Kendinden kademeli bir buzdolabı soğutma çevriminin termodinamik analizi

Bu çalışmada, buzdolabı soğutulması amaçlı kullanılmak üzere yeni bir kendinden kademeli (oto-kaskad) soğutma çevrimi önerilmiştir. Tek kompresörle iki ayrı buharlaşma sıcaklığı elde edilebilen bu çevrimde, soğutucu buharlaştırıcısından çıkan akışkanın buhar fazı ayrılarak tekrar yoğuşturulmakta ve düşük basınçtaki dondurucu buharlaştırıcısına gönderilmektedir. Çevrim akışkanı olarak zeotropik bir karışımı olan propan/izobütan kullanılmış ve karışımın termodinamik özellikleri REFPROP veri tabanı kullanılarak belirlenmiştir. Çalışmada çevrim performansının ve toplam soğutma kapasitesinin soğutucu-dondurucu yüklerine ve karışım oranına bağlı değişimi incelenmiştir. Kendinden kademeli çevrim kullanılması ile birlikte, kompresör emiş basıncının arttığı, sıkıştırma basınç oranının azaldığı ve toplam soğutma kapasitesinin arttığı görülmüştür. Soğutucu yükünün toplam soğutma yükünün %64'üne ulaştığı durumda etkinlik katsayısındaki artış %29,5 mertebesinde ve toplam soğutma kapasitesindeki artış %41,1 mertebesinde olmuştur. Kendinden kademeli sistemlerin kullanılması ile iki farklı buharlaşma sıcaklığı elde edilebileceği gibi çevrim performansı ve toplam soğutma kapasitesinde de artış olmaktadır.