Tesisat Dergisi 124. Sayı (Nisan 2006)

Prof. Dr. Olcay KINCAY YTÜ Mak. fak.Mak.Müh.Böl. 1981 yılında İDMMA Makina Mühendisliği Bölümü 'ııde lisans, 1991 yılında YTÜ Mü hendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü, Isı ve Proses dalmda Doktora ve 1994 yılında YTÜ Maki ıra Fakültesi, Makiııa Miilrendisliği Böliimii, Termodinamik ve Isı Tekniği Anabilim Da lında Doçeırt Doktor iiııvanı aldı. 2003 yılı itibariyle Profesör olan Olcay Krııcay halen aynı Anabilim Dalı 'ndagörevyapınakıadır. Araş. Gör. UğurAKBULUT YTÜ Mak.fak.Mak.Müh.Böl. 2000 yılında Yıldız Teknik Üniversitesi Makine Miihendisliği Böliiıııii 'nden mezun olan Akbırlut, 2002'de ay111 iiniversilenin İnşaat Mühendisliği Böliiıııii'nde ikinci li sansını taıııaıııla111ış; 2003 yılı itibariyle de ayıır iiııiversiteııiıı Feıı Bilimleri Eıısti ıüsii Makine Miilreııdisliği ABD Isı Proses Programı 'ndan Yüksek Miiheııdislik iinva111111 al1111şlıı'. Aynı Program'da doktora eğitiıııiııe devam etmekte olaır Akbulııt, lra leır Y. T Ü Makine Mühendisliği Böliiıııii'ıı de Araşıırııra Görevlisi o/cırak çalışıııak ıadıı: OZET _ _ Soğutma çevrimleri; buhar sıkıştırrııalı, absorbsiyonlu ve hava genleşmeli olarak iiç kısımda incelenebilir: Buhar sıkıştırınalı soğutma çevrimi, soğutma makinelerinde, ikliınleııdirıne sistemlerinde ve ısı pompalarında en çok kııllaıırlan çevrim türüdiiı: Bu çalışmada, özellikle buhar sıkışllrınalı soğutma çevrimleri incelenerek, eneıji ve ekseıji analizleri yapılrnıştu: Buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimlerinin soğutma etkinliklerinin, ikinci yasa verimlerinin ve her proses sırasıııda ekseıji kayıplarının hangi değerlerde olacağının hesabı.ııın yapılabilmesi için, etkili ve kolay uygulanabilir eşitlikler türetilerek suıııılıııuştııı'. Aıuılıtar kelimeler: Soğutma çevrimi, eııeıji, ekseıji. _____.., 144 İdeal, Gerçek ve İki Kademeli Buhar Sıkıştırmalı Soğutma Çevrimlerinde Enerii ve Ekserii Analizi 1 .Giriş ısının düşük sıcaklıktaki bir ortamdan çekilip, daha yüksek sıcaklıktaki bir or tama transfer edilmesine soğutma denir. Soğutma çevrimleri; buhar sıkıştır malı, absorbsiyonlu ve hava genleş meli olarak üç kısımda incelenebilir. Bu çalışmada, özellikle buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimleri incelenerek, enerji ve ekserji analizleri yapılmaktadır. Bu analizlerle, soğutma etkinliğinin ne oranda arttığı ve çevrimin ikinci yasa verimi ile her proses sırasında, ekserji kayıplarının hangi değerlerde olacağı kolayca hesaplanabilir. Böylece çev rimdeki tersinmezlikler hesaplanarak azaltılmaları sağlanır. 2. İdeal Buhar Sıkıştırmalı Soğutma Çevrimi En yüksek etkinlik katsayısına sahip olan Carnot Soğutma çevrimi, iki fazlı bölgede çalışır. Bu çevrimi oluşturan dört tersinir hal değişimlerinden, sade ce buharlaştırıcı ve yoğuşturucudaki hal değişimleri pratikte uygulanabilmektedir. Diğer iki hal değişiminin ger- llık ortam 3 Kondenser Kısı lmaT çekleşmesinde büyük zorluklarla kar şılaşılmaktadır. Örneğin, kompresörde sıvı-buhar karışımının sıkıştırılmasının gerekmesi ya da türbinde genişletilme si, makinalarda erozyon tehlikesi mey dana getireceğinden pratikte uygulanamaz. Çözüm olarak, soğutma çevri minde bir türbin yerine bir kısılma va nası kullanılarak sıvı-buhar karışımı halindeki akışkan genişletilip, basıncı buharlaştırıcı basıncına düşürülür. Bu harlaştırıcıdan geçen akışkan, kompresöre girip sıkıştırılmadan önce, ta mamen doymuş buhar fazına dönüştü rülür. Böylece, makinalarda oluşabilecek erozyon tehlikesi ortadan kaldırıl mış olur. Bu şekilde oluşan yeni çev rime ise "İdeal Buhar Sıkıştırmalı Soğutma Çevrimi" adı verilir. Çevrimin genel şematik çizimi ile T-S diyagramının şematik gösterimleri Şe kil-1 ve Şekil-2'de gösterilmektedir (Çengel 1996). Buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimi, soğutma makinelerinde, iklimlendirme �-'--.ıı2 ,.,,,, ,L E•::Jı---&----....ı ==:ı -Kompresör Soğuk ortam Şekil 1. ideal brılrar sıkıştırmalı soğlll111a çevrimi.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=