Akademik Veri Yönetim Sistemi
Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, cilt.35, ss.389-399, 2020 (Diğer Kurumların Hakemli Dergileri)
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,
entropi üretimini ve ekserji verimini hesaplamak amacıyla buharlaşma sıcaklığı
0℃ ve yoğuşma basıncı 10 MPa alındı. Buna ek olarak, etkinlik katsayısı ile tüm
sistemin ekserji verimi hesaplandı. 5℃ ve 30℃ kızgınlık değerlerinde en uygun
kuruluk derecesi sırasıyla 0,42 – 0,47 ve 0,31 – 0,36 aralığında olduğu
belirlendi.
In this study, effect of the design parameters of a transkritical
refrigeration cycle using carbon dioxide refrigerant (R744) with internal heat
exchanger on energy and exergy efficiencies were investigated. Quality of the
refrigerant at the exit of the expansion valve and amount of superheating
supplied by the internal heat exchanger were considered as design parameters.
For this aim, in order to determine the energy transfer, the exergy
destruction, entropy generation and exergy efficiency within the all components,
the calculations were carried out at evaporation temperature of 0℃ and
condensation pressure of 10 MPa. In addition to this, performance coefficient
and the exergy efficiency of the whole system were calculated. The most
suitable refrigerant qualities at superheating values of 5 ℃ and 30 ℃ were
determined as between 0,42 – 0,47 and 0,31 – 0,36, respectively.