Sabit Alanda ve Sabit Basınçta Karışımlı Ejektör Modellerinin Performans Değerlendirmesi [TR] Performance Evaluations of the Constant Area and Constant Pressure Mixing Ejector Models [EN]
Journal Title: Mühendis ve Makina - Year 2018, Vol 59, Issue 690
Abstract
Soğutucu akışkanlarla ilgili çevresel düzenlemelerin gereklilikleri ve yüksek performans hedefleri soğutma ve iklimlendirme sistemlerindeki yenilikler için bir itici güç olmaktadır. Buhar sıkıştırmalı soğutma çevriminde yaygın olarak üstünde çalışılan performans arttırma yöntemlerinden biri de çevrime ejektör eklenmesidir. Ejektörün buhar sıkıştırmalı bir soğutma çevrimindeki uygulamaları yenilenebilir enerji veya atık ısıdan faydalanan harici ısı kaynaklı ejektörlü sistemler ve genleşme vanasındaki kısılma kayıplarını azaltan ejektör genleştiricili sistemler olmak üzere iki temel başlık altında sınıflandırılabilir. Bu çalışmanın konusu genleşme vanası yerine ejektör kullanarak kısılma kayıplarını azaltmayı amaçlayan ejektör genleştiricili soğutma sistemleridir. Bu çalışmadaki temel amaç sabit alanda ve sabit basınçta karışım olmak üzere iki farklı teoriye dayandırılan ejektör modellerinin ejektör genleştiricili soğutma çevriminde performans kıyaslamasını yapabilmektir. Literatürde karışım teorilerinin karşılaştırmaları ile ilgili olarak çeşitli uygulamalar için modeller oluşturulmuş ve yorumlanmıştır. Bu amaçları gerçekleştirebilmek için öncelikle sabit basınçta ve sabit alanda karışım teorilerine göre ejektör genleştiricili soğutma çevrimi Matlab® ortamında modellenmiştir ve bu modeller kullanılarak farklı düşük küresel ısınma potansiyeli (GWP) değerine sahip soğutucu akışkanlar için performans katsayısı (COP) karşılaştırmaları yapılmıştır. Soğutucu akışkanların termodinamik özellikleri için REFPROP veritabanı kullanılmıştır. Ayrıca hem sabit basınçta karışımlı hem de sabit alanda karışımlı ejektörlü çevrim modellerinde kritik bir parametre olan sekonder lüledeki (ikincil lüledeki) karışım öncesi akışkan basınçlarının toplam performans üzerindeki etkisi ve sebepleri tartışılmıştır. Bu basınçların belirlenmesi ile ilgili olarak literatürde kullanılan varsayımlar ortaya konulmuş ve modellerde kullanılmak üzere aralarından bir seçim yapılmıştır. Sistem performansını hesaplayabilmek için kurulan termodinamik modeller özellikle belirli tasarım parametrelerinin etkilerinin gözlemlenebilmesi açısından oldukça kısıtlayıcı olsa da kapsamlı hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizlerine sağlayacağı zemin açısından önem taşımaktadır. [TR] Environmental regulations regarding the refrigerants and high performance targets are the driving force for the innovations in the refrigeration and air conditioning systems. One of the performance improvement methods concerning the vapor compression refrigeration cycle is the implementation of the ejector. Applications of the ejectors in the vapor compression refrigeration cycle are categorized mainly into two groups as heat driven refrigeration cycles utilizing renewable or low-grade energy sources and ejector expansion refrigeration cycles decreasing the throttling losses in the expansion valve. The subject of this study is the ejector expansion refrigeration cycles utilizing ejector instead of the expansion valve to decrease the throttling losses. Main objective of this paper is making the performance comparison of the ejector expansion refrigeration cycles utilizing ejector models based on the constant-area and constant-pressure mixing theories. To accomplish these targets, ejector expansion refrigeration cycle has been modelled according to the constant-area and constantpressure mixing theories using Matlab® and coefficient of performance (COP) comparisons have been made for the refrigerants having low global warming potential (GWP) values via these constructed thermodynamic models. REFPROP database has been used for the thermodynamic properties of the refrigerants. By the way, the effects of the pressure of the primary and the secondary refrigerants in the suction nozzle (secondary nozzle) before mixing which is a critical parameter for both constant-area and constant-pressure mixing ejectors on the overall performance have been discussed and the main reasons have been focused. The assumptions used in the literature to define the pressure of the primary and secondary fluid before mixing have been displayed and evaluated according to the selection of the approach utilised in the established models. Although the thermodynamic models built for the performance calculation of the cycles provide limited results in terms of evaluating the effects of the design parameters, they are of great value to create a basis for the comprehensive computational fluid dynamics (CFD) analyses. [EN]
Authors and Affiliations
Ayşe Uğurcan Atmaca, Aytunç Erek, Orhan Ekren
Keywords
Related Articles
- EP ID EP657748
- DOI -
- Views 157
- Downloads 0
Toprak Isı Değiştiricisi Uzunluğunun Kondenser Sıcaklığı ile Değişimi Üzerine Deneysel Çalışma [TR] Experimental Study on the Change of Ground Heat Exchanger Length with Condenser Temperature [EN]
Bu çalışmada, toprak kaynaklı ısı pompalarında (TKIP) kondenser sıcaklığının toprak ısı değiştiricisinin (TID) uzunluğuna ve ısı pompasının performans katsayısına (COP) etkisi dört farklı soğutucu akışkan (R134a, R407C,...
VİDA-SOMUN MEKANİZMALARININ DİKEY TAŞIMA PLATFORMLARINDA KULLANIMINA YÖNELİK TASARIM PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ [TR] EXAMINATION OF THE DESIGN PARAMETERS FOR THE USE OF SCREW-NUT MECHANISM IN VERTICAL LIFT PLATFORM [EN]
Bu çalışmada, vida somun mekanizmasının tasarım parametreleri incelenmiş ve dikey taşıma platformlarında kullanımından kaynaklanan problemlere yönelik çalışmalar yapılmıştır. Vida somun mekanizması tasarım parametrelerin...
ALÜMİNYUM ALAŞIMLARINDA SÜRTÜNME KARIŞTIRMA KAYNAĞI VE UYGULAMALARI [TR] FRICTION STIR WELDING AND ITS APPLICATIONS IN ALUMINUM ALLOYS [EN]
Sürtünme karıştırma kaynağının esası, özel olarak tasarlanmış uç ve omuza sahip harcanmayan ve dönen bir takımın karşılıklı olarak alın alına dayanmış levha plakaların içine dalması, dönmesi ve birleştirme çizgisi boyunc...
Grup Asansör Sistemlerinin Simülasyonu / Simulation of Elevator Group Systems
Türkiye’de asansör sistemleri üzerine ulusal AR-GE çalışmalarının yetersiz kaldığı resmi kurumlar ve sektör tarafından vurgulanmaktadır. Bunun yanı sıra aynı durum akademik alanda da gözlemlenebilmektedir. AR-GE çalışmal...
Panjur Kanatlı Isı Değiştiricilerinin Performansının Deneysel ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Yaklaşımı ile İncelenmesi [TR] Investigation of Louvered Fin Heat Exchangers Performance via Experimental and Computational Fluid Dynamics Approach [EN]
Bu çalışmada, faklı panjur açılarında ve Reynolds sayılarında panjurlu-kanatlı ısı değiştiricilerinin ısı transferi ve basınç düşüşü karakteristikleri deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Deneylerde akış yapısını in...