Alternatif Soğutucu Akışkanlar Ve Mevcut Soğutma Sistemlerinde Kullanımları

05 Temmuz 2010 Dergi: Temmuz-2010

ÖZET

Bu çalışmada öncelikle soğutma sistemlerinin ve kullanılan soğutucu akışkanların genel olarak tarihçesinden bahsedilmiş ve kullanımlarının hayatımızın içinde nedenli önemli olduğu anlatılmıştır. Daha sonra ise soğutucu akışkanların hayatımızı kolaylaştırırken dünya üzerinde çevresel olarak nasıl etkilerinin olduğu vurgulanmıştır. Soğutucu akışkanların gerek ozon tabakasının bozulmasındaki ve gerekse küresel ısınma konusundaki tetikleyici rolü öne çıkarılarak yeni ve çevreye daha duyarlı soğutucu akışkanların gerekliliği üzerinde durulmuştur. Kullanımı her geçen gün yaygınlaşan soğutucu karışımları (zeotropik ve azeotropik) hakkında bilgi verilmiş ve Lorenz çevriminden bahsedilmiştir. Bu amaca yönelik olarak bir kısmı deneysel ve bir kısmı literatür araştırmalarına dayanmak üzere mevcut sistemlerde kullanılan konvansiyonel soğutucu akışkanların yerine yeni ve alternatif soğutucu akışkanlar ve karışımları önerilmiştir.

1.      Soğutma işleminin ve soğutucu akışkanların genel tarihçesi

Milenyum çağını yaşamakta olduğumuz şu günlerde, teknoloji alanında yaşanan çok hızlı değişimlere ve gelişmelere bağlı olarak, insanoğlunun hayat standartları ve konfor anlayışı her geçen gün değişmektedir. İnsanlığın teknolojiden beklentileri de bu çerçevede aynı hızla değişmekte ve artmaktadır. Gelinen noktada ise insanoğlu geri dönülemez bir halde enerji kaynaklarının kullanımına, teknolojik cihaz ve aygıtlara, endüstriyel ve elektronik sistemlere hayati anlamda bağımlı hale gelmiştir. Soğutma sistemleri de günümüz teknolojisinin insanlığa sunduğu vazgeçilemez imkânlardan biridir. İlk zamanlarda sadece yiyecek ve içeceklerin korunması amacıyla kullanılan soğutma sistemleri daha sonraları iklimlendirme uygulamalarında alan soğutma amaçlı ve ısı pompası vasıtasıyla ısıtma uygulamalarında da kullanılmıştır. Soğutma sistemlerinde iş akışkanı olarak soğutucu akışkan adını verdiğimiz, kaynama noktası düşük akışkanlar kullanılmaktadır. Aşağıda soğutma sistemlerinin kısa bir tarihçesi sunulmuştur.

Soğutma işleminin geçmişi çok eski zamanlara dayanmaktadır. İlk zamanlar buz depolama yöntemi ve çok basit buharlaştırma yöntemleri vasıtası ile soğutma yapılmaktaydı. On dokuzuncu yüzyılın ilk zamanlarında Oliver Evans tarafından çeşitli akışkanların kapalı çevrimlerde kullanılabileceği ileri sürüldü. Evans bahsi geçen uygulamada vakumlu ortamda eteri buharlaştırmış, daha sonra buhar halindeki eteri yoğuşturulup tekrar kullanılmak üzere su soğutuculu bir ısı değiştiricisine göndermiştir. Bu uygulama ile günümüz soğutma işlemlerinin temeli atılmıştır.

Diğer soğutucu akışkanlar ise Perkins tarafından buhar sıkıştırma makinesinin geliştirilmesine bağlı olarak 1830?da ortaya çıkmıştır. Perkins tarafından yapılan makinede soğutucu akışkan olarak sülfürik (ethyl) eter kullanılmakta idi. Bahsi geçen sistemde caoutchoucine adlı çözücü kullanılmıştır. Bu sayede soğutma sistemleri arasında en yaygın olarak kullanılan buhar sıkıştırmalı soğutma sistemleri tarihteki yerini almıştır[1].

Çizelge 1?de soğutucu akışkanların tarihsel gelişimi ve genel hali ile kimyasal yapıları özet olarak sunulmuştur. Tablodan da görüleceği gibi soğutucu akışkanlar ilk zamanlarda kendi adları ile tanıtılmakta idi. Ancak zaman içinde soğutma endüstrisinin hızlı gelişimi ve ilerlemesi sebebi ile soğutucu akışkanları kodlar ve numaralar verilmeye başlanmıştır.

Buhar sıkıştırmalı soğutma sistemlerinde ilk zamanlar mevcut kimyasal akışkanlar kullanılarak öncelikle soğutma işleminin geliştirilmesi, ikincil olarak ise soğutma makinesinin tasarımı üzerine yoğunlaşılmıştır. Ancak Birinci Dünya Savaşı'nın ardından araştırmacıların ilgisi daha güvenli ve performansı daha yüksek sistemler yönünde değişmiştir. Bu amaca yönelik ilk bilimsel çalışma Willis H. Carrier ve R.W. Waterfill tarafından yapılmıştır. Bu ikili çalışmalarında soğutucu akışkan olarak amonyak, etil eter, karbondioksit, karbon tetra klorid, sülfürdioksit ve su kullanmışlardır.

Çizelge 1.  Soğutucu akışkanların tarihsel gelişimi [1]

Yıl

Soğutucu

Kimyasal formül

1830'lar

Caouychouncine

Hint kauçuğu özü

CH3 - CH2 -O ?CH2 -CH3

1840'lar

Metil eter(RE170)

CH3 - O ?CH3

1850

Su/sülfirik asit

H2O / H2SO4

1856

Etil alkol

CH3 ? CH2 ? OH

1859

Amonyak/su

NH3/ H2O

1866

Chymogene

Karbondioksit

Petrol eter ve nafta (hidrokarbonlar)

CO2

1860?lar

Amonyak (R717)

Metil amin (R630)

Etil amin (R631)

NH3CH3 (NH2 )

CH3 ? CH2 (NH2 )

1870

Metil format (R611)

HCOOCH3

1875

Sülfürdioksit (R764)

SO2

1878

Metil klorid (R40)

CH3 CL

1870?ler

Etil klorid (R160)

CH3 ? CH2 CL

1891

Sülfirik asit ve hidrokarbonların karışımı

H2SO4,C4H10,C5H12,(CH3)2 CH -CH3

1900?ler

Etil Bromid (R160B1)

CH3 ? CH2 Br

1912

Karbon Tatraklorid

Su buharı

CCl4

H2O

1920?ler

Izobutilen (R600a)

Propan (R290)

(CH3) 2 CH -CH3

CH3 ? CH2 -CH3

1922

Dielene (R1130a)

CHCL = CHCL

1923

Gasoline (petrol kökenli sıvı karışım)

Hidrokarbonlar

1925

Trielene (R1120)

CHCL = CHCL2

1926

Metilen klorid (R30)

CH2CL2

1931

R12

CF2CL2

1932

R11

CFCL3

1960?lar

R22

CF2CIH

1980?ler

R123

R124

R125

CF3CCL2H

CF3CFCIH

CF3CF2H

1990?lar

R134a

R407C

R410A

R404A

CF3CFH2

R32/R125/R134a 23/25  wt%

R32/R125  50/50 wt%

R125/R143a/R134a  44/52/4 wt%

 

Soğutma sistemlerinde kullanılan soğutucu akışkanların neredeyse tamamı uçucu madde özelliği taşımaktadırlar. Bunun anlamı herhangi bir soğutma işleminde kullanılan soğutucu akışkan sadece bir kere kullanılabileceğidir. Herhangi bir tamir ya da sızma durumunda, mevcut soğutma sisteminde bulunan iş akışkanı doğaya salınmakta ve atmosfere karışmaktadır.  İlk zamanlarda kullanılan soğutucu akışkanların neredeyse tamamı yanıcılık, zehirlilik ve korozif özelliklerinden birine ya da birkaçına sahiptiler. Bu nedenle soğutucu akışkanların en genel hali ile aşağıda maddeler halinde sunulan özelliklere haiz olmaları istenmektedir.

v    Korozif etkiye sahip olmaması ve reaksiyon vermemesi: Soğutucu akışkanların sistemde kullanılan malzemeler üzerinde korozif etkisinin olmaması ve sistemde kullanılan diğer akışkanlar ile (kompresör yağlama yağı gibi) kimyasal etkileşime girmemesi gerekmektedir.

v    Zehirli olmaması: Herhangi bir sızma, kullanıcı hatası ya da bakım ? imalat işlemlerinde istenmeyen durumların önüne geçmek için soğutucu akışkanların zehirli etkisinin olmaması istenmektedir.

v    Yanıcı ?patlayıcı olmaması : Soğutucu akışkanların yanma, patlama, alev alma ihtimaline karşın yanıcı özelliğinin olmaması gerekmektedir.

v    Gerekli termodinamik özelliklere haiz olması: Termodinamiksel olarak sistem performansının daha iyi sevilere çıkarılabilmesi için gerekli özellikleri sağlamalıdır.

v    Çevreye zararlı etkilerinin olmaması

Maddelerde belirtilen nedenlerden dolayı soğutucu akışkanlar hem lokal anlamda hem de global anlamda güvenli olmalıdır. Akışkanın güvenli olması demek işletme, bakım, üretim, servis esnasında tam olarak zararsız olmasıdır. Lokal anlamdaki kasıt zehirsiz ve yanmaz olmasıdır. Aynı zamanda malzemeler üzerinde korozif etki yapmamalıdır. Global anlamdaki kasıt ise soğutucu akışkanın doğaya salındığında çevreye zarar vermemesi demektir.

2.      Soğutucu Akışkanların Ekolojik Zararları

2.1 Ozon tabakası ve soğutucu akışkanlar

Molina ve Rowland 1974 yılında soğutucu akışkanların ozon tabakası deformasyonu üzerine bir araştırma yapmış ve çalışma sonucunda CFC yapılı soğutucu akışkanların 60 yıl içinde ozon tabakasında yaklaşık % 7 oranında bozulmaya yol açacağını iddia etmişlerdir. Bu çalışmanın akabinde Amerika Birleşik Devletleri 1978 yılında aerosol spreylerde CFC kullanımını yasaklamıştır. Bu tarihten sonra bilim adamları ozon tabakasının delinmesini tartışmaya başlamışlardır. 1985 yılında NASA tarafından yapılan araştırmaların sonucunda Maliba Rowland teorisi doğrulanmıştır. Bu gelişmeye binaen bilim adamları Antarktika üzerindeki ozon tabakasında oluşan deliğin kesin varlığını ispatlamak için çeşitli ülkelerden araştırmacılar buzullardan güneşin zarar verici ışınlarının oranını belirlemek için ölçümler alarak ozon tabakasının delindiğini kesin olarak ispatlamışlardır.

Ozon tabakasının hızlı bir şekilde bozulmasının kesin olarak ispatlanması üzerine 1987 yılının Eylül ayında Kanada'nın Montreal şehrinde ozon tabakasını tahrip eden maddelerin kullanımının kontrol altına alınabilmesi için yirmi dört ülke ve Avrupa Ekonomik Topluluğu ülkeleri (AB) arasında protokol yapılmıştır. Ayrıca CFC?lerin belirli zaman içerisinde kullanımının azaltılması ve hatta tamamen yasaklanması karara bağlanmıştır. Ozon tabakasında meydana gelen tahribatın değerlendirilmesi ve araştırılması için 1987 yılında Montreal Protokolü'nü değerlendirme amacıyla Haziran 1990 yılında Londra?da 54 ülkenin katılımıyla yeni kararlar alınmıştır. Bu kararlarda Montreal'de alınan kararlar desteklenmiştir. Ozonu tahrip eden maddeler sınıflandırılarak yeni gruplar meydana getirilmiştir [2].

Ozon tabakasının bozulması probleminin temelinde CFC'nin yapısı gereği sahip olduğu ve onu bir soğutucu akışkan olarak avantajlı kılan kararlılık özelliği vardır. CFC'ler parçalanmaları oldukça zor olduğu için stratosfere geçene kadar uzun yıllar atmosferde kalabilirler. Stratosfer tabakasına geçtiklerinde ise burada yoğun mor ötesi radyasyona maruz kalarak enerji alırlar. Aldıkları bu enerji CFC molekülleri parçalanır ve klor (Cl) iyonu açığa çıkarılar. Açığa çıkan klor iyonları ozon moleküllerini Şekil 1?de görüldüğü şekilde bozarak oksijen moleküllerine dönüştürür.

Şekil 1. Klor içeren soğutucular ozon tabakasını aşındırması

Şekil 1?de görüldüğü gibi klor iyonu sürekli katalizör görevi yaparak bu tepkimenin sonsuza kadar devam etmesine neden olmaktadır. Tahmini olarak bir tane klor iyonunun yaklaşık 100.000 ozon molekülünü deforme ettiği söylenebilir [3].

2.2  Küresel ısınma ve soğutucu akışkanlar

Karbondioksit CO2, Metan CH4 gibi birçok gaz küresel ısınmaya sebep olmaktadır. Bu gazlara benzer şekilde CFC (cloro-floro karbon), HCFC (hidro-cloro-floro karbon) gibi soğutucu akışkanlar da sera etkisine sebep olarak küresel ısınmaya katkıda bulunmaktadırlar. Sera etkisi ilk olarak 1896 yılında Swiss Chemist Suante Arrhenius tarafından gündeme getirilmiştir. Söz konusu etki kısa dalga boyundaki güneş ışınlarının atmosferden geri geçmemesine ve atmosferin alt kısımlarında soğurulmasına sebep olmaktadır [4].

3.      Soğutucu Akışkanlar

Soğutucu akışkanlar en genel halde saf halde ve karışım halinde olmak üzere iki başlık altında incelenebilir.

A.     Saf Soğutucu Akışkanlar

a.     İnorganik yapılı soğutucu akışkanlar: Bu gruba örnek olarak karbondioksit, amonyak ve sülfürdioksit verilebilir.

b.     Organik yapılı soğutucu akışkanlar:

i)      Bromo floro Karbonlar (Halonlar): Halonn yapıda bromin ve klorin bileşiminden oluşmakta olup, halonlar ozon bozulmasına en çok sebep olan bileşiklerdir.

ii)    Kloro floro karbonlar (CFC): Klor, florin ve karbondan oluşan yapıdaki soğutucu akışkanlardır. Halonlardan sonra ozona en çok zarar veren ikinci sıradaki yapıdır. Ancak bunun yanında zehirsiz ve  yanmaz olma özellikleri vardır.

iii)  Hidro kloro floro karbonlar(HFCF): Ozon bozulması bakımından diğerleri kadar tehlikeli değillerdir ancak çok yüksek sera etkisi potansiyeline sahiptirler.

iv)  Hidro floro karbonlar(HFC): Bu grup ozon tabakasına zarar vermemektedir.

B.     Karışım Halindeki Soğutucu akışkanlar

Bu gruptaki soğutucu akışkanlar saf soğutucu akışkanların belirli oranlarda karıştırılması ile oluşturulmuş akışkanlardır.

a.      Azeotropik soğutucu akışkan karışımları: Bu tür karışımların kaynama ve yoğuşma noktalarındaki davranışlar saf soğutucu akışkanlarınkine benzer şekilde olmaktadır. Sabit basınç ve sıcaklıkta buharlaşma, sabit basınç ve sıcaklıkta yoğuşma olmaktadır.

b.      Zeotropik soğutucu akışkan karışımları: İki veya daha fazla soğutucu akışkanlardan oluşan bu tür karışımlarda, doymuş sıvı ve doymuş buhar fazlarının bileşimleri termodinamiksel olarak birbirlerinden farklıdır. Dolayısıyla sabit basınç altında gerçekleşen buharlaşma ve yoğuşma işlemleri, sabit sıcaklık şartlarında gerçekleşmez [5].

Zeotropik karışımlar ile azeotropik karışımların termodinamiksel davranışları aşağıdaki şekilden daha net anlaşılabilir. Şekil 2?den de görüleceği gibi azeotropik karışım kullanılan sistemde buharlaşma ve yoğuşma işlemleri sabit sıcaklık altında gerçekleşirken, zeotropik karışımların kullanıldığı sistemde bu işlemler değişen sıcaklıklar altında gerçekleşmektedir. Zeotropik karışımların sistem performansı üzerine çok olumlu etkileri olduğu için günümüzde çok fazla rağbet görmektedir [6].

Şekil 2. Saf ve zeotropik karışımlı soğutucu akışkan  kullanan soğutma sistemlerinin termodinamik davranışları

3.1     Lorenz Çevrimi

Lorenz Çevrimi zeotropik karışımların kullanıldığı soğutma çevrimlerinin termodinamik analizi için Ters Carnot Çevrimi?nin yerine geçer. Yoğuşma ve buharlaşma işlemleri sabit sıcaklık altında gerçekleşmediği için burada Ters Carnot Çevrimi yeterli olmamaktadır. Bu durum yukarıda sunulmuş olan Şekil 2?de daha net anlaşılmaktadır. İdeal Lorenz Çevrimi iki adet sabit ısı geçişi işlemi, iki adet sabit izantropik işlemden oluşmaktadır. Lorenz çevriminin iki adet avantajı vardır. Kompresörün sıkıştırma iş yükü bu çevrimde azalmaktadır. Bu çevrimde sistem ile çevre arasında daha düşük sıcaklık farkı olduğu için buharlaştırıcı ve yoğunlaştırıcıdaki tersinmezlikler teorik olarak azalmaktadır.

Lorenz Çevrimi ile Ters Carnot Çevrimi?nin performanslarının kıyaslanması mümkündür. Performans etki katsayısının tanımı bütün soğutma çevrimleri için aynıdır.

Burada WCOMP kompresör işini, QEVAP  evaporator  tarafından çekilen ısıyı, QA kondenserden kaybedilen ısı enerjisini, QB evaporatörden olan ısı kaybını ifade etmektedir. Yapılan çalışmalarda kıyaslandığı zaman Ters Carnot Çevrimi?nin performans katsayısının Lorenz Çevrimi?nin performans katsayısından daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Bunun ana sebebi Lorenz Çevrimi?nde kompresör işinin daha düşük olmasıdır [7].

4.      Mevcut Soğutucu Akışkanların Yerine Kullanılabilecek Soğutkanlar

Çalışmada bahsedildiği gibi milenyum çağında yaşamaktayız ve konfor ve hayat standardı anlayışımızdan ve teknolojiden geri adım atılması mümkün değildir. Hayatımızı idame ettirebilmek için fosil kökenli yakıtları kullanmayan mecbur olduğumuz gibi soğutma sistemlerini de kullanmamız kaçınılmazdır. İnsanlık ve yaşam şartları bu konumda iken gidilebilecek iki yol vardır. Bunlardan birincisi mevcut soğutma sistemlerinin bütün dünyada mümkün olduğu kadar uzun süreli kullanılması ve gazların daha geç doğaya salınmasıdır. İkinci seçenek ise mevcut soğutma sistemlerine ve teknolojilere uygun, yeni fakat istenilen özelliklere haiz soğutucu akışkanlar geliştirilerek kullanımının sağlanmasıdır.

Bir soğutma sisteminde kullanılacak soğutucu akışkanın özelliklerini belirleyen en önemli parametre kompresör tipidir. İkinci parametre ise evaporatör tipidir. Bu nedenle konvansiyonel bir soğutkanın yerine önerilecek ya da tercih edilecek soğutucu gazın mevcut kompresörde sorunsuz çalışması ve yeterli performansı sağlaması gerekmektedir. Bunun haricinde önerilecek alternatif soğutucu gazlar için ise, özelliklerine uygun kompresörler tasarlanabilir ancak bu durumda maliyet daha fazla artacak ve yeni soğutma sistemi tasarlamak gerekecektir. Bu nedenlere bağlı olarak alternatif soğutkanların tayin edilmesinde öncelikle mevcut sistemlere uygun soğutucular araştırılmalıdır.

Bu çalışmada mevcut sistemlere uygun ve hâlihazırda kullanılan soğutucu akışkanların yerine alternatif ve doğaya zarar vermeyen ya da ciddi oranda zararın azaltan soğutucu akışkanlar araştırılmıştır. Bu amaçla alternatif olabilecek bazı gaz karışımları deneysel olarak bir havadan havaya ısı pompası sisteminde denenerek bazıları da literatür araştırması neticesinde belirlenmiştir ve Çizelge 2, 3, 4?de sunulmuştur.

 

Çizelge 2. Mevcut soğutucu akışkanların yerine kullanılabilecek soğutucu akışkanlar

Mevcut Soğutkan

Önerilen Alternatif  akışkan

Ashare Sınıflandırması

Kombinasyon

R12

 

(R500)

R401A

R401B

R409A

R409B

R413A5

R22/152a/124

R22/152a/124

R22/124R142b

R22/124/142b

R134a/218/600a

R502

R22

R402A

R402B

R403A

R403B

R408A

---

R22/125/290

R22/125/290

R22/218/290

R22/218/290

R22/143a/125

R114

R12B1

R1243

R142b1,3

-------

-------

R13B1, R13 and R503

Bu grubun yerine önerilen alternatifler bir sonraki çizelgededir.

Çizelge 3. CFC ve HCFC yapılı soğutkanların yerine kullanılabilecek soğutucu akışkanlar

Mevcut Soğutkan

Önerilen Alternatif  akışkan

Ashare Sınıflandırması

Kombinasyon

R12

(R500)

R134a

 

R502

R404A

R507A

R407A,R407B

R143a/R125/E134a

R143a/125

R32/125/134a

R22

R407C

R410A3

R417A

R32/125/134a

R32/125

R125/134a/600a

R114

R12B1

R236fa4

R227ea

------

----

R13B1

R23

---

R503

R503A

R503B

R23/116

R23/116

Çizelge 4. Halonsuz Alternatives CFC ve HCFC yapılı soğutkanların yerine kullanılabilecek soğutucu akışkanlar

Mevcut soğutkan

Alternatif soğutkanlar

Ashare sınıflandırması

Kombinasyon

R12

(R500)

R290/600 a1

R600a1,3

C3H8 /C4H10

C4H10

R502

R7171,2

R2901

R12701

NH3

C3H8

C3H6

R22

R7171,2

R2901

R12701

NH3

C3H8

C3H6

R114

R12B1

R600a1

C4H10

R13B1

Alternatifi bulunmamaktadır

 

R13

R503

R1701

C2H6

Various

R7441

CO2

1:Yanıcı, 2:Zehirli, 3:Basınç ve COP değişimi alternatifine,4: Bulunması sınırlı, 5: Klor yok

5.      Sonuçlar

Çalışmada bahsedildiği üzere, soğutucu akışkanlar birbirleri ile ozon bozulma kapasitesi (ODC), küresel ısınmaya etkisi, yanıcılığı, zehirli olup olmaması, buharlaşma ve kritik sıcaklık değerlerine göre kıyaslanabilir. Bu çalışmada sözü edilen kriterler baz alınarak mevcut soğutucu akışkanlar ile alternatifleri kıyaslanmıştır. Sonuç olarak ise çizelge halinde alternatif soğutucu akışkanlar önerilmiş ve öne çıkanlar aşağıda ayrıca açıklanmıştır.

v     R-11(CFCl3) kodlu soğutucu akışkanın yerine R-123 (CF3CCL2H) kullanılabilir. R-11 içinde üç klor ihtiva ediyorken, R-123?te bir klor yerine bir hidrojen bulunmaktadır. Bu da ozon deplasyon kapasite değerini düşürmektedir. Bunun yanında R-123 daha yüksek kaynama sıcaklığına sahiptir ve zehirsizdir.

v     R-12'nin ( CF2Cl2) yerine R22 ya da R134a (CF3CFH2) tercih edilebilir. Ancak R-22?nin kullanımı 2030 yılından itibaren yasaklanacaktır. Ayrıca sistem ekipmanları üzerinde modifikasyonlar gerekmektedir. Teknik olarak R-152a, R-401A, R-401B, R- 409A ya da R-409B soğutucuları da R-12?nin yerine kullanılabilir ancak çok ciddi seviyede sistem modifikasyonu gerektirmektedir.

v     R-134a?nın özellikleri R-12 ile çok benzerdir ve aynı sistemde basit modifikasyonlar yapılarak çok rahatlıkla kullanılabilir. Bunun yanında R-134a?nın ozon deplasyon kapasitesi sıfırdır, çünkü klor içermemektedir.

v    R502?nin yerine, düşük sıcaklıklı uygulamalar için R-507, R-407A, R-407B, R402A, R-402B ve R-404A veya R-404A kullanılabilir.

v   2030 yılında kullanımı sonlandırılacak olan R-22'nin yerine küresel ısınma etkisi ve ozon deplasyon kapasitesi sıfır olan R290 kullanılabilir. R290 soğutkanı yanmaz bir soğutucudur. Ayrıca bu durumda sistem üzerinde herhangi bir değişime de gerek yoktur.

Sonuç itibariyle soğutma sistemlerinde yeni ve temiz soğutucu akışkanların kullanılması dünyamızın geleceği ve insan sağlığı açısından daha uygundur. Bununla birlikte saf akışkanların yerine zeotropik karışımların kullanılması performans açısından da avantajlı olmaktadır. Bu sonuca sistemlerin COPLorenz ve COPCarnot değerleri karşılaştırılarak ulaşılmaktadır. Soğutucu akışkanların doğaya kontrolsüz bir şekilde salınmasının önlenmesi ve bu konuya gerekli hassasiyetin gösterilmesi tüm insanlığın geleceği açısından çok önemlidir.

6.   Kaynaklar

1.   Reinhard Radermacher, Yunho Hwang, Vapor compression Heat pumps with refrigeration mixtures, 2005

2.   Ayhan ONAT, Muharrem İMAL, A.Talat İNAN,  2004. Soğutucu Akışkanların Ozon Tabakası Üzerine Etkilerinin Araştırılması ve Alternatif Soğutucu Akışkanlar, KSU Journal of Science and Engineering 7(1)

3.   Fadime Şimşek, 2009, Zeotropik gaz karışımları kullanan ısı pompalarının enerji ve ekseri verimlerinin araştırılması, Doktora tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Ens.

4www.ttgv.org.tr

5.   Session on in Conf., Int. Inst. Refrig,Mixtures of Refrigerant Fluids; Properties and Applications, Mans, Belgium10-12, 1980

6.   Stoecker, W.F., et.al. The  simulation and performance of a system using on R12/R114 Refrigerant mixture, Oak Ridge  Nat. Lab. Res. Rept. ORNC/SUB/81-7762/3 and 01,1984

7.   Yılmaz, M., 2003. Performance analysis of a vapor compression heat pump using zeotropic refrigerant mixtures, Energy Conversion and Management  44, p 267-282

8.  K.Çomaklı, U. Çakır, O.Ozyurt and K. Bakırcı, Refrigerant and alternatives used in heating/cooling systems, 2010, REHVA World Congress - Clima2010 Antalya,

 

 


Etiketler