Gemi rotasına bağlı olarak gemideki soğutma sisteminin performansının enerji, ekserji, ileri ekserji ve eksergoekonomi yöntemleri kullanılarak belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, deniz suyu giriş sıcaklığının yük gemisinde bulunan soğutma sisteminin performansı üzerindeki etkileri ortaya konulmuştur. İlk olarak, soğutma sistemine konvansiyonel ekserji ve eksergoekonomik analizler uygulanarak farklı deniz suyu giriş sıcaklıkları ile parametrik bir çalışma yapılmıştır. Daha sonra teknolojik, fiziksel ve ekonomik kısıtlamaların üstesinden gelmek ve soğutma sistemi hakkındaki bilgileri arttırmak için ileri ekserji analizleri uygulanmıştır. Soğutma sistemi bir kompresör, bir kondansatör, farklı buharlaşma sıcaklıklarına sahip iki evaporatör ve iki genleşme valfinden oluşur. Soğutma sisteminin ekserjetik verimliliği, diğer işletim parametreleri sabit tutulurken, kondensere giren değişken deniz suyu giriş sıcaklığına göre hesaplanmıştır. Deniz suyu giriş sıcaklıkları, gemi güzergahında olduğu varsayılan bölgesel deniz suyu sıcaklık değerleri olarak seçilmiştir. Çalışma sonucunda deniz suyunun kondensere sıcak girişinin soğutma sisteminin ekserjetik verimliliğinde bir azalmaya neden olduğu belirlenmiştir. Soğutma sistemi bileşenlerindeki ekserji tahribatının bir kısmı kaçınılmazdır ve teknolojik, fiziksel ve ekonomik sınırlamalarla kısıtlanmıştır. Kapsamlı analizlere dayanarak, kondenser ve kompresör iyileştirilerek soğutma sisteminin ekserjetik verimliliğinde en büyük gelişme sağlanabilir.