CO2 akışkanlı yaş evaporatörlü paralel kompresörlü booster soğutma çevriminin güç tüketiminin arı algoritması ile optimizasyonu

Abstract

Modern toplumdaki en önemli konulardan biri enerji tedariğidir. Bunedenle günlük hayatta sıklıkla kullanılan sistemlerde enerji tasarrufuönem kazanmaktadır. Bu enerji tasarrufu hedeflerine yöneliksüpermarket soğutma sistemlerinin daha az enerji tüketmesiniamaçlayan çok sayıda çalışma literatürde bulunmaktadır. Buçalışmalar arasında yaş evaporatörlü ve paralel kompresörlü CO2booster soğutma çevrimi (BFP) enerji tasarruflu ve doğa dostu bir seçimolarak ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada, BFP çevriminde minimumgüç tüketimini (maksimum COP) elde etmek için Arı Algoritmasıoptimizasyonu uygulanmıştır. Optimizasyon parametreleri olarak gazsoğutucu basıncı (𝑃𝑔𝑐), ara basınç (𝑃𝑖𝑛𝑡) ve orta sıcaklık (MT) seviyesievaporatörü çıkış kuruluk derecesi (𝑥14) seçilmiştir. Arı Algoritmasıoptimizasyon sonuçlarına göre bu üç parametre, toplamda önemliölçüde enerji tasarrufu sağlamaları sebebiyle (sabit ara basınç ve sabitMT evaporatör çıkış kuruluk derecesine kıyasla %8.7'ye kadar)optimize edilmeye değer bulunmuştur. Analiz sonucunda, optimum 𝑃𝑔𝑐değerlerinin 28 °C ila 46 °C arasındaki çevre sıcaklıklarında 7600 kPaile 12000 kPa arasında olduğu tespit edilmiştir. Optimum𝑃𝑖𝑛𝑡 değerlerinin 14 °C çevre sıcaklığının altında yaklaşık 3500 kPa vebu sıcaklığın üstünde yaklaşık 4500 kPa olduğu bulunmuştur. x14 içinoptimum değerler 0.62 ile 0.69 arasında elde edilmiştir. Ayrıca dörtfarklı iklim tipi için yıllık enerji tüketimi (AEC) ve 15 yıllık toplameşdeğer emisyon (TEE) hesaplanmıştır. En yüksek AEC ve TEE sırasıyla728.56 MWh ve 10000 tonun üzerinde değerlerle tropikal iklimde eldeedilmiştir. En düşük ise 380.01 MWh AEC ve yaklaşık 6000 ton TEE ilekarasal iklimde bulunmuştur.