Otomotiv endüstrisinde günümüzün rekabetçi pazar koşullarında maliyet hesaplamaları oldukça önemli bir yere sahiptir. Bu çalışmada ele alınan araçların soğutma sistemlerinde, soğutucu sıvının çeşitli parametrelere göre doğru seçimi, hem ekonomik bakımdan hem de çevreye katkı bakımından önemli bir ölçüttür. Bu seçim yapılırken soğutma çevriminin ekserji analizi de göz önünde bulundurulur. Ekserji basitçe bir sistemin kullanılabilir enerji potansiyeli olarak ifade edilebilir. Çalışmada R12, R1234-yf ve R134a soğutucu akışkanlarının soğutma performansları Türkiye, Kuveyt ve Estonya olmak üzere 3 farklı ülke için MATLAB aracılığıyla hesaplanmıştır ve en yüksek sıcaklığın gözlemlendiği Temmuz ayı baz alınmıştır. Aracın soğutucu sistemi kondenser, evaporatör, kompresör, yüksek basınç ve alçak basınç boruları, genleşme valfi, kurutucu, sıcaklık sensörü ve basınç sensöründen oluşur. Üç soğutucu akışkanın soğutma kapasiteleri yine MATLAB aracılığıyla hesaplanmış ve R12= 7206,8W ,R134a=9270,8 W, R1234yf= 6157,6W olarak elde edilmiştir. Çevresel etki karşılaştırması yapıldığında ise; CO2, referans olarak kullanılan gaz olduğundan 1 GWP olarak alınmıştır. Bu durumda R1234yf’nin 4, R134a’nın 1400, R12’nin 10400 kat daha fazla küresel ısınma etkisine sahip olduğu görülmüştür. Çalışma kapsamında 1 kg CO2 gazının fiyatına endekslenerek hesaplanan fiyatlar, ekserjetik verimlilik hesaplamaları, soğutma kapasiteleri ve çevresel etki karşılaştırmaları ele alınmıştır. Genel olarak üç soğutucu akışkan tipi de seçilen ülkelerdeki koşullar için gerekli soğutma kapasitesini sunmaktadır. Ekserjetik verimlilik değerleri birbirine yakın olup, yüksek yaz sıcaklıklarıyla ters orantılı şekilde değişmektedir. Akışkanlar çalışmada ele alınan diğer noktalar olan fiyat ve çevresel etki bakımından genel olarak değerlendirildiğinde, R1234yf soğutucu akışkanı en yüksek ekserjetik maliyete ve en düşük çevresel etkiye sahiptir. ORCID NO: 0000-0002-4003-9263
Anahtar Kelimeler: Soğutucu Akışkan, Otomobil, Soğutma Sistemi, Performans, Ekserji, Verimlilik
|