 990986
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİL İBRAHİM ACAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Buhar sıkıştırmalı çevrim, Kombine çevrim, Organik rankine çevrim sistemleri, Termodinamik çevrim, Vapor compression cycle, Combine cycle, Organic rankine cycle systems, Thermodynamic cycle
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Literatürde, organik Rankine ve buhar soğutmalı bir soğutma çevrimi içeren kombine bir çevrimin enerji ve ekserji analizi ile ilgili çalışmalar mevcuttur. İlgili çalışmalarda kombine sistemlerin bazı durumlarda sistemin performansını iyileştirdiği görülmektedir. Organik Rankine ve kaskad çevrimini içeren kombine bir sistem ile ilgili sınırlı sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu kapsamda, yapılan çalışmada Organik Rankine ve Kaskad buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimini içeren kombine bir sistem tasarlanmıştır. Bu sistemin teorik olarak enerji ve ekserji analizi Engineering Equation Solver (EES) programı yardımı ile yapılmıştır. Sistemde iş gören akışkan olarak R12, R1234yf, R1234ze(E), R124, R134a, R227ea, R290 (propan), R32, R410a ve R600a (izobütan) kullanılmıştır. EES den elde edilen verilerle sistemdeki çeşitli elemanların sıcaklığına bağlı olarak STK, ekserji, toplam kütle debisi, kompresörlerin basınç oranını vb. değişimini içeren grafikler çizdirilmiş ve incelenmiştir. Soğutucu akışkan seçiminde dikkat edilen en önemli unsurlar sistemin verimini arttırması, ODP ve GWP değerlerinin düşük olmasıdır. Bu sistemde denenen akışkanlar arasında ODP ve GWP değeri oldukça düşük olan yeni nesil akışkanlarda (R1234yf, R1234ze(E))denenmiştir. Fakat R152a iş gören akışkanı kadar verimleri yüksek çıkmamıştır. R152a iş gören akışkanının ise ODP ve GWP değerleri çok fazla olmamakla birlikte verimi bu çalışmadaki sistem için diğer iş gören akışkanlara göre oldukça yüksektir.
Özet (Çeviri)
There are studies in the literature on the energy and exergy analysis of a combined refrigeration cycle containing an organic Rankine and a vapor-cooled refrigeration cycle. These studies indicate that combined systems can improve system performance in some cases. There are limited studies on combined systems containing both an organic Rankine and a cascade cycle. In this context, a combined system containing an organic Rankine and a cascade vapor-compression refrigeration cycle was designed. Theoretical energy and exergy analysis of this system was conducted using Engineering Equation Solver (EES). The working fluids used in the system were R12, R1234yf, R1234ze(E), R124, R134a, R227ea, R290 (propane), R32, R410a, and R600a (isobutane). Using the data obtained from the EES, graphs showing the changes in COP, exergy, total mass flow rate, compressor pressure ratio, etc., as a function of the temperature of various system elements were plotted and analyzed. The most important factors to consider when selecting a refrigerant are increased system efficiency and low ODP and GWP values. Among the refrigerants tested in this system, newer-generation refrigerants (R1234yf, R1234ze(E)) with considerably lower ODP and GWP values were also tested. However, their efficiency was not as high as that of R152a. While R152a's ODP and GWP values are not as high, its efficiency is significantly higher than that of other refrigerants used in this study.
Benzer Tezler
- Bir petrol tankeri için organik rankıne çevrimi atık ısı geri kazanım sisteminin termodinamik analizi
Thermodynamic analysis of organic rankine cycle waste heat recovery system for an oil tanker
MEHMET AKMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMA ERGİN
- Güneş enerjisi ile termal güç üretimi
Thermal power generation with solar energy
DOĞA ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZKAN MURAT DOĞAN
- Energy, exergy, economic and environmental-based design, analysis and multi objective optimization of novel solar tower-based gas turbine cycle multi-generation systems with new performance criteria
Özgün güneş kuleli gaz türbini çevrimli çoklu-üretim sistemlerinin yeni performans kriterleri ile enerji, ekserji, ekonomik ve çevresel tasarımı, performans analizi ve çok amaçlı optimizasyonu
MERT ÇOLAKOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DURMAYAZ
- Güneş enerjisi destekli kombine soğutma, ısıtma ve güç (CCHP) sisteminin libya koşullarında çevresel ve eksergoekonomik analizi
Environmental and exergoeconomic analysis of a solar-assisted combined cooling, heating, and power (CCHP) system under libyan conditions
ABDULHAKIM ABDULSALAM MEELOU ALDIGHEES
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMRAH DENİZ
- Atık ısı kaynaklı kademeli ORC güç santrali tasarımı ve optimizasyonu
Design and optimization of staged ORC power plant by waste heat
İLYAS CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ ARSLAN