Assessment of refrigeration cycle by using solar energy as heat source

Abstract

Elektrik tüketimi ,kirliliğin azaltılması ihtiyacı ve ozon tabakasını etkileyen soğuk iletişim aracı kullanılmasının durdurulması için yapılan uluslararası anlaşmalar emilim soğutma sistemi kullanımına başvurmamıza neden olmuştur.Bu çalışmanın ana amacı Irak'ta düşük maliyetli ulaşılabilir yerel materyaller kullanarak parabolik oluk tipi güneş kollektör(PTSC) tasarlama ve donatmaktır.Bu materyallerin kullanımı yüksek etkinlik sağmasa da güneş enerjisinin %100 ücretsiz olarak temin edildiğini ve Irak'ın kulllanılmamış geniş araziye sahip olduğunu ve bu teknolojiyi kullanarak kayıp ve zarara uğranıldığına dair göstergenin olmadığını da akılda bulundurmak gerekmektedir.Güneş kollektörü için emilim tüpü temin edilmiş,bunlardan biri düzenli galvanizli demir tüp olup diğeri ise bobin formatında bakır tüp olup istenilen sıcaklık,etkinlik ve fiyatın elde edilmesi için gereken zaman karşılaştırılması yönünden bu iki çeşit karşılaştırılmıştır.Çalışma sonuçları temelde galvanizli demir boru üzerine dayanmaktadır çünkü galvanizli demir boru kullanarak sıcaklığı artırmak için ihtiyaç duyulan zaman bakır tüp için ihtiyaç duyulan zamandan daha azdır.Buna ek olarak,demir borunun etkinliği bakır bobinli borunun etkinliğinden daha yüksektir.Demir borunun etkinliği %19.29 iken bakır tüpün etkinliği %10.5'tir.Ayrıca,demir borunun maliyeti bakır bobinli tüpten daha azdır.İkinci bir amaç da güneş kollektöründen elde edilen sonuçlara uygun olarak ve iki tonluk soğutma işlemi için gerekli alanı değerlendirmek amacıyla EES programının kullanılarak tekli emilim soğutma sistemi simulasyonunu yapmaktır.Simulasyon deneyinden elde edilen sonuçlar iki tonluk soğutma işleminin her bir tonu için,soğutma kapasitesinde ihtiyaç duyulan alan 123.7 metre kare olup Irak gibi bir ülke için bu alan da uygundur.

The need to reduce electricity consumption and reduce pollution and international agreements to stop the use of cooling media that affect the ozone layer led us to resort to the use of an absorption refrigeration system. The main objective of this study is to design and equip a parabolic trough solar collector (PTSC) by utilizing accessible local materials in Iraq at low cost, although the use of these materials does not give us high efficiency, but we must bear in mind that solar energy is available free 100% and Iraq has large area not exploited and there are no indicators of losses or damages for using this technology. Two types of absorption tube were adopted for the solar collector, one of which is a regular galvanized iron tube and the second is a copper tube in the form of a coil to compare them in terms of time needed to obtain the desired temperature, efficiency and cost. The results of the study were based on the galvanized iron pipe because the time that needed to raise the required temperature by using galvanized iron pipe was less than by using the copper tube. In addition, the efficiency of the iron pipe is higher than the efficiency of the copper coil pipe, where the efficiency of the iron pipe 19.29%, while the efficiency of the copper tube with a file 10.5% Moreover, the cost of the iron pipe is much less than the cost of copper coil tube. The second aim is to simulate a single absorption cooling system using the EES program to evaluate the area required for the operation 2 ton refrigeration according to the results obtained from the solar collector. The results obtained from the simulation show that the area required to operate a cooling capacity of 123.7 square meters each 2TR and this area is available to a country such as Iraq.