Yatay Boru İçindeki Amonyak (R717) Yoğuşma Isı Transferi ve Basınç Kaybının Mevcut Korelasyonlar İle İncelenmesi

Amonyak gibi doğal akışkanlar 19. yy’ın ortalarından bu yana başta yiyecek üretimi ve depolama gibi proseslerde soğutma amacıyla kullanılmaktadır. Amonyak termofiziksel özelliklerinden dolayı ısıl kapasitesi daha yüksek olduğundan ve diğer ekipmanları da daha ekonomik seçildiğinde, daha düşük ebatlardaki cihazlar kullanılarak aynı soğutma kapasitesini sağlamaktadır. Mevcut soğutucu akışkanların ozon tabakasında incelmeye sebebiyet vermesi ve küresel ısınmaya neden olmasından dolayı başta Kyoto Protokolü gibi uluslararası platformlarda gündeme gelmiş kloroflorokarbonlar ve hidroflorokarbonlar gibi doğaya zararlı soğutucu akışkanların kullanımında kısıtlamaya gidilmesi kararı alınmıştır. Bu protokolün aldığı kararlardan biri de mevcut soğutucu akışkanların yerine doğaya zararı daha düşük akışkanları araştırmak ve yeni nesil çevreci akışkanlara geçmektedir.Isı transferini incelemek için daha az tehlike potansiyeli bulunan soğutucu akışkanlar tercih edilmiştir.Bu çalışmada literatürde daha önceden düz ve boru için yapılmış olan deneysel bir çalışmanın sonuçları kullanılarak diğer akışkanlar için oluşturulmuş korelasyonlar kullanılarak yatay boru içindeki amonyak yoğuşma ısı transferi ve basınç kaybı parametreleri incelenmiştir.

Investigation of Ammonia (R717) Condensation Heat Transfer and Pressure Drop in Horizontal Tube

Natural fluids such as ammonia have been used for refrigeration in processes such as food production and storage since the mid-19th century. Due to the thermophysical properties of the ammonia, the thermal capacity is higher and when the other equipment is selected more economically, it provides the same cooling capacity by using lower size devices. As the existing refrigerants cause thinning of the ozone layer and caused global warming, it was decided to restrict the use of harmful refrigerants, such as chlorofluoro carbons and hydrofluorocarbons, which were raised in international platforms such as the Kyoto protocol. One of the decisions taken by this protocol is to replace the existing refrigerants with low-level fluids and to the next generation of environmental fluids. Ammonia (R717) is a refrigerant that is not harmful to the environment since it has no global warming potential (GWP) and no ozone layer consumption potential (ODP) value and is derived from natural cycles. As ammonia is a smelly, flammable potential, it is a toxic fluid. In this study, ammonia condensation heat transfer and pressure loss parameters in horizontal pipe were investigated by using the correlations created for other fluids by using the results of an experimental study which was previously made for straight and grooved tube in the literature.

___

  • KAYNAKLAR Website 1, https://www.creativesafetysupply.com/articles/ammonia-refrigeration/ 14.01.2019. Website 2, https://www.osha.gov/SLTC/etools/ammonia_refrigeration/index.html 14.01.2019. Di̇nçer, İ., Kanoğlu, K., “Refrigeration Systems and Applications”, Second Edition, Wiley, 2003. Websi̇t 3, https://www.brighthubengineering.com/hvac/64242-properties-of-ammonia-gas-or-r717-used-as-refrigerant/ 14.01.2019. IPCC/TEAP Special Report: Safeguarding the Ozone Layer and the Global Climate System: Issues Related to Hydrfluorocarbons and Perflorocarbons, 2005. Maclaine, I., L:, Leaonardi, E., “Why Hydrocarbons Save Energy, AIRAH Journal51 (6), 33-37, June 1997. Vollrath, J., E., Hrnjak, P., S., Newel, T., A., “An Experimental Investigation of Pressure Drop and Heat Transfer in an In-Tube Condensation of Pure Ammonia, ACRC CR-51, 2003. Komandiwirya, H., B., Hrnjak, P., S., Newel, T. A., “An Experimental Investigation of Pressure Drop and Heat Transfer in an In-Tube Condensation System of Ammonia with and without Miscible Oil in Smooth and Enhanced Tubes”, ACRC CR-54, 2005. Park, C., Y., Hrnjak ,P., “NH3 In-Tube Condensation Heat Transfer and Pressure Drop in Smmoth Tube, International Journal of Refrigeration 31, 643-651, 2008.