Çağlar Coşkun, Gürcan Durmaz, Ünver Özkol
Bir buzdolabı, bilindiği gibi dört aşamalı bir termodinamik prensibe göre çalışır. Bu aşamalar sırasıyla; gaz halindeki soğutucu akışkanın sıkıştırılarak sıcaklık ve basıncının arttırılması, yüksek basınçlı gazın yoğunlaştırılması, sıvı haldeki soğutucu akışkanın kısılma vanası ile basıncının düşürülmesi ve düşük basınçlı akışkanın, buzdolabının içerisindeki ısıyı alarak buharlaştırılması şeklindedir. Bu çevrimde buzdolabının verimini artırabilmenin yolu, birim soğutma başına düşen kompresör işini azaltmaktır. Buzdolabının verimini arttırmak, buzdolabının enerji sınıfının yükselmesini de sağlayabilir.
Bunu yapmanın bir yolu, buzdolabı içerisindeki soğuk enerjiyi daha uzun süre muhafaza ederek kompresörün çalışma/durma sıklığını azaltmaktır. Çünkü dolap her durduğunda soğutucu akışkanın dağılımı bozulduğu için, her ilk çalışma esnasında tekrar denge sağlanana kadar verim çok düşmektedir. Bu soğuk enerjiyi daha uzun süre muhafaza edebilmek için duvar kalınlıklarını arttırmak etkin bir yöntem olsa da, buzdolabının iç hacminin azalması kullanıcılar açısından bir dezavantajdır.
Bu projede, faz değişken malzemeler (FDM) kullanarak, ev tipi bir buzdolabı içerisindeki ısıl kütlenin arttırılması ve dolayısıyla soğuk enerjiyi uzun süre muhafaza ederek kompresörün çalışma/durma sıklığının azaltılması amaçlanmıştır. Buzdolabı iç hacminde FDM uyunabilecek ideal bölgelerin belirlenebilmesi için öncelikle buzdolabı iç yüzey sıcaklık dağılımlarının bilinmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Bahsedilen projenin birinci aşaması olan bu mevcut çalışmada, kısmi no-frost tipteki bir ev tipi buzdolabının, FLUENT hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) paket programı ile sıcaklık dağılımının çıkartılması ve bu sıcaklık dağılımının deneysel veriler ile doğrulanması amaçlanmıştır.