Buhar sıkıştırmalı soğutma sistemlerinde iş akışkanı olarak kullanılan R134a, küresel ısınmaya karşı alınan tedbirler kapsamında kullanımına son verilmesi planlanan soğutucu akışkanlardandır. Bu çalışmada; deneysel veriler yardımıyla EES programında geliştirilen teorik model aracılığıyla mekanik bir buhar sıkıştırmalı soğutma sisteminde R134a ve alternatifleri R1234yf, R450a, R513a ve R515b soğutucu akışkanlarının kullanımları, Termodinamiğin I. ve II. yasaları bakımından teorik olarak incelenmiştir. Analizler, sabit soğutma yükü için çeşitli buharlaşma ve yoğuşma sıcaklıklarında gerçekleştirilmiştir. Analizler sonucunda; soğutucu akışkan çeşidinin, kompresör gücüne, yoğuşturucudan birim zamandaki ısı geçiş miktarına, COP, ikinci yasa verimine ve soğutucu akışkanın debisine etkisi tespit edilmiştir. Çalışmada, R134a ve alternatiflerine ilişkin aynı şartlarda elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, R134a ile karşılaştırıldığında kompresör gücü, R1234yf’de %5.62, R450a’da %2.35, R513a’da %3.41, R515b’de ise %2.88 oranında artmıştır. Böylece, R134a yerine R450a, R515b, R513a ve R1234yf kullanıldığında, COP’de sırasıyla %2.03, %2.80, %3.30 ve %5.32 oranlarında azalma olduğu görülmüştür. Benzer şekilde, R450a ve R515b’nin kullanılmasıyla ikinci yasa veriminde, R134a’ya kıyasla yaklaşık olarak %3, R1234yf ve R513a’nın kullanılmasıyla ise %5 oranında bir azalma tespit edilmiştir.
In this study, usage of nanolubricants containing Al2O3, graphene, and CNTs nanoparticles at various mass fractions in a refrigeration compressor was experimentally investigated. Thus, the required compressor electrical power was measured to determine effects of usage of nanolubricants. Nanoparticles, which were used preparation of nanolubricant were gradually added to the lubricant to determine optimum nanoparticle mass fraction for each nanoparticle kind. Consequently, it was observed that the compressor worked safely and efficiently with nanolubricants. Additionally, optimum mass fractions were determined as 0.750% for Al2O3, 0.250% for graphene, and 0.250% for CNTs for operating conditions of this study. As a result, the required compressor electrical power decreased by 6.26, 6.82, and 5.55% with the addition of Al2O3, graphene, and CNTs nanoparticles at optimum mass fractions of 0.750, 0.250, and 0.250% to the lubricant compared to the compressor using pure oil, respectively. Furthermore, density and dynamic viscosity of the nanolubricant samples used in experiments were also measured, and their kinematic viscosity, which are an important parameter for lubricants, were calculated. It was determined that kinematic viscosity increased continuously with the increase of the nanoparticle fraction. In conclusion, nanolubricants containing nanoparticles above optimum mass fraction increase the required compressor electrical power. It is noted that nanoparticle fractions should not be used more than optimum value in the nanolubricant applications.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.