مقايسه‌ي عملكرد سيكل تبريد تراكمي مبرد R410a و R22 با ظرفيت مشابه

كارشناسي ارشد

چكيده با توجه به تصميم جهاني بر جايگزيني مبردهاي مخرب محيط زيست با مبردهاي جديد، به بررسي سيكل تبريد تراكمي گاز جديد R410a با گاز مخرب R22 پرداخته خواهد شد. در اين پايان نامه، مدل سازي بر اساس روابط تئوري و با فرض‌هاي ساده‌سازي جهت بررسي روند كلي سيكل ترموديناميكي تبريد تراكمي بخار، صورت گرفته است. اين مقايسه و بررسي براساس اصول كلي ترموديناميكي بوده و منحني‌ها با استفاده از نرم افزار EES استخراج و ترسيم شده‌اند. در كدنويسي انجام شده مقايسه‌اي بين كار كمپرسور، اثر تبريد، ضريب عملكرد سيستم، دماي كمپرسور، تاثير تغييرات دماي اواپراتور و كندانسور بر عملكرد سيكل، بررسي تاثير سوپرهيت شدن و مادون سرد شدن سيال مبرد، نرخ دفع حرارت در كندانسور، نسبت فشارها و ضريب رسانايي گرمايي براي هر دو گاز R410a و R22 در ظرفيت حرارتي ثابت انجام شده است. در اين بررسي مشخص گرديد كه گاز R410a، در شرايط يكسان، داراي COP كمتر بوده، به كمپرسور قوي‌تر با كار بيشتر نياز داشته و داراي ظرفيت تبريد بالاتر و دماي كمپرسور بالاتر است. در شرايط آب و هوايي گرم، در دماي كندانسور و بار حرارتي مشابه با R22، بعلت داشتن دماي بحراني پايين تر، زودتر از گاز R22 به ناحيه بحراني خواهد رسيد و كارآيي خود را از دست خواهد داد. همچنين در دماي كندانسور بالا، به علت رسانايي حرارتي كمتر در حالت بخار اشباع و مقدار حرارت دفعي بيشتر، به صورت تصاعدي با كاهش عملكرد مواجه خواهد شد. در شرايط كاركرد خنك به دبي جرمي كمتري نياز دارد اما با بالا رفتن دما، دبي جرمي افزايش يافته و كارآيي آن با شيب بيشتر كم خواهد شد. گاز R410a در دبي حجمي كمتري مي‌تواند ظرفيت تبريدي برابر با گاز R22 داشته باشد، لذا تجهيزات آن از هندسه‌ي كوچكتري برخوردارند. سيكل هاي تبريد تراكم بخار با گاز R410a براي شرايط آب و هوايي گرم مناسب نيستند. واژه‌هاي كليدي: R410a، R22، مبرد، ضريب عملكرد، اواپراتور

192754

دانشگاه علم و صنعت ايران

تبديل انرژي

دكتر غلامرضا شهرياري مقدم