Çalışma sürecinde, küresel beklenti ve taleplerin sürekli değişerek güncellendiği iklimlendirme sistemlerindeki soğutucu akışkan kullanımı çevresel ve termal faktörlerce irdelenerek değerlendirme sonuçları ortaya konulmuştur.Çalışmada kıyas elde edebilmek amacıyla pazardaki en büyük paya sahip soğutucu akışkanlardan R134a ve R404A’nın yanında; bu soğutucu akışkanlar ile aynı aileden, ozonu aşındırma potansiyeli (ODP) ve küresel ısınma potansiyeli bakımından (GWP) çevre etkileri en az olarak görünenlerden R32 soğutucu akışkanı ile beraber günümüzde kazandığı ivme ile gelecektede kullanımından söz ettirmesi beklenen halojen içermeyen doğal soğutucu akışkanlar grubunda nitelendirilen ve olumlu çevresel etkileri ile öne çıkan R290 soğutucu akışkanları ele alınmış, her bir soğutucu akışkan için benzer soğutma kapasitesi sağlayacak şekilde pano kliması özelinde analitik termal tasarımlar yapılmış ve tüm parametreler genel bir kıyasa tabi tutulmuştur.Farklı çevresel ve termofiziksel etkiler barındıran akışkanların değerlendirilmesi ile aradaki farkların açıkça ortaya konulabilmesi hedeflenmiştir. Çalışmada detaylı sistem tasarımları matematiksel ve pratik kuramlar ile gerçekleştirilmiş, diğer muadiller ile çevre, enerji, sürdürülebilirlik, işletim, verimlilik, güvenlik, konularında analizler yapılarak kapsamlı bir çerçeve oluşturulması amaçlanmıştır. Sistemlerin termal performans değerlendirmesinde ölçüt olarak alınan ve matematiksel olarak sunulan; ısı eşanjörü verimliliği, kompresör hacimsel verimi ve sıkıştırma oranları, sistemlerin genel enerji tüketimleri, enerji ve ekserji verimlilik analizlerinin her birinde R290 ve R32 soğutucu akışkanlarının diğer iki soğutucu akışkana karşı avantajı ortaya konulmuştur. R290 ve R32 soğutucu akışkanlarının sahip olduğu bu termal performans avantajlarının yanına, 〖CO〗_2 eşdeğeri şarj miktarı analizi ile değerlendirilen çevresel etkiler bakımından da avantajları eklenerek tüm analizlerde başta halojen içermeyen doğal soğutucu akışkan grubu üyesi R290 olmak üzere R290 ve R32 soğutucu akışkanlarının önde olduğu tespit edilerek sunulmuştur.Bu çalışmanın ele aldığı ürün gamından yola çıkıp daha yüksek oranlarda kullanım ile çevresel faktörler ve iklim değişikliği konularına dikkat çekmesi hedeflenmektedir.
The study aimed to evaluate the use of refrigerant in HVAC systems, where global expectations and demands are constantly updated, with environmental and thermal factors.In order to obtain a comparison in the study, in addition to R134a and R404A, which are the refrigerants with the largest share in the market; R32 refrigerant, which is from the same family as these refrigerants and appears to have the least environmental impact in terms of ozone depletion potential (ODP) and global warming potential (GWP), and R290 refrigerants, which are in the group of natural halogen-free refrigerants, are discussed. Analytical designs of cabinet air conditioners were made to provide similar cooling capacity for each refrigerant and all parameters were compared.It is aimed to clearly reveal the differences by evaluating refrigerants with different environmental and thermophysical effects.In the study; It is aimed to create a comprehensive framework by analyzing the issues of environment, energy, sustainability, operation, efficiency and safety among refrigerants. In thermal performance evaluation of systems; The advantages of R290 and R32 refrigerants over the other two refrigerants were revealed in each of the heat exchanger efficiency, compressor volumetric efficiency and compression ratios, general energy consumption of the systems, energy and exergy efficiency analyses. In addition to these thermal performance advantages of R290 and R32 refrigerants, their advantages in terms of environmental effects have been added with the 〖CO〗_2 equivalent charge amount analysis.Thus, in all analyses, R290 and R32 refrigerants, especially R290, a member of the halogen-free natural refrigerant group, were found to be at the forefront and presented. Based on the product discussed in this study, it is aimed to draw attention to environmental factors and climate change issues with higher usage rates.
