عنوان پایان‌نامه
تخمین کاهش اثرات زیست محیطی جایگزینی گازهای هیدروکربنی به جای گازمبرددرسیستم یخچال فریزرخانگی به منظورکاهش آلودگی هوا
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -آلودگی هوا
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: 1124;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62206;کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1124
- تاریخ دفاع
- ۱۳ بهمن ۱۳۹۲
- دانشجو
- مهنا اخلاقی
- استاد راهنما
- علیرضا نورپور
- چکیده
- افزایش گازهای گلخانه‌ای امروزه یکی از بزرگ‌ترین و جدی‌ترین مسائل محیط‌زیستی جهان است که توجه به آن و به‌کارگیری راهکارهای کاهش آن بسیار ضروری می‌نماید.¬کاهش این گازها بدون در نظر گرفتن مصرف انرژی آن چنان که باید کارامد نخواهد بود چرا که این دو امری کاملاً وابسته به یکدیگر می‌باشند.¬یکی از راهکارهای که در این تحقیق به آن رسیدگی شده مبحث مبردها با پتانسیل گرمای جهانی بالا و جایگزینی آن‌ها می‌باشد. استفاده از مبردهای هیدروکربنی مانند R600a(ایزوبوتان) به عنوان جایگزین HFC(هیدروفلئوروکربن‌ها) که امروزه در کشور ما به عنوان مبرد در صنعت یخچال سازی استفاده می‌شود، راهکار پیشنهادی این تحقیق جهت کاهش گازهای گلخانه‌ای و همچنین مصرف انرژی می‌باشد.R600a دارای پتانسیل تخلیه اُزون صفر و پتانسیل گرمایش جهانی ناچیز در مقایسه با گاز مبرد R134a می‌باشد.¬تحلیل اگزرژی–انرژی برای ارزیابی عملکرد سیستم یخچال فریزر خانگی با 150 گرم R134a و همچنین 55 گرم R600a انجام‌شده و تأثیرات آن‌ها بر کاهش گرمای جهانی آورده شده است.¬همچنین تحلیل ریسک بر روی مبرد R600a انجام‌شده تا از عدم اشتعال‌زایی و ایمنی آن اطمینان یابیم. نرم‌افزار EES برای تحلیل‌های انرژی -اگزرژی به کار گرفته شد. آنالیزها نشان داد استفاده از 55 گرم گاز مبرد R600a به عنوان جایگزین 150 گرم گاز R134a بسیار کارامد بوده و با کاهش مصرف انرژی به صورت غیرمستقیم و دارا بودن پتانسیل گرمای جهانی بسیار ناچیز به صورت مستقیم تأثیر مثبتی بر روی تغییرات آب و هوایی داشته است. کلمات کلیدی: پتانسیل گرمایش جهانی، ایزوبوتان (R600a)، اگزرژی، انرژی، ریسک، تغییرات آب و هوایی، یخچال فریزر خانگی
- Abstract
- Abstract Energy-Exergy analysis was applied to investigate environmental impact of R134a in general, and the effect of change of variables on TEWI in particular. we study on isobutene (R600a) as an environment-friendly refrigerant with zero ozone depletion potential (ODP) and negligible global warming potential (GWP), to replace R134a in domestic vapour-compression refrigeration system. Then FMEA method for risk analysis carried out based on experimental result and presented for predicting the flammability of pure hydrocarbon of household refrigerator. The result shows average coef?cient of performance (COP) using R600a is higher than from R134a. The system consumed less energy by using R600a, which shows that it can be used as replacement for R134a in domestic refrigerator. Furthermore, when the refrigerator is working with R600a type compressor, have a total TEWI about 42% less than HFC refrigerators. This article discusses the relations between environmental impact and thermodynamics in general, and the thermodynamic property exergy in particular. In recent years, the term global warming potential is become a serious environmental problem, which is hard to be solved without focus on energy consumption .All products include vapour compression systems embodied green-house gas, hence effective solution for climate change require fundamental transformation of the energy is used .Most modern refrigeration are based on vapour compression system .Vapour compression refrigeration systems have both a direct and an indirect contribution to global warming . First generation of the refrigerants mostly used ammonia, carbon dioxide, sulphur dioxide and methyl chloride as a refrigerant which were found to be toxic or hazardous . However, in 1931 alternative refrigerants were introduced by a shift to chloro?uorocarbons (CFCs) and hydrochloro?uorocarbons (HCFCs) for safety issues .CFCs and HCFCs have many suitable properties, for example, stability, non-toxicity, non-?ammable, good material compatibility and good thermodynamic properties, make theme a popular refrigerant in large, industrial systems especially for air-conditioning and refrigerating systems. Release of CFCs and HCFCs to atmosphere which are large class of ozone-depleting substances, migrate to the stratosphere. Later, chlorine atoms began to react with ozone and convert theme to oxygen .Depletion of the earth’s ozone layer that protect the earth’s surface from UV radiation, led to phase out of halogenated ?uids. Developed countries phased out the CFCs since 1996, and in 2010, producing and using of CFC refrigerant will be prohibited in all over the world.In recent years the European Parliament set a regulation of F-Gases phase out that prohibit the using of refrigerants having GWPs more than 150. Such regulation will do so by 2011 . So it`s obvious that synthetic refrigerants are no more sustainable from an environmental perspective due to their ozone depleting potential (ODP) and global warming potential, therefore Refrigerants such as HFCs have to be replace by alternatives with low global warming potential Keywords: exergy analysis- domestic refrigerator-R600a-R134a-TEWI
