Ev tipi bir soğutucuda kondenser kapasitesinin sistem performansı üzerine etkisinin incelenmesi

Abstract

Soğutma ve soğutma teknolojisine olan ihtiyacın hızla artığı günümüzde soğutma sistemlerinden birçok alanda yararlanılmaktadır. Bununla birlikte günümüzde artan enerji ihtiyacına bağlı olarak soğutma sistemlerinden verimli bir şekilde yararlanma ve enerji tasarrufu sağlamak oldukça önem kazanmaktadır. Enerji kaynaklarının sınırlı olması, yenilenebilir enerji miktarının toplam enerji tüketimindeki payının az olması göz önüne alınırsa soğutma sistemlerinin performanslarının artırılmasının önemi kendiliğinden açığa çıkacaktır. Dünyada elektrik enerjisi tüketiminde ev tipi soğutucuların payı oldukça çoktur, bununla birlikte sağlanacak enerji verimliliği gerek ekonomik ve gerekse de çevresel etkiler açısından çok önemlidir. Bu sebeplerden dolayı insanlar mevcut enerji kaynaklarını daha dikkatli kullanmak zorundadır.Ev tipi soğutucularda sistemin verimini artırmanın bir yolu da kondenser kapasitesinin artırılmasıdır. Yapılan bu çalışmada kondenser bir haznenin içine yerleştirilerek haznenin içeresine nebati yağ eritilerek sırasıyla 2.5, 5, 7.5 ve 10 lt doldurularak sistemin performans testleri yüklü ve yüksüz olarak hem sürekli hem de on-off çalışma olarak yapılmıştır. Bu çalışma sonucunda, yağ soğutmalı kondenserde yağ miktarı artıkça kondenser kapasitesinin dolayısıyla soğutma kapasitesinin arttığı bununla birlikte enerji tüketiminin azaldığı tespit edilmiştir. Hava soğutmalı kondenser kullanarak yüksüz çalıştırıldığında STK değeri 2,38 ve enerji tüketimi 110 Wh iken, yağ soğutmalı kondenser 10 lt yağ doluyken STK değeri 2,72 'ye çıkmış ve enerji tüketimi ise 50 Wh'e inmiştir. Hava soğutmalı kondenser kullanarak yüklü çalıştırıldığında STK değeri 2,13 ve enerji tüketimi 120 Wh iken, yağ soğutmalı kondenser 10 lt yağ doluyken STK değeri 2,58 'ye çıkmış ve enerji tüketimi ise 60 Wh'e inmiştir. On-off çalışmada ise hava soğutmalı kondenserde yüksüz çalışmada enerji tüketimi 90 Wh olurken STK 2,23 olarak gerçekleşmiştir. Yağ soğutmalı kondenser 10 lt yağ doluyken STK değeri 2,81 'e çıkmış ve enerji tüketimi ise 35 Wh inmiştir. Hava soğutmalı kondenserde yüklü çalışmada enerji tüketimi 95 Wh olurken STK 2,14 olarak gerçekleşmiştir. Yağ soğutmalı kondenser 10 lt yağ doluyken STK değeri 2,84'e çıkmış ve enerji tüketimi ise 40 Wh inmiştir.

Today, the need for cooling and cooling technologies is growing fast and they are used in many areas. On the other hand, saving energy and using the cooling systems more efficiently are major concerns in today's growing energy needs. Limited energy resources and limited use of renewable energy make it even more important to improve the performance of refrigeration systems. Household refrigeration takes an important part of electricity consumption in the world thus the improvement of energy efficiency in these devices would make sense in terms of economy and environment. The world now has to be more careful when using energy.Increasing the condenser capacity is one of the ways of improving household refrigerator efficiency. In this study, first the performance test of a natural circulation wire-tube condenser was tested. Then the condenser was placed into a tank and 2.5, 5, 7.5 and 10 liters of melted vegetable oil was filled into the tank. Performance tests of the system were performed at both loaded and unloaded conditions and also under both continuous and on/off operation. Experimental results showed that as the amount of oil in the oil-cooled condenser increases, the condenser capacity and cooling capacity also increase, and also the energy consumption decreases. The energy consumption in unloaded operation of air-cooled condenser for 1 hour was measured as 110 Wh, and it decreased to 50 Wh for oil-cooled condenser filled with 10 liters of oil. The energy consumption in loaded operation of air-cooled condenser for 1 hour was measured as 120 Wh, and it decreased to 60 Wh for oil-cooled condenser filled with 10 liters of oil. On the other hand the COP of the system in unloaded operation of air-cooled condenser was calculated as 2.38, and it increased to 2.72 for oil-cooled condenser filled with 10 liters of oil. For loaded operation of air-cooled condenser was calculated as 2.13, and it increased to 2.58 for oil-cooled condenser filled with 10 liters of oil.For on-off operation, the energy consumption in loaded operation of air-cooled condenser for 1 hour was measured as 95 Wh, and it decreased to 40 Wh for oil-cooled condenser filled with 10 liters of oil. On the other hand for on-off operation, the COP of the system in unloaded operation of air-cooled condenser was calculated as 2.14, and it increased to 2.84 for oil-cooled condenser filled with 10 liters of oil. for loaded operation of air-cooled condenser was calculated as 2.23, and it increased to 2.81 for oil-cooled condenser filled with 10 liters of oil.