Soğutma sistemlerinde doğal akışkanlar çevresel etkileri nedeniyle tercih edilmeye başlanmıştır. Endüstriyel uygulamalarda ve akademik çalışmalarda son zamanlarda en çok dikkat çeken iki soğutucu akışkan karbondioksit ve amonyaktır. Bu tez çalışmasında bu iki akışkanın kullanıldığı verimli bir kaskad çevrim oluşturulmuştur. Kaskad soğutma çevriminin termodinamik analizi yapılarak soğuk hava depoları için çevreci ve verimli bir çevrim önerilmeye çalışılmıştır. Bu amaçla oluşturulan kaskad soğutma çevrimi soğuk hava depolarında kullanılan tek kademeli amonyak akışkanlı soğutma çevrimiyle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar grafikler ve çizelgeler ile sunulmuş ve tartışılmıştır. NH3-CO2 kaskad soğutma çevriminin düşük sıcaklık uygulamalarında daha yüksek performans katsayısına sahip olduğu görülmüştür. Düşük sıcaklık uygulamalarında tek kademeli çevrimde karşılaşılan aksaklıklarda dikkate alınarak yeni oluşturulan kaskad soğutma çevrimi çevre ve enerji verimliliği açılarından üstün bulunmuştur.
Anahtar Kelimeler: NH3, CO2, NH3-CO2, kaskad soğutma çevrimi, NH3-CO2 kaskad soğutma çevrimi, soğuk hava deposu,
In cooling systems, natural fluids are begun to prefer due to their environmental effects. In industrial applications and academic studies, the two most notable refrigerants have recently been carbon dioxide and ammonia. In this thesis study, an efficient cascade cycle using these two fluids was established. A thermodynamic analysis of the cascade refrigeration cycle was performed to propose an environmentally friendly and efficient cycle for cold storage. The cascade refrigeration cycle formed for this purpose is compared to the single-stage ammonia fluid refrigeration cycle used in cold-air sttorage depots. The results were presented and discussed with graphs and charts. It is seen that, the NH3-CO2 cascade refrigeration cycle was found to have a higher performance coefficient in low temperature applications. Taking into account the difficulties encountered in a single-stage cycle in low temperature applications, the new formed cascade refrigeration cycle is superior to the environment and energy efficiency.
Keywords : NH3, CO2, NH3-CO2, cascade cooling cycle, NH3-CO2 cascade cooling cycle, cold storage
Tez (Yüksek Lisans) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği Anabilim Dalı, 2018.
Kaynakça var.
Soğutma sistemlerinde doğal akışkanlar çevresel etkileri nedeniyle tercih edilmeye başlanmıştır. Endüstriyel uygulamalarda ve akademik çalışmalarda son zamanlarda en çok dikkat çeken iki soğutucu akışkan karbondioksit ve amonyaktır. Bu tez çalışmasında bu iki akışkanın kullanıldığı verimli bir kaskad çevrim oluşturulmuştur. Kaskad soğutma çevriminin termodinamik analizi yapılarak soğuk hava depoları için çevreci ve verimli bir çevrim önerilmeye çalışılmıştır. Bu amaçla oluşturulan kaskad soğutma çevrimi soğuk hava depolarında kullanılan tek kademeli amonyak akışkanlı soğutma çevrimiyle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar grafikler ve çizelgeler ile sunulmuş ve tartışılmıştır. NH3-CO2 kaskad soğutma çevriminin düşük sıcaklık uygulamalarında daha yüksek performans katsayısına sahip olduğu görülmüştür. Düşük sıcaklık uygulamalarında tek kademeli çevrimde karşılaşılan aksaklıklarda dikkate alınarak yeni oluşturulan kaskad soğutma çevrimi çevre ve enerji verimliliği açılarından üstün bulunmuştur.
Anahtar Kelimeler: NH3, CO2, NH3-CO2, kaskad soğutma çevrimi, NH3-CO2 kaskad soğutma çevrimi, soğuk hava deposu,
In cooling systems, natural fluids are begun to prefer due to their environmental effects. In industrial applications and academic studies, the two most notable refrigerants have recently been carbon dioxide and ammonia. In this thesis study, an efficient cascade cycle using these two fluids was established. A thermodynamic analysis of the cascade refrigeration cycle was performed to propose an environmentally friendly and efficient cycle for cold storage. The cascade refrigeration cycle formed for this purpose is compared to the single-stage ammonia fluid refrigeration cycle used in cold-air sttorage depots. The results were presented and discussed with graphs and charts. It is seen that, the NH3-CO2 cascade refrigeration cycle was found to have a higher performance coefficient in low temperature applications. Taking into account the difficulties encountered in a single-stage cycle in low temperature applications, the new formed cascade refrigeration cycle is superior to the environment and energy efficiency.
Keywords : NH3, CO2, NH3-CO2, cascade cooling cycle, NH3-CO2 cascade cooling cycle, cold storage