Ayşe Uğurcan Atmaca, Aytunç Erek, Orhan Ekren, Mustafa Turhan Çoban
Ejektör genleştiricili soğutma sistemlerinin sağlayacağı performans iyileştirmeleri termodinamik modeller ile hesaplanabilmektedir. Bu çalışmada ejektör kısım verimliliklerinin gaz soğutucu basıncına ve çıkış sıcaklığına göre toplam performansa etkisi değerlendirilmiştir. Araştırmanın temel amacı sadece kısım verimliliklerinin performansa ve kütlesel debi karışım oranlarına etkilerini incelemek değil aynı zamanda kısım verimliliklerinin en iyi performansın sergilendiği gaz soğutucu basıncına etkilerini farklı çalışma koşulları altında ortaya koymaktır. Klasik transkritik CO2 soğutma çevriminde performansa en fazla etkisi olan parametreler oldukları için bu çalışmada sonuçlar gaz soğutucu basıncı ve çıkış sıcaklığına göre sunulmuştur. Birincil lüle, ikincil lüle, karışım bölümü ve difüzör için kısım verimlilikleri 40 ºC ve 46 ºC gaz soğutucu çıkış sıcaklıklarında ayrı ayrı değerlendirilmiştir. Böylece kısım verimliliklerinin belirli gaz soğutucu çıkış sıcaklıklarında en iyi performansın hesaplandığı gaz soğutucu basıncına etkisi ortaya konmuştur ve her bir kısım verimliliğinin farklı gaz soğutucu çıkış sıcaklıklarında etkinliği yorumlanabilmiştir. Ejektör genleştiricili transkritik CO2 soğutma çevrimi MATLAB® ortamında modellenmiştir. Termodinamik model denklemleri, ejektörün her bir kısmının ve soğutma sistemi bileşenlerinin giriş ve çıkışlarına kütle, momentum ve enerjinin korunumu uygulanarak elde edilmiştir. CO2’nin termodinamik özellikleri REFPROP v9.1 programı kullanılarak belirlenmiştir. Literatürde ejektör kısım verimliliklerinin etkileri sadece belirli koşullar altında kıyaslanmıştır. Bu araştırma sonucunda kısım verimliliklerinin performans üzerindeki etkilerinin ejektör genleştiricili transkritik CO2 soğutma çevriminde ve farklı çalışma koşulları altında sunulması önceki modelleme çalışmalarına önemli katkılar teşkil etmektedir.