A. Emre Özgür
CO2 veya soğutucu akışkan kod numarası ile R744, çevre problemlerinin (sera etkisi ve küresel ısınma) önem kazanmasıyla, önemli bir alternatif soğutucu akışkan durumuna gelmiştir. R744’ün kritik nokta sıcaklığının düşük olması (31,1 oC) sebebiyle, çevrimin ısı atım prosesi transkritik bölgede (kritik nokta üstünde) olmaktadır. Dolayısıyla sistemden ısı atımı sürecinde R744 yoğuşmamakta ve gaz fazında soğumaktadır. Bu sebeple, konvansiyonel sistemlerde kullanılan kondenser yerine, bir gaz soğutucu kullanılmaktadır. Dolayısıyla sistemin gaz soğutucu basıncı belirlenirken, belirli bir yoğuşma sıcaklığına karşılık gelen, bir doyma basıncı değeri söz konusu değildir. Bu gaz soğutucunun basıncının belirlenmesi özen isteyen ve bazı değişkenlere göre hesaplanması gereken önemli bir parametredir. Sistemin enerji ve ekserji verimliliğinin maksimum olabilmesi amacıyla, sistem parametrelerine bağlı olarak, bu basıncın optimize edilmesi gereklidir. Bu basınca optimum gaz soğutucu basıncı denilmektedir.
Bu çalışmada, optimum gaz soğutucu basıncının önemi ve hangi sistem parametrelerine bağlı olduğu ifade edilmiştir. Literatürdeki çalışmalardan elde edilmiş farklı optimum gaz soğutucu basıncı denklemleri sunulmuştur. Bu denklemlerin verdiği sonuçlar, sistem verimliliği açısından, karşılaştırılmıştır. Sistem tasarımı yapan araştırmacılara, transkritik soğutma çevrimlerinin verimliliğinin arttırılmasına yönelik, önerilerde bulunulmuştur.