دراسة تجريبية و حسابية لتحسين عامل أداء دارة تبريد انضغاطية باستخدام مزائج من وسائط التبريد

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.

دراسة تجريبية لتحسين عامل أداء المضخة الحرارية باستخدام اللاقط الشمسي

تم في هذه الدراسة تعديل مضخة حرارية هوائية تقليدية بإضافة مبخر ثانوي موضوع ضمن خزان ماء ساخن يقوم بدور مصدر حراري مائي للمضخة الحرارية، جعلنا المضخة تعمل بالتناوب إما بالاعتماد على حرارة الهواء المحيط، أو بالاعتماد على حرارة الماء المستمدة من الطاقة الشمسية. قمنا بإجراء التجربة خلال خمسة أشهر اعتبارا ً من كانون الأول من عام 2014 و حتى نيسان من عام 2015، حيث تم قياس درجة الحرارة و الضغط عند نقاط محددة من الدارة، ثم قمنا؛ من أجل كل من الدارتين؛ بتحديد انتالبي كل نقطة بالاعتماد على برنامج EES (و هو برنامج لمحاكاة العناصر الترموديناميكية)، و حساب كميات الحرارة المكتسبة في المبخر و المطروحة في المكثف، و عمل الضاغط، و عامل الأداء ، و الطاقة الكهربائية التي يستهلكها الضاغط. وجدنا بالمقارنة بين الدارتين أن نسبة التحسين في عامل أداء الدارة المعدلة بالنسبة للدارة التقليدية هي 77.07%، و نسبة تخفيض الطاقة الكهربائية التي يستهلكها ضاغط الدارة المعدلة 33.54%.