Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userExperimental and computational study for improving refrigeration vapor compression cycle performance by using refrigerant mixtures
دراسة تجريبية و حسابية لتحسين عامل أداء دارة تبريد انضغاطية باستخدام مزائج من وسائط التبريد
1910
2 104
0
(
0
)
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
تهدف هذه الدراسة إلى البحث بإمكانية استخدام مزائج من وسائط التبريد كبديل لوسيط التبريد R134a في دارة تبريد انضغاطية اختبارية مصممة للعمل على شحنة مقدارها 100 g من وسيط التبريد R134a دون إجراء تغيير أو تعديل في الدارة. المزيج الجديد الذي تم تشكيله لا يسبب أي ضرر لطبقة الأوزون و آمن للاستخدام و يتكون من (R134a)، البروبان (R290)، البوتان (R600)، تم استخدام ثلاث نماذج مختلفة من المزيج و تم مقارنة معامل الأداء (COP) و خواص أخرى مع وسيط التبريد R134a عند نفس الشروط و عند درجات حرارة تبخير مختلفة. أظهرت النتائج بأن المزيج M40 يظهر زيادة في معامل الأداء (COP) بمقدار 7.77% و زيادة في التأثير التبريدي بمقدار 30% و انخفاض في درجة حرارة التصريف من الضاغط بمقدار 3.2% و ذلك مقارنة مع R134a. تدعم الدراسة إمكانية استخدام المزائج في دارات وسائط التبريد المصممة للعمل مع وسائط تبريد أحادية بدون الحاجة إلى إجراء أي تغيير في الدارة كما أنها تدعم إمكانية استخدام وسائط تبريد ذات مميزات ترموديناميكية ممتازة و صديقة للبيئة مثل البروبان و البوتان و لكن هناك تحذيرات من استخدامها بسبب قابليتها للاشتعال.
The aim of this study is investigate in using refrigerants mixtures as substitute to R134a in a testing compression refrigeration cycle designed to work with a mass of 100g of R134a without make changing or modification in the cycle. The new mixture that made it is ozone-friendly, safe for using and consists of R134a, propane R290, butane R600, we use three various types of this mixture and the coefficient of performance (COP) and other properties was compared with R134a on the same conditions and on different evaporation temperature. The results shows the refrigerant mixture (M40) has higher coefficient of performance (COP) than that of R134a by about 7.77% and increasing the refrigeration effect about 30% and decreasing the discharge temperature from compressor 3.2% compared with R134a. This study support possibility of using refrigerant mixtures in refrigeration cycle that designed to work with pure refrigerant (single component) without making any change in the cycle also it support the possibility of using refrigerant that have an excellent thermodynamic properties and environmentally friendly like Propane and butane but there are some warning from using it because their flaming.
Artificial intelligence review:
Research summary
تهدف هذه الدراسة إلى تحسين أداء دارة تبريد انضغاطية باستخدام مزائج من وسائط التبريد كبديل لوسيط التبريد R134a. تم استخدام مزيج من R134a، البروبان (R290)، والبوتان (R600) في ثلاث نسب مختلفة. أظهرت النتائج أن المزيج M40 يزيد من معامل الأداء (COP) بنسبة 7.77% ويزيد من التأثير التبريدي بنسبة 30% مقارنةً بـ R134a. كما أظهر المزيج انخفاضًا في درجة حرارة التصريف من الضاغط بنسبة 3.2%. تدعم الدراسة إمكانية استخدام هذه المزائج في دارات التبريد دون الحاجة إلى تعديل في التصميم، مع التحذير من قابلية الاشتعال للبروبان والبوتان.
Critical review
دراسة نقدية: تقدم هذه الدراسة مساهمة قيمة في مجال تحسين أداء دارات التبريد باستخدام مزائج من وسائط التبريد. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، لم يتم تناول تكاليف الإنتاج والتشغيل للمزائج الجديدة مقارنة بـ R134a بشكل كافٍ. ثانيًا، لم يتم اختبار المزائج في ظروف تشغيل مختلفة مثل درجات حرارة محيطة مرتفعة أو منخفضة، مما قد يؤثر على الأداء الفعلي في التطبيقات العملية. أخيرًا، يجب أن تكون هناك دراسة أوسع حول الأمان وقابلية الاشتعال لهذه المزائج في بيئات مختلفة لضمان سلامة الاستخدام.
Questions related to the research
-
ما هو الهدف الرئيسي من هذه الدراسة؟
الهدف الرئيسي هو تحسين أداء دارة تبريد انضغاطية باستخدام مزائج من وسائط التبريد كبديل لوسيط التبريد R134a.
-
ما هي النسبة التي أظهر فيها المزيج M40 زيادة في معامل الأداء (COP)؟
أظهر المزيج M40 زيادة في معامل الأداء (COP) بنسبة 7.77%.
-
ما هي التحذيرات المتعلقة باستخدام البروبان والبوتان في المزائج؟
التحذيرات تتعلق بقابلية الاشتعال للبروبان والبوتان، مما يتطلب اتخاذ احتياطات أمان إضافية.
-
هل تحتاج دارات التبريد إلى تعديل لاستخدام المزائج الجديدة؟
لا، يمكن استخدام المزائج الجديدة في دارات التبريد المصممة للعمل مع وسائط تبريد أحادية بدون الحاجة إلى تعديل.
References used
JUNG, D. S.; RADERMACHER, R. Performance simulation of single evaporator domestic refrigeration charged with pure and mixed refrigerants. International Journal of Refrigeration, Vol.14, 1991, 223-232
CAMPORESE, R.; BIGOLARO, G.; BOBBO, S. Experimental evaluation of refrigerant mixtures as substitutes for CFC12 and R502. International Journal of Refrigeration, Vol.20, 1997, 22-31
MUIR, E. B. Commercial refrigerants and CFCs. International Journal of Refrigeration, Vol.13, 1990, 106-112
rate research
Read More
In this study، a traditional air source heat pump was modified by adding secondary
evaporator within hot water tank which acted as a water heat source of the heat pump. We
made the heat pump to run alternatively either using surrounding air heat or
water heat
gained from solar power.
We have done experiments during five months starting in December of 2014 until
April 2015. Temperature and pressure were measured at specific points of the cycle. Then
we defined the enthalpy at each point for both cycles using EES software (which is a
software to simulate thermodynamic elements)، and calculated the amounts of heat gained
in the evaporator، heat charged from the condenser، compressor work، coefficient of
performance ، and electrical power consumed by the compressor.
Then we made a compare between the two cycles and found that the improvement
ratio in of the modified cycle to the traditional cycle was 77.07%، and the reduction
ratio in electrical power consumed by the compressor of the modified cycle was 33.54%.
In this research an absorptive cooling cycle system modeling which can be used for conditioning purposes by using EES program was done. By using this program, the effect of temperature of the vapor generator, the evaporator and the condenser on the p
erformance of the vapor cycle and the circulating coefficient was studied as well as the effect of the evaporating range width in the generator and the definition the values and ideal ranges for each part. The result showed that whenever the condenser temperature increases the performance coefficient ( COP ) decreases, and by increasing the condensation temperature from 18 – 36 C , thus the values of the circulating coefficient increases, while the average temperature released from the condenser to the external environment decreases at the same range of the previous temperature, and that the increase of the evaporator temperature would increase the performance coefficient ( COP ). An absorptive cooling circuit system modeling using water and lithium bromide was achieved. Results showed that the increase of the evaporator temperature of between 4 -13 C, the average of heat amount drawn from the desired place to be cooled would increase.
In this research, an absorption cooling system of nominal capacity 10 [kW] has been built and tested; it works by different sources of heat and by different working fluids, it is equipped with adequate sensors for measuring temperature, flows and pre
ssures in multiple locations. The features of operating the machine for air conditioning has been determined, analyzed and discussed with the working fluid “water-Lithium Bromide” by different boundary conditions. The results of experiments proved the possibility of the work of solar absorption cooling machine continuously at the heating temperature of the generator of 60 [°C] producing cold water in the evaporator at a temperature less than 10 [°C] with a coefficient of performance 0,5 and this enables us to use Simple and cheap flat solar collectors for the operation of the machine.
In recent years the interest in renewable energy resources is increasing.
Ethanol is considered as one of the promising alternative fuels. It has many
advantages that make it an excellent motor fuel, Ethanol combustion
relatively yields much lower
amounts of poisonous carbon monoxide (that is
very important in crowded cities), and it is also CO2-neutral in regards to
the greenhouse effect. In comparison with gasoline, ethanol needs less
amount of air for combustion, so the stoichiometric ratio for gasoline is
15:1, but for ethanol is 9:1.
The burning velocity and flame structure of ethanol –air mixtures over a
wide range of pressure and temperature have been studied using both a
constant volume spherical and a cylindrical chamber with end windows. A
thermodynamic model was used to calculate the burning velocity from the
measured dynamic pressure rise in the spherical chamber. Photographic
observations were made through the end windows in the cylindrical
chamber. Smooth and cracked flames were all observed by using a highspeed
camera.
In this research, we studied the methods of cryogenics depended on Joule-Thomson
effect. We studied in-depth what the other researchers( KAPITZA, CLAUDE,
HELANDT and others) do to reach low temperatures and thus to the
liquefaction temperature of
air.
We studied in detail the effects of throttling and expansion and we compared
them to the possibility of use both and the ideal conditions to use both of
them.
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
