Jetli soğutma sistemlerinin teorik modellenmesi /
Yazar: ŞABAN ÜNAL
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 1991
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Jetli soğutma sistemleri = Ejector refrigeration systems ; Modelleme = Modelling ; Soğutma sistemleri = Cooling systems

Özet:
Bu çalışmada jetli soğutma sistemlerinin teorik model1-enmesi, termodinamik ve ısı transferi kanunlarından yararlanılarak yapılmıştır. Sistemin çözümüne ait algoritma, Turbo Basic programlama dili kullanılarak bilgisayar programı haline getirilmiştir. Geliştirilen program ile çeşitli parametrelerin sistemi ne şekilde etkiledikleri belirlenmiş, sonuçlar grafikler halinde verilmiştir. Sistemin ana elemanları kazan. yoğuşturucu, buharlaştırıcı, ejektör, pompa ve genişleme valf i olarak sıralanabilir. Sistemin tamamına ait özelliklerin belirlenebilmesi için öncelikle ejektördeki akış olayları ele alınmış, bu kapsamda ejektörü oluşturan lüle, karışım bölgesi ve difüzördeki akışların incelenmesinde süreklilik, enerji ve momentum denklemleri birlikte çözülmüştür. Burada soğutucu akışkan olarak su seçilmiş ve suyun doymuş sıvı, doymuş buhar ve kızgın buhar hallerine ait, sıcaklık ve basınca bağlı olarak tablolar halinde verilen termodinamik özellikleri için eşitlikler çıkarılmış, eşitliklerden elde edilen sonuçlar ile gerçek değerlerin karşılaştırılması ise ekte sunulmuştur. Sistemde kullanılacak kazan, yoğuşturucu ve buharlaştırıcının boyut landırı lmasına ait esaslar verilmiş, bunların konstrüks iyon larının çeşitli şekillerde olabileceği belirtilmiştir. Yoğuşturucu ve buharlaştırıcı sıcaklıkları yaz çalışması durumuna göre seçilmiş, lüle ve difüzör verimleri ise sabit tutulmuştur. Lüle çıkısı, karışım bölgesi ve difüzör girişindeki akışların sesüstü ya da sesaltı akış olduklarının belirlenmesi amacıyla (3.61) eşitliği, bu eşitlikteki ses-77- hızının hesaplanması için ise yaklaşık olarak bir fikir vermesi ve basit olması nedeniyle (3.60) eşitliği kullanılmıştır. Seçilen çalışma şartlarına göre elde edilen sonuçlar irdelenmiş, sistemin avantaj ve dezavantajları belirlenmiş ve düşük sıcaklıktaki enerji kaynaklarının jeti i soğutma sistemleriyle güvenilir bir şekilde değerlendirilebileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In the present work, theoretical modelling of the ejector refrigeration system has been built up by the using thermodynamic and heat transfer laws. Firstly, mathematical model has been established by using Turbo Basic Computer Programme. In the program many parameters have been changed in order to find out how the system can be effected. Finally, the results have been plotted. The main components of the system can be classified as boiler, condenser, evaporator, ejector, pump and expansion valve. To specify the properties about the complete system, firstly the flow phenomena in the ejector part has been examined. Continuity, energy and momentum equations are solved together for the flow in the. ejector which consists of nozzle, mixing section and diffuzzor. Water has been chosen as a refrigerant. The tabulated thermodynamic properties of refrigerant; saturated liquid, saturated vapour and superheated vapour, depending on temperature and pressure, are used for evaluated equations. After solution of the equations, the comparison between the real and calculated values have been made and given in the appendix. The developing criterias are given for the determination of dimensions of components such as boiler, condenser and evaporator. Depending on this criteria, it is stated that any type of construction routines can be applied to these components. Also condenser and evaporator temperatures are adjusted for4 summer, and efficiency of nozzle and diffuzzor are set to be constant. The equation for Mach number has been used to specify whether the flow, on the exit of nozzle, mixing section and the entrance of diffuzzor, is a supersonic or subsonic. In-79- addition, the equation for velocity of sound has been used» since it is simple and it can give an approximate idea for the evaluation of velocity of sound in the equation. Finally, the results obtained, for the present working conditions have been discussed, and the advantages and disadvantages of the system have been found. As a result of this study, it can be said that energy sources at low temperature, can be appreciated by the use of ejector refrigeration systems.