Alternatif bir otomobil kliması

Abstract

Yapılan çalışmanın amacı, otomobil klima sistemlerinde egzoz gazmdaki atık ısıdan yararlanan Absorpsiyonlu Soğutma Sistemi'nin kullanılabilirliğini incelemektir. Bu şekilde, kompresör tarafından tahrik edilen klasik buhar sıkıştırman soğutma sistemine alternatif bir sistem sağlanacaktır. Tez kapsamında, TOFAŞ-FIAT A.Ş.'den elde edilen 1600cc. hacme sahip iki adet benzinli motorun deney sonuçlan incelenmiştir. Ayrıca laboratuvar ortamında 1800cc hacme sahip bir dizel motor üzerinde deneyler yapılmıştır. Benzinli ve dizel motorlar ait deney sonuçlarından otomobillerde Absorpsiyonlu Soğutma Sistemi için gerekli atık ısının bulunduğu görülmüştür. Yapılan hesaplamalarda, Absorpsiyonlu Soğutma Sistemi'nin temel elemanlarından olan kaynatıcı, absorber, yoğuşturucu ve buharlaştıncı dizayn edilmiştir. 30 cm. boyunda ve 12 cm. çapında bir kaynatıcı kullanıldığında egzoz gazından 35 kW'a kadar ısı transfer edildiği görülmüştür. Aynı şartlarda kaynatıcıdaki basınç kayıpları, 250Pa ile 7000Pa arasında, kabul edilebilir seviyelerde çıkmıştır. Çalışmalarda, mevcut klima sistemlerinde kullanılan yoğuşturucunun, alternatif klima sistemlerinde farklı bir dizayn gerektirmeden yoğuşturucu veya absorber yerine kullanılabileceği görülmüştür. Alternatif sistemdeki buharlaştıncınm ısı transferi yüzey alanının mevcut klima sistemlerinde kullanılan buharlaştmcının ısı transferi yüzey alanından bir miktar daha büyük olması gerektiği görülmüştür.

The purpose of this study is to investigate the applicability of the Apsorption Cooling Systems, using exhaust gas in the automobile air conditioning systems. In this way, on alternative system to the classical vapor compression cooling systems, run by a compressor, will be designed. In the scope of this thesis, experimental results of two 1600cc. TOFAŞ-FIAT benzine engines were investigated. Moreover a 1800cc. diesel engine was tested in laboratory environment. The experiments of the benzine and diesel engines showed the existence of waste heat, necessary for the Absorption Cooling Systems, in automobiles. Generator, absorber, condenser and evaporator, being the main parts of the Absorption Cooling Systems, are designed within the calculations. It is noticed that, application of a 30 cm long and 12 cm in diameter generator resulted in a heat transfer 35 kW from the exhaust gas. For the same conditions pressure loss in the generator came out to be acceptable within the range 250-7000 Pa. Investigations show that, condenser of the existing air conditioning systems can be used instead of either the condenser or the absorber of the alternative air conditioning systems without any different design need. It was seen that heat transfer area of the evaporator of alternative air conditioning systems must be larger than that of the existing air conditioning systems.