Faz Değiştiren Malzeme Olarak Ötektik Su-Tuz Çözeltileri ile Soğutma Sistem Performansının Deneysel İncelenmesi

Abstract

Ev-tipi buzdolapları yaygın kullanılan beyaz eşyalar arasında yer alması ve sürekli çalışmaları sebebiyle yüksek miktarda enerji tüketiminden sorumludurlar. Ev-tipi buzdolabının performansını incelemek için laboratuvar ölçekli bir soğutma sistemi ortalama 4°C sıcaklıkta faz değiştiren malzemesiz (FDM’siz) ve çeşitli FDM’lerle test edilmiştir. FDM olarak ötektik su-tuz çözeltilerinden dipotasyum hidrojenfosfat (K2HPO4) ve sodyum tiyosülfat (Na2S2O3) çözeltileri farklı konsantrasyonlarda sisteme entegre edilmiştir. FDM’siz durumda %18,8 tespit edilen çalışma süresinin FDM olarak, uygun konsantrasyonlarda hazırlanan ötektik su-tuz çözeltileri ile azaldığı ortaya konulmuştur. FDM olarak ağırlıkça (ağ.) %2,0 K2HPO4 çözeltisi ile çalışma süresi (%) minimize edilmiştir. Çalışma süresi ağ. %2,0 K2HPO4 çözeltisi ile %11,1 olarak tespit edilmiştir. FDM’siz durumda sistemin 4 saatlik çalışma süresinde belirlenen toplam enerji tüketimi ağ. %2,0 K2HPO4 çözeltisi ile yaklaşık %46 oranında azaltılmıştır. Elektrik kesintisinin simüle edildiği durumda ise FDM’ler sisteme entegre edildiğinde kabin iç hava sıcaklığının ortam sıcaklığına (16℃) yükselme süresinin uzadığı ve maksimim olduğu durumda bu süresinin FDM’siz duruma göre yaklaşık 5 kat uzadığı belirlenmiştir. Tüm değerlendirmeler uygun FDM’nin ev-tipi buzdolaplarına entegrasyonun enerji tüketiminin azaltılmasında önemli rol oynacağı ortaya konulmuştur. Elektrik kesintisi periyodunda, kabin içindeki ürünlerin uzun süre bozunmadan muhafaza edilmesi FDM’lerin sistemlere entegrasyonunda sağlanacak diğer bir avantaj olacaktır.

Keywords

• cooling system performance
• eutectic water-salt solutions
• household refrigerator
• phase change materials
• ev-tipi buzdolabı
• faz değiştiren malzemeler
• soğutma sistem performansı
• ötektik su-tuz çözeltileri