Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Zeyad Tareq Sattar SATTAR
Danışman: Mustafa Aktaş
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Teknolojik ve endüstriyel alanlarda hızlı bir şekilde artan yenilikler ve ilerlemeler arasında soğutma sistemleri de önemli bir yer tutmaktadır. Son yüzyılda soğutma sistemlerinin karşılaştığı en büyük sorunlardan biri, çevresel etkileri giderek artan küresel ısınmadır. Bu nedenle, soğutma sistemleri geliştirilirken çevresel faktörler göz önünde bulundurularak çalışmalar yürütülmektedir. Karbondioksit (CO₂) soğutucu, çevre dostu ve modern çağın gereksinimlerine uygun bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, karbondioksit bazlı soğutma sistemlerinin performans kriterleri literatür taramasıyla analiz edilmiş ve incelenmiştir. Ayrıca, karbondioksit soğutucu akışkanlı bir soğutma sistemi geliştirilmiş ve bu sistem yoğurt üretiminde kullanılmıştır. Kullanılan soğutma sistemi, ısıtma, orta ve düşük sıcaklıkta soğutma işlemleri için iki aşamalı ejektörlü bir yapıya sahiptir. Soğutma sisteminin amacı, ısıtma işleminde gaz soğutucunun ısısını sirkülasyon yöntemiyle gıda içeren ısıtma işleminde kullanmak ve soğutma işleminde evaporatörden alınan soğuk akışkanı sirkülasyon yöntemiyle soğutma ve muhafaza işlemlerini gerçekleştirmektir. Çalışma esnasında, ısıtma işlemi için gaz soğutucu kullanılarak CO2 soğutucu akışkandan suya ısı transferi gerçekleştirilmiş ve bu işlem sonucunda 144,3°C sıcaklıkta, 99,66 kW'lık bir ısıtma kapasitesi elde edilmiştir. Isıtma işlemine ait performans katsayısı (COP) 1,26 olarak hesaplanmıştır. Soğutma işlemi için, evaporatör kısmında -30°C sıcaklıkta çıkan CO2 soğutucu akışkan, sirkülasyon yöntemiyle soğutucu akışkan ile ısı değişimi yapmıştır. Bu süreçte, soğutucu akışkan istenilen soğutma alanlarında ısı değişimine uğramış ve sonuç olarak 165,56 kW soğutma kapasitesi elde edilmiştir. Sisteme ait soğutma COP (performans katsayısı) ise 2,11 olarak hesaplanmıştır. Soğutma sisteminin ikili performans değeri ise 3,38 olarak belirlenmiştir. Bu bağlamda, soğutma sistemi 79,08 kW değerinde bir iş gücü tüketerek 265,22 kW kapasitede hem ısıtma hem de soğutma elde etmiştir. Bu çalışma, karbondioksit bazlı soğutma sistemlerinin çevresel açıdan sürdürülebilir ve verimli bir alternatif olduğunu göstermekte, endüstriyel uygulamalarda kullanılabilirliğini ortaya koymaktadır.
Anahtar Kelimeler : Soğutma sistemleri, karbondioksit soğutucu, performans katsayısı, enerji verimliği