مقایسه تجربی مصرف انرژی فریزر خانگی با کمپرسور سرعت ثابت و کمپرسور سرعت متغیر

نوع مقاله : مقاله ترویجی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی، تهران، ایران

2 استادیار گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی، تهران، ایران

3 استادیار گروه مهندسی سیستم‌های انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران

چکیده

در این مقاله مصرف انرژی فریزر خانگی با کمپرسور سرعت ثابت و کمپرسور سرعت متغیر به صورت تجربی مقایسه می‌شود. بالاترین گرید مصرف انرژی در فریزرهای خانگی مربوط به فریزر خانگی با کمپرسورهای سرعت متغیر است. برای مقایسه مصرف انرژی در فریزرهای خانگی از کمپرسور تک‌سرعته با ظرفیت سرمایشی 185 وات و ضریب عملکرد 1.92 و کمپرسور چندسرعته با سرعت‌های مختلف بر حسب دور بر دقیقه: 1300، 1600، 2000، 3000، 4500 و با ظرفیت سرمایشی به ترتیب: 85، 108، 130، 200، 260 وات و ضریب عملکرد به ترتیب: 1.80، 1.88، 1.90، 1.80، 1.60 استفاده شده است. در هر دو کمپرسور از یک نوع گاز هیدروکربنی استفاده شده و میزان مبرد در هر دو نوع تقریبا برابر است. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که سیستم‌های سرعت متغیر علاوه بر دمای پایدارتر و کاهش مصرف انرژی، به علت داشتن سرعت‌های مختلف باعث انجماد سریع نیز می‌شوند. کمپرسور با سرعت متغیر در مقایسه با کمپرسور سرعت ثابت میزان مصرف انرژی را 24 درصد در روز کاهش می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Liang, Kun. A review of linear compressors for refrigeration. International Journal of Refrigeration, 84:253–273, 2017.
[2] Park, K, Hong, E, and Lee, HK. Linear motor for linear compressor. 2002.
[3] Cadman, RV and Cohen, R. Electrodynamic oscillating compressors: Part 1—design based on linearized loads. 1969.
[4] Chang, Wenruey, Shaut, Tsongse, Lin, Chiangho, and Lin, Kueitien. Implementation of inverter-driven household refrigerator/freezer using hydrocarbon isobutane for refrigeration. 2008.
[5] Janke, Isabel, dos Santos Silveira, Alexsandro, and Melo, Cláudio. A design approach for liquid separators applied to household refrigerators. International Journal of Refrigeration, 98:354–361, 2019.
[6] Bradshaw, Craig R. A miniature-scale linear compressor for electronics cooling. 2012.
[7] Liang, Kun. A novel linear electromagnetic-drive oil-free refrigeration compressor. Ph.D. thesis, University of Oxford, 2014.
[8] Bradshaw, Craig R, Groll, Eckhard A, and Garimella, Suresh V. A comprehensive model of a miniature-scale linear compressor for electronics cooling. International journal of refrigeration, 34(1):63–73, 2011.
[9] Ku, Boncheol, Park, Junghoon, Hwang, Yujin, and Lee, Jaekeun. Performance evaluation of the energy efficiency of crank-driven compressor and linear compressor for a household refrigerator. 2010.
[10] Bailey, P. B., Dadd, M. W., and Stone, C. R. Cool and straight: linear compressors for refrigeration. Proceedings of Institute of Refrigeration, pp. 1–4, 2011.
[11] Lamantia, M, Contarini, A, and Giovanni, S. Numerical and experimental analysis of a linear compressor. 2002.
[12] Kim, Jong Kwon and Jeong, Ji Hwan. Performance characteristics of a capacity-modulated linear compressor for home refrigerators. International Journal of Refrigeration, 36(3):776–785, 2013.
[13] IEC. Household refrigerating appliances – characteristics and test methods, 2015.
[14] delegated regulation (EU), Commission. Energy labeling of household refrigerating appliances, 2010.
[15] Samsung (2017)-products. https://www.samsung.com/ global/business/compressor/recipro-compressor/allrecipro- compressor.
[16] AHRC 700. Standard specification for refrigerants, 2015.
[17] Rasti, M, Hatamipour, MS, Aghamiri, SF, and Tavakoli, M. Enhancement of domestic refrigerator’s energy efficiency index using a hydrocarbon mixture refrigerant. Measurement, 45(7):1807–1813, 2012.
[18] Espíndola, Rodolfo S, Knabben, Fernando T, Melo, Cláudio, and Hermes, Christian JL. Performance evaluation of household refrigerators running with r600a contaminated with non-condensable gases. International Journal of Refrigeration, 111:86–93, 2020.
[19] Visek, Matej, Joppolo, Cesare Maria, Molinaroli, Luca, and Olivani, Andrea. Advanced sequential dual evaporator domestic refrigerator/freezer: System energy optimization. International journal of refrigeration, 43:71–79, 2014.
[20] IEC 60417-1. Graphical symbols for use on equipment, 1998.
[21] Sarntichartsak, Pongsakorn and Thepa, Sirichai. Modeling and experimental study on the performance of an inverter air conditioner using r-410a with evaporatively cooled condenser. Applied Thermal Engineering, 51(1-2):597–610, 2013.