International Science and Technology Journal

Home < Articles < Article Details

دراسة مقارنة لموائع تبريد بديلة لمائع التبريد R22 لنظام دورة تبريدعمل بضغط البخار

الملخص
ان المخاوف المحتملة بشأن تغير المناخ نتيجة الاحتباس الحراري، والاستخدام الواسع النطاق لموائع التبريد وتأثيرها في بنية طبقة الأوزون تستدعي البحث عن موائع تبريد بديلة صديقة للبيئة تتدفق في دورات بتصاميم موفرة للطاقة ومرتفعة الكفاءة. تهدف هذه الدراسة الى مقارنة الخصائص الديناميكية الحرارية لموائع التبريد البديلة المحتملة للمائع R22 كمعيار عند معدلات تدفق مختلفة مع مراعات الجوانب البيئة ومتطلبات السلامة. اجريت هذه الدراسة عند معدلات التدفق (1.0، 1.25، 1.50، 1.75، 2.0 kg/min) لموائع التبريد البديلة المقترحة (والتي تشمل R410A، R407A، R407C، R417A، R438A) وتمت مقارنة خصائصها الديناميكية الحرارية. كما تم حساب معادلات تنبؤيه للخصائص التي تتغير تبعاً لمعدل التدفق. وقد خلصت الدراسة الى ان المائع الأقرب للمائع R22 في خصائصه الديناميكية الحرارية وميل معادلات التنبؤية هو المائع R407C. ومن خلال هذه المعادلات يمكن تحديد حرارة التكثيف وحرارة التبخير والشغل المبذول والازاحة النظرية ضمن نطاق ظروف التشغيل المحددة في الدراسة. وتوصي الدراسة بأجراء بحوث مماثلة على الموائع ذاتها ولكن باستخدام دورة تبريد بضغط البخار مزودة بمبادل حراري او باستخدام دورتي تبريد بضغط البخار متتاليتين............... الكلمات المفتاحية:...........مائع، تبريد، تبخير، تكثيف، تنبؤ، شغل، حرارية، ديناميكية، خصائص.
Abstract
Growing concerns about climate change due to global warming, the extensive use of refrigerants, and their impact on the ozone layer necessitate the search for environmentally friendly alternative refrigerants that operate efficiently in energy-optimized systems. This study aims to compare the thermodynamic properties of several potential alternative refrigerants to the conventional R22 across various flow rates, while considering environmental impact and safety criteria. The analysis was conducted at flow rates of 1.0, 1.25, 1.50, 1.75, and 2.0 kg/min for the proposed alternatives—R410A, R407A, R407C, R417A, and R438A. Their thermodynamic properties were evaluated and compared. In addition, predictive equations were developed for key thermodynamic parameters as functions of flow rate. The results indicate that R407C exhibits the closest thermodynamic behavior to R22, including similar trends in the predictive equations. These equations can be used to estimate condensation heat, vaporization heat, work input, and theoretical displacement within the studied operating range. The study recommends further investigations involving the same refrigerants using a vapor-compression refrigeration cycle equipped with a heat exchanger or incorporating two consecutive vapor-compression refrigeration cycles............... Keywords:........... Refrigerants, Thermodynamics, Evaporation, Condensation, Predictive Modeling, Work, Energy Efficiency, Flow Rate.