S32205 ડુપ્લેક્સ 2205 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ રાસાયણિક રચના ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટરમાં પર્યાવરણને અનુકૂળ રેફ્રિજન્ટ R152a ની લાક્ષણિકતાઓ પર કેશિલરી લંબાઈનો પ્રભાવ

Nature.com ની મુલાકાત લેવા બદલ આભાર.તમે મર્યાદિત CSS સપોર્ટ સાથે બ્રાઉઝર સંસ્કરણનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છો.શ્રેષ્ઠ અનુભવ માટે, અમે ભલામણ કરીએ છીએ કે તમે અપડેટ કરેલ બ્રાઉઝરનો ઉપયોગ કરો (અથવા Internet Explorer માં સુસંગતતા મોડને અક્ષમ કરો).વધુમાં, ચાલુ સમર્થનની ખાતરી કરવા માટે, અમે શૈલીઓ અને JavaScript વિના સાઇટ બતાવીએ છીએ.
સ્લાઇડર્સ સ્લાઇડ દીઠ ત્રણ લેખો દર્શાવે છે.સ્લાઇડ્સમાંથી આગળ વધવા માટે પાછળના અને આગળના બટનોનો ઉપયોગ કરો અથવા દરેક સ્લાઇડમાંથી આગળ વધવા માટે અંતે સ્લાઇડ કંટ્રોલર બટનોનો ઉપયોગ કરો.

વિશિષ્ટતાઓ - ડુપ્લેક્સ 2205

• ASTM: A790, A815, A182
• ASME: SA790, SA815, SA182

રાસાયણિક રચના - ડુપ્લેક્સ 2205

લાક્ષણિક એપ્લિકેશન્સ - ડુપ્લેક્સ 2205

ડુપ્લેક્સ સ્ટીલ ગ્રેડ 2205 ની કેટલીક લાક્ષણિક એપ્લિકેશનો નીચે સૂચિબદ્ધ છે:

• ગેસ અને તેલના ઉત્પાદન અને સંચાલન માટે હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ, ટ્યુબ અને પાઇપ
• ડિસેલિનેશન પ્લાન્ટ્સમાં હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ અને પાઈપો
• વિવિધ રસાયણોની પ્રક્રિયા અને પરિવહન માટે દબાણયુક્ત જહાજો, પાઈપો, ટાંકીઓ અને હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ
• ક્લોરાઈડ્સનું સંચાલન કરતા પ્રક્રિયા ઉદ્યોગોમાં દબાણયુક્ત જહાજો, ટાંકીઓ અને પાઈપો
• રોટર, પંખા, શાફ્ટ અને પ્રેસ રોલ્સ જ્યાં ઉચ્ચ કાટ થાક શક્તિનો ઉપયોગ કરી શકાય છે
• રાસાયણિક ટેન્કરો માટે કાર્ગો ટાંકીઓ, પાઇપિંગ અને વેલ્ડિંગ ઉપભોક્તા

ભૌતિક ગુણધર્મો

ગ્રેડ 2205 સ્ટેનલેસ સ્ટીલના ભૌતિક ગુણધર્મો નીચે કોષ્ટકમાં આપવામાં આવ્યા છે.

ઘરની ગરમી અને ઠંડક પ્રણાલીઓ ઘણીવાર કેશિલરી ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરે છે.સર્પાકાર રુધિરકેશિકાઓનો ઉપયોગ સિસ્ટમમાં હળવા રેફ્રિજરેશન સાધનોની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે.કેશિલરી પ્રેશર મોટાભાગે કેશિલરી ભૂમિતિના પરિમાણો પર આધાર રાખે છે, જેમ કે લંબાઈ, સરેરાશ વ્યાસ અને તેમની વચ્ચેનું અંતર.આ લેખ સિસ્ટમની કામગીરી પર કેશિલરી લંબાઈની અસર પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે.પ્રયોગોમાં વિવિધ લંબાઈની ત્રણ રુધિરકેશિકાઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.વિવિધ લંબાઈની અસરનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે વિવિધ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ R152a માટેના ડેટાની તપાસ કરવામાં આવી હતી.મહત્તમ કાર્યક્ષમતા -12°C ના બાષ્પીભવક તાપમાન અને 3.65 મીટરની કેશિલરી લંબાઈ પર પ્રાપ્ત થાય છે.પરિણામો દર્શાવે છે કે 3.35 મીટર અને 3.96 મીટરની સરખામણીમાં રુધિરકેશિકાની લંબાઈ વધીને 3.65 મીટર સુધી સિસ્ટમની કામગીરી વધે છે.તેથી, જ્યારે કેશિલરીની લંબાઈ ચોક્કસ રકમ દ્વારા વધે છે, ત્યારે સિસ્ટમની કામગીરી વધે છે.પ્રાયોગિક પરિણામોની સરખામણી કોમ્પ્યુટેશનલ ફ્લુઇડ ડાયનેમિક્સ (CFD) વિશ્લેષણના પરિણામો સાથે કરવામાં આવી હતી.
રેફ્રિજરેટર એ રેફ્રિજરેશન એપ્લાયન્સ છે જેમાં ઇન્સ્યુલેટેડ કમ્પાર્ટમેન્ટનો સમાવેશ થાય છે, અને રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ એ એવી સિસ્ટમ છે જે ઇન્સ્યુલેટેડ કમ્પાર્ટમેન્ટમાં ઠંડકની અસર બનાવે છે.ઠંડકને એક જગ્યા અથવા પદાર્થમાંથી ગરમી દૂર કરવાની અને તે ગરમીને બીજી જગ્યા અથવા પદાર્થમાં સ્થાનાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.રેફ્રિજરેટર્સનો ઉપયોગ હવે આજુબાજુના તાપમાને બગડતા ખોરાકને સંગ્રહિત કરવા માટે વ્યાપકપણે થાય છે, ઓછા તાપમાનના રેફ્રિજરેટરમાં બેક્ટેરિયાની વૃદ્ધિ અને અન્ય પ્રક્રિયાઓથી બગાડ ખૂબ ધીમી હોય છે.રેફ્રિજરન્ટ્સ એ કામ કરતા પ્રવાહી છે જેનો ઉપયોગ હીટ સિંક અથવા રેફ્રિજરેશન પ્રક્રિયાઓમાં રેફ્રિજન્ટ તરીકે થાય છે.રેફ્રિજન્ટ્સ નીચા તાપમાન અને દબાણ પર બાષ્પીભવન કરીને ગરમી એકત્ર કરે છે અને પછી ઊંચા તાપમાન અને દબાણ પર ઘનીકરણ કરીને ગરમી મુક્ત કરે છે.ફ્રિઝરમાંથી ગરમી છટકી જવાથી રૂમ ઠંડો થતો જણાય છે.ઠંડકની પ્રક્રિયા કોમ્પ્રેસર, કન્ડેન્સર, કેશિલરી ટ્યુબ અને બાષ્પીભવક ધરાવતી સિસ્ટમમાં થાય છે.રેફ્રિજરેટર્સ આ અભ્યાસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા રેફ્રિજરેશન સાધનો છે.રેફ્રિજરેટર્સનો સમગ્ર વિશ્વમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, અને આ ઉપકરણ ઘરની જરૂરિયાત બની ગયું છે.આધુનિક રેફ્રિજરેટર્સ કામગીરીમાં ખૂબ જ કાર્યક્ષમ છે, પરંતુ સિસ્ટમને સુધારવા માટે સંશોધન હજુ પણ ચાલુ છે.R134a નો મુખ્ય ગેરલાભ એ છે કે તે ઝેરી હોવાનું જાણીતું નથી પરંતુ તે ખૂબ જ ઊંચી ગ્લોબલ વોર્મિંગ પોટેન્શિયલ (GWP) ધરાવે છે.યુનાઈટેડ નેશન્સ ફ્રેમવર્ક કન્વેન્શન ઓન ક્લાઈમેટ ચેન્જ1,2ના ક્યોટો પ્રોટોકોલમાં ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટર્સ માટે R134aનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો છે.જો કે, તેથી, R134a નો ઉપયોગ નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડવો જોઈએ3.પર્યાવરણીય, નાણાકીય અને આરોગ્યના દૃષ્ટિકોણથી, નીચા ગ્લોબલ વોર્મિંગ4 રેફ્રિજન્ટ્સ શોધવાનું મહત્વપૂર્ણ છે.કેટલાક અભ્યાસોએ સાબિત કર્યું છે કે R152a એ પર્યાવરણને અનુકૂળ રેફ્રિજન્ટ છે.મોહનરાજ એટ અલ.5 એ ઘરેલું રેફ્રિજરેટરમાં R152a અને હાઇડ્રોકાર્બન રેફ્રિજન્ટનો ઉપયોગ કરવાની સૈદ્ધાંતિક સંભાવનાની તપાસ કરી.હાઇડ્રોકાર્બન એકલા રેફ્રિજન્ટ તરીકે બિનઅસરકારક હોવાનું જણાયું છે.R152a એ ફેઝ-આઉટ રેફ્રિજન્ટ્સ કરતાં વધુ ઊર્જા કાર્યક્ષમ અને પર્યાવરણને અનુકૂળ છે.બોલાજી અને અન્ય 6.વરાળ સંકોચન રેફ્રિજરેટરમાં ત્રણ પર્યાવરણને અનુકૂળ HFC રેફ્રિજરેટરની કામગીરીની સરખામણી કરવામાં આવી હતી.તેઓએ તારણ કાઢ્યું કે R152a વરાળ કમ્પ્રેશન સિસ્ટમમાં વાપરી શકાય છે અને R134a ને બદલી શકે છે.R32 ના ગેરફાયદા છે જેમ કે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ અને નીચા ગુણાંક ઓફ પર્ફોર્મન્સ (COP).બોલાજી વગેરે.7 એ ઘરેલુ રેફ્રિજરેટરમાં R134a ના વિકલ્પ તરીકે R152a અને R32 નું પરીક્ષણ કર્યું.અભ્યાસો અનુસાર, R152a ની સરેરાશ કાર્યક્ષમતા R134a કરતા 4.7% વધારે છે.કેબેલો એટ અલ.હર્મેટિક કોમ્પ્રેસર સાથે રેફ્રિજરેશન સાધનોમાં R152a અને R134a નું પરીક્ષણ કર્યું.8. બોલાજી એટ અલ9 એ રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં R152a રેફ્રિજરન્ટનું પરીક્ષણ કર્યું.તેઓએ તારણ કાઢ્યું કે R152a એ સૌથી વધુ ઉર્જા કાર્યક્ષમ છે, જેમાં અગાઉના R134a કરતાં 10.6% ઓછી ઠંડક ક્ષમતા પ્રતિ ટન હતી.R152a ઉચ્ચ વોલ્યુમેટ્રિક કૂલિંગ ક્ષમતા અને કાર્યક્ષમતા દર્શાવે છે.ચાવખાન એટ અલ.10 એ R134a અને R152a ની લાક્ષણિકતાઓનું વિશ્લેષણ કર્યું.બે રેફ્રિજન્ટના અભ્યાસમાં, R152a સૌથી વધુ ઉર્જા કાર્યક્ષમ હોવાનું જણાયું હતું.R152a એ R134a કરતાં 3.769% વધુ કાર્યક્ષમ છે અને તેનો ઉપયોગ ડાયરેક્ટ રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે થઈ શકે છે.બોલાજી એટ અલ.11 એ તેમની ઓછી ગ્લોબલ વોર્મિંગ સંભવિતતાને કારણે રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં R134a ના રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે વિવિધ લો-GWP રેફ્રિજન્ટ્સની તપાસ કરી છે.મૂલ્યાંકન કરાયેલ રેફ્રિજન્ટ્સમાં, R152a સૌથી વધુ ઉર્જા પ્રદર્શન ધરાવે છે, જે R134a ની સરખામણીમાં પ્રતિ ટન રેફ્રિજરેશનમાં વીજળીનો વપરાશ 30.5% ઘટાડે છે.લેખકોના મતે, R161 ને રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે ઉપયોગમાં લઈ શકાય તે પહેલાં તેને સંપૂર્ણપણે ફરીથી ડિઝાઇન કરવાની જરૂર છે.ઘણાં સ્થાનિક રેફ્રિજરેશન સંશોધકો દ્વારા રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં આગામી રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે લો-GWP અને R134a-મિશ્રિત રેફ્રિજરન્ટ સિસ્ટમ્સના પ્રભાવને સુધારવા માટે વિવિધ પ્રાયોગિક કાર્ય હાથ ધરવામાં આવ્યા છે12,13,14,15,16,17,18, 19, 20, 21, 22, 23 બાસ્કરન એટ અલ.24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35 એ ઘણા પર્યાવરણને અનુકૂળ રેફ્રિજન્ટની કામગીરી અને R134a સાથે સંભવિત વિકલ્પ તરીકે તેમના સંયોજનનો અભ્યાસ કર્યો. વિવિધ વરાળ કમ્પ્રેશન પરીક્ષણો.સિસ્ટમ.તિવારી વગેરે.36 પ્રયોગો અને CFD વિશ્લેષણનો ઉપયોગ વિવિધ રેફ્રિજન્ટ્સ અને ટ્યુબ વ્યાસ સાથે રુધિરકેશિકા ટ્યુબની કામગીરીની તુલના કરવા માટે કરે છે.વિશ્લેષણ માટે ANSYS CFX સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરો.શ્રેષ્ઠ સર્પાકાર કોઇલ ડિઝાઇનની ભલામણ કરવામાં આવે છે.પુનિયા એટ અલ.16 એ સર્પાકાર કોઇલ દ્વારા LPG રેફ્રિજરન્ટના સમૂહ પ્રવાહ પર કેશિલરી લંબાઈ, વ્યાસ અને કોઇલ વ્યાસની અસરની તપાસ કરી.અભ્યાસના પરિણામો અનુસાર, 4.5 થી 2.5 મીટરની રેન્જમાં રુધિરકેશિકાની લંબાઈને સમાયોજિત કરવાથી 25% ની સરેરાશથી સમૂહ પ્રવાહમાં વધારો થાય છે.Söylemez et al.16 એ તાજગી કમ્પાર્ટમેન્ટની ઠંડકની ગતિ અને લોડિંગ દરમિયાન હવા અને કમ્પાર્ટમેન્ટમાં તાપમાનના વિતરણની સમજ મેળવવા માટે ત્રણ અલગ-અલગ તોફાની (ચીકણું) મોડલનો ઉપયોગ કરીને ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટર ફ્રેશનેસ કમ્પાર્ટમેન્ટ (DR)નું CFD વિશ્લેષણ કર્યું.વિકસિત CFD મોડલની આગાહી FFC ની અંદર હવાના પ્રવાહ અને તાપમાનના ક્ષેત્રોને સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે.
આ લેખ R152a રેફ્રિજરેટરનો ઉપયોગ કરીને ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટર્સની કામગીરી નક્કી કરવા માટેના પાયલોટ અભ્યાસના પરિણામોની ચર્ચા કરે છે, જે પર્યાવરણને અનુકૂળ છે અને તેમાં ઓઝોન અવક્ષય સંભવિત (ODP)નું કોઈ જોખમ નથી.
આ અભ્યાસમાં, 3.35 મીટર, 3.65 મીટર અને 3.96 મીટર રુધિરકેશિકાઓને પરીક્ષણ સ્થળ તરીકે પસંદ કરવામાં આવી હતી.ત્યારબાદ નીચા ગ્લોબલ વોર્મિંગ R152a રેફ્રિજન્ટ સાથે પ્રયોગો હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા અને ઓપરેટિંગ પરિમાણોની ગણતરી કરવામાં આવી હતી.રુધિરકેશિકામાં રેફ્રિજન્ટની વર્તણૂકનું પણ CFD સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરીને વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું.CFD પરિણામોની સરખામણી પ્રાયોગિક પરિણામો સાથે કરવામાં આવી હતી.
આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, તમે અભ્યાસ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા 185 લિટરના ઘરેલુ રેફ્રિજરેટરનો ફોટોગ્રાફ જોઈ શકો છો.તેમાં બાષ્પીભવન કરનાર, હર્મેટિક રીસીપ્રોકેટીંગ કોમ્પ્રેસર અને એર-કૂલ્ડ કન્ડેન્સરનો સમાવેશ થાય છે.કોમ્પ્રેસર ઇનલેટ, કન્ડેન્સર ઇનલેટ અને બાષ્પીભવક આઉટલેટ પર ચાર પ્રેશર ગેજ ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે.પરીક્ષણ દરમિયાન કંપન અટકાવવા માટે, આ મીટર પેનલ માઉન્ટ થયેલ છે.થર્મોકોલ તાપમાન વાંચવા માટે, તમામ થર્મોકોલ વાયર થર્મોકોપલ સ્કેનર સાથે જોડાયેલા છે.બાષ્પીભવક ઇનલેટ, કોમ્પ્રેસર સક્શન, કોમ્પ્રેસર ડિસ્ચાર્જ, રેફ્રિજરેટર કમ્પાર્ટમેન્ટ અને ઇનલેટ, કન્ડેન્સર ઇનલેટ, ફ્રીઝર કમ્પાર્ટમેન્ટ અને કન્ડેન્સર આઉટલેટ પર દસ તાપમાન માપન ઉપકરણો ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે.વોલ્ટેજ અને વર્તમાન વપરાશની પણ જાણ કરવામાં આવે છે.પાઇપ વિભાગ સાથે જોડાયેલ ફ્લોમીટર લાકડાના બોર્ડ પર નિશ્ચિત છે.હ્યુમન મશીન ઈન્ટરફેસ (HMI) યુનિટનો ઉપયોગ કરીને દર 10 સેકન્ડે રેકોર્ડિંગ સાચવવામાં આવે છે.કન્ડેન્સેટ પ્રવાહની એકરૂપતા ચકાસવા માટે દૃષ્ટિ કાચનો ઉપયોગ થાય છે.
100-500 V ના ઇનપુટ વોલ્ટેજ સાથે સેલેક MFM384 એમીટરનો ઉપયોગ પાવર અને ઉર્જાને માપવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો.રેફ્રિજન્ટને ચાર્જ કરવા અને રિચાર્જ કરવા માટે કોમ્પ્રેસરની ટોચ પર સિસ્ટમ સર્વિસ પોર્ટ ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે.પ્રથમ પગલું એ સર્વિસ પોર્ટ દ્વારા સિસ્ટમમાંથી ભેજને ડ્રેઇન કરવાનું છે.સિસ્ટમમાંથી કોઈપણ દૂષણને દૂર કરવા માટે, તેને નાઇટ્રોજનથી ફ્લશ કરો.સિસ્ટમને વેક્યૂમ પંપનો ઉપયોગ કરીને ચાર્જ કરવામાં આવે છે, જે એકમને -30 mmHg ના દબાણમાં ખાલી કરે છે.કોષ્ટક 1 ઘરેલું રેફ્રિજરેટર ટેસ્ટ રિગની લાક્ષણિકતાઓની સૂચિ આપે છે, અને કોષ્ટક 2 માપેલા મૂલ્યો તેમજ તેમની શ્રેણી અને ચોકસાઈની સૂચિ આપે છે.
ઘરેલું રેફ્રિજરેટર્સ અને ફ્રીઝર્સમાં વપરાતા રેફ્રિજન્ટની લાક્ષણિકતાઓ કોષ્ટક 3 માં દર્શાવવામાં આવી છે.
નીચેની શરતો હેઠળ ASHRAE હેન્ડબુક 2010 ની ભલામણો અનુસાર પરીક્ષણ હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું:
વધુમાં, માત્ર કિસ્સામાં, પરિણામોની પુનઃઉત્પાદનક્ષમતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે તપાસ કરવામાં આવી હતી.જ્યાં સુધી ઓપરેટિંગ સ્થિતિ સ્થિર રહે ત્યાં સુધી તાપમાન, દબાણ, રેફ્રિજન્ટ ફ્લો અને ઊર્જા વપરાશ નોંધવામાં આવે છે.સિસ્ટમની કામગીરી નક્કી કરવા માટે તાપમાન, દબાણ, ઊર્જા, શક્તિ અને પ્રવાહ માપવામાં આવે છે.આપેલ તાપમાને ચોક્કસ સમૂહ પ્રવાહ અને શક્તિ માટે ઠંડકની અસર અને કાર્યક્ષમતા શોધો.
ઘરેલું રેફ્રિજરેટર સર્પાકાર કોઇલમાં બે-તબક્કાના પ્રવાહનું વિશ્લેષણ કરવા માટે CFD નો ઉપયોગ કરીને, કેશિલરી લંબાઈની અસર સરળતાથી ગણતરી કરી શકાય છે.CFD વિશ્લેષણ પ્રવાહી કણોની હિલચાલને ટ્રેક કરવાનું સરળ બનાવે છે.સર્પાકાર કોઇલના આંતરિક ભાગમાંથી પસાર થતા રેફ્રિજન્ટનું વિશ્લેષણ CFD FLUENT પ્રોગ્રામનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યું હતું.કોષ્ટક 4 કેશિલરી કોઇલના પરિમાણો બતાવે છે.
ફ્લુએન્ટ સોફ્ટવેર મેશ સિમ્યુલેટર સ્ટ્રક્ચરલ ડિઝાઇન મોડલ અને મેશ જનરેટ કરશે (આકૃતિ 2, 3 અને 4 ANSYS ફ્લુએન્ટ વર્ઝન દર્શાવે છે).પાઇપના પ્રવાહીના જથ્થાનો ઉપયોગ બાઉન્ડ્રી મેશ બનાવવા માટે થાય છે.આ અભ્યાસ માટે વપરાયેલ આ ગ્રીડ છે.
CFD મોડલ ANSYS ફ્લુએન્ટ પ્લેટફોર્મનો ઉપયોગ કરીને વિકસાવવામાં આવ્યું હતું.માત્ર ફરતા પ્રવાહી બ્રહ્માંડને રજૂ કરવામાં આવે છે, તેથી દરેક કેશિલરી સર્પેન્ટાઇનનો પ્રવાહ કેશિલરીના વ્યાસના સંદર્ભમાં મોડલ કરવામાં આવે છે.
GEOMETRY મોડલ ANSYS MESH પ્રોગ્રામમાં આયાત કરવામાં આવ્યું હતું.ANSYS કોડ લખે છે જ્યાં ANSYS એ મોડેલ્સ અને ઉમેરેલી સીમા શરતોનું સંયોજન છે.અંજીર પર.4 એ ANSYS FLUENT માં પાઇપ-3 (3962.4 mm) મોડલ બતાવે છે.આકૃતિ 5 માં બતાવ્યા પ્રમાણે ટેટ્રાહેડ્રલ તત્વો ઉચ્ચ એકરૂપતા પ્રદાન કરે છે. મુખ્ય મેશ બનાવ્યા પછી, ફાઇલ મેશ તરીકે સાચવવામાં આવે છે.કોઇલની બાજુને ઇનલેટ કહેવામાં આવે છે, જ્યારે વિરુદ્ધ બાજુ આઉટલેટનો સામનો કરે છે.આ ગોળાકાર ચહેરાઓ પાઇપની દિવાલો તરીકે સાચવવામાં આવે છે.લિક્વિડ મીડિયાનો ઉપયોગ મોડલ બનાવવા માટે થાય છે.
વપરાશકર્તા દબાણ વિશે કેવું અનુભવે છે તે ધ્યાનમાં લીધા વિના, ઉકેલ પસંદ કરવામાં આવ્યો હતો અને 3D વિકલ્પ પસંદ કરવામાં આવ્યો હતો.પાવર જનરેશન ફોર્મ્યુલા સક્રિય થઈ ગઈ છે.
જ્યારે પ્રવાહને અસ્તવ્યસ્ત ગણવામાં આવે છે, ત્યારે તે અત્યંત બિન-રેખીય છે.તેથી, K-epsilon પ્રવાહ પસંદ કરવામાં આવ્યો હતો.
જો વપરાશકર્તા-નિર્દિષ્ટ વિકલ્પ પસંદ કરવામાં આવે, તો પર્યાવરણ હશે: R152a રેફ્રિજન્ટના થર્મોડાયનેમિક ગુણધર્મોનું વર્ણન કરે છે.ફોર્મ લક્ષણો ડેટાબેઝ ઑબ્જેક્ટ તરીકે સંગ્રહિત થાય છે.
હવામાનની સ્થિતિ યથાવત છે.ઇનલેટ વેગ નક્કી કરવામાં આવ્યો હતો, 12.5 બારનું દબાણ અને 45 °C તાપમાનનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું.
છેલ્લે, પંદરમી પુનરાવૃત્તિ પર, ઉકેલનું પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે અને પંદરમી પુનરાવર્તન પર એકરૂપ થાય છે, જેમ કે આકૃતિ 7 માં બતાવ્યા પ્રમાણે.
તે મેપિંગ અને પરિણામોનું વિશ્લેષણ કરવાની એક પદ્ધતિ છે.મોનિટરનો ઉપયોગ કરીને દબાણ અને તાપમાન ડેટા લૂપ પ્લોટ કરો.તે પછી, કુલ દબાણ અને તાપમાન અને સામાન્ય તાપમાન પરિમાણો નક્કી કરવામાં આવે છે.આ ડેટા આકૃતિઓ 1 અને 2. 7, 8 અને 9 માં અનુક્રમે કોઇલ (1, 2 અને 3) માં કુલ દબાણમાં ઘટાડો દર્શાવે છે.આ પરિણામો એક ભાગેડુ પ્રોગ્રામમાંથી કાઢવામાં આવ્યા હતા.
અંજીર પર.10 બાષ્પીભવન અને રુધિરકેશિકાઓની વિવિધ લંબાઈ માટે કાર્યક્ષમતામાં ફેરફાર દર્શાવે છે.જેમ જોઈ શકાય છે, બાષ્પીભવન તાપમાનમાં વધારો સાથે કાર્યક્ષમતા વધે છે.3.65 મીટર અને 3.96 મીટરના કેશિલરી સ્પાન્સ સુધી પહોંચતી વખતે સૌથી વધુ અને સૌથી ઓછી કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત થઈ હતી.જો રુધિરકેશિકાની લંબાઈ ચોક્કસ રકમ દ્વારા વધારવામાં આવે છે, તો કાર્યક્ષમતા ઘટશે.
બાષ્પીભવન તાપમાન અને રુધિરકેશિકાની લંબાઈના વિવિધ સ્તરોને કારણે ઠંડકની ક્ષમતામાં ફેરફાર ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યો છે.11. કેશિલરી અસર ઠંડક ક્ષમતામાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે.લઘુત્તમ ઠંડક ક્ષમતા -16°C ના ઉત્કલન બિંદુએ પ્રાપ્ત થાય છે.સૌથી વધુ ઠંડક ક્ષમતા લગભગ 3.65 મીટર લંબાઈ અને -12 ° સે તાપમાન સાથે રુધિરકેશિકાઓમાં જોવા મળે છે.
અંજીર પર.12 કેશિલરી લંબાઈ અને બાષ્પીભવન તાપમાન પર કોમ્પ્રેસર પાવરની અવલંબન દર્શાવે છે.વધુમાં, આલેખ બતાવે છે કે વધતી જતી કેશિલરી લંબાઈ અને ઘટતા બાષ્પીભવન તાપમાન સાથે શક્તિ ઘટે છે.-16 °C ના બાષ્પીભવન થતા તાપમાને, 3.96 મીટરની કેશિલરી લંબાઈ સાથે નીચી કોમ્પ્રેસર શક્તિ પ્રાપ્ત થાય છે.
CFD પરિણામો ચકાસવા માટે હાલના પ્રાયોગિક ડેટાનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.આ પરીક્ષણમાં, પ્રાયોગિક સિમ્યુલેશન માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ઇનપુટ પરિમાણો CFD સિમ્યુલેશન પર લાગુ કરવામાં આવે છે.પ્રાપ્ત પરિણામોની તુલના સ્થિર દબાણના મૂલ્ય સાથે કરવામાં આવે છે.પ્રાપ્ત પરિણામો દર્શાવે છે કે રુધિરકેશિકામાંથી બહાર નીકળતી વખતે સ્થિર દબાણ ટ્યુબના પ્રવેશદ્વાર કરતાં ઓછું છે.પરીક્ષણ પરિણામો દર્શાવે છે કે કેશિલરીની લંબાઈને ચોક્કસ મર્યાદા સુધી વધારવાથી દબાણમાં ઘટાડો થાય છે.વધુમાં, રુધિરકેશિકાના ઇનલેટ અને આઉટલેટ વચ્ચેના સ્થિર દબાણમાં ઘટાડો રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમની કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે.પ્રાપ્ત CFD પરિણામો હાલના પ્રાયોગિક પરિણામો સાથે સારા કરારમાં છે.પરીક્ષણ પરિણામો આકૃતિ 1 અને 2 માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે. 13, 14, 15 અને 16. આ અભ્યાસમાં વિવિધ લંબાઈની ત્રણ રુધિરકેશિકાઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.ટ્યુબની લંબાઈ 3.35m, 3.65m અને 3.96m છે.એવું અવલોકન કરવામાં આવ્યું હતું કે જ્યારે ટ્યુબની લંબાઈ 3.35m કરવામાં આવી ત્યારે કેશિલરી ઇનલેટ અને આઉટલેટ વચ્ચેના સ્થિર દબાણમાં વધારો થયો હતો.એ પણ નોંધો કે રુધિરકેશિકામાં આઉટલેટ દબાણ 3.35 મીટરના પાઇપ કદ સાથે વધે છે.
વધુમાં, રુધિરકેશિકાના ઇનલેટ અને આઉટલેટ વચ્ચેના દબાણમાં ઘટાડો થાય છે કારણ કે પાઇપનું કદ 3.35 થી 3.65 મીટર સુધી વધે છે.તે જોવામાં આવ્યું હતું કે રુધિરકેશિકાના આઉટલેટ પર દબાણ આઉટલેટ પર તીવ્ર ઘટાડો થયો હતો.આ કારણોસર, આ કેશિલરી લંબાઈ સાથે કાર્યક્ષમતા વધે છે.વધુમાં, પાઈપની લંબાઈને 3.65 થી 3.96 મીટર સુધી વધારવાથી દબાણમાં ઘટાડો થાય છે.એવું જોવામાં આવ્યું છે કે આ લંબાઈ પર દબાણનો ઘટાડો મહત્તમ સ્તરથી નીચે જાય છે.આ રેફ્રિજરેટરની સીઓપી ઘટાડે છે.તેથી, સ્ટેટિક પ્રેશર લૂપ્સ દર્શાવે છે કે 3.65 મીટર રુધિરકેશિકા રેફ્રિજરેટરમાં શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન પ્રદાન કરે છે.વધુમાં, દબાણમાં વધારો થવાથી ઉર્જાનો વપરાશ વધે છે.
પ્રયોગના પરિણામો પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે R152a રેફ્રિજન્ટની ઠંડક ક્ષમતા વધતી જતી પાઇપ લંબાઈ સાથે ઘટે છે.પ્રથમ કોઇલમાં સૌથી વધુ ઠંડક ક્ષમતા (-12°C) અને ત્રીજી કોઇલમાં સૌથી ઓછી ઠંડક ક્ષમતા (-16°C) છે.મહત્તમ કાર્યક્ષમતા -12 °C ના બાષ્પીભવક તાપમાન અને 3.65 મીટરની કેશિલરી લંબાઈ પર પ્રાપ્ત થાય છે.રુધિરકેશિકાની લંબાઈ વધવા સાથે કોમ્પ્રેસરની શક્તિ ઘટે છે.કોમ્પ્રેસર પાવર ઇનપુટ મહત્તમ -12 °C ના બાષ્પીભવક તાપમાને અને ન્યૂનતમ -16 °C પર હોય છે.કેશિલરી લંબાઈ માટે CFD અને ડાઉનસ્ટ્રીમ પ્રેશર રીડિંગ્સની તુલના કરો.તે જોઈ શકાય છે કે બંને કિસ્સાઓમાં પરિસ્થિતિ સમાન છે.પરિણામો દર્શાવે છે કે 3.35 મીટર અને 3.96 મીટરની સરખામણીમાં રુધિરકેશિકાની લંબાઈ વધીને 3.65 મીટર થવાથી સિસ્ટમની કામગીરીમાં વધારો થાય છે.તેથી, જ્યારે કેશિલરીની લંબાઈ ચોક્કસ રકમ દ્વારા વધે છે, ત્યારે સિસ્ટમની કામગીરી વધે છે.
જો કે થર્મલ ઉદ્યોગ અને પાવર પ્લાન્ટમાં CFDનો ઉપયોગ થર્મલ વિશ્લેષણ કામગીરીની ગતિશીલતા અને ભૌતિકશાસ્ત્રની અમારી સમજમાં સુધારો કરશે, મર્યાદાઓને ઝડપી, સરળ અને ઓછી ખર્ચાળ CFD પદ્ધતિઓના વિકાસની જરૂર છે.આ અમને વર્તમાન સાધનોને ઑપ્ટિમાઇઝ અને ડિઝાઇન કરવામાં મદદ કરશે.CFD સોફ્ટવેરમાં એડવાન્સિસ ઓટોમેટેડ ડિઝાઇન અને ઑપ્ટિમાઇઝેશન માટે પરવાનગી આપશે, અને ઇન્ટરનેટ પર CFD નું નિર્માણ ટેક્નોલોજીની ઉપલબ્ધતામાં વધારો કરશે.આ તમામ એડવાન્સિસ CFD ને પરિપક્વ ક્ષેત્ર અને શક્તિશાળી એન્જિનિયરિંગ સાધન બનવામાં મદદ કરશે.આમ, હીટ એન્જીનીયરીંગમાં CFD નો ઉપયોગ ભવિષ્યમાં વ્યાપક અને ઝડપી બનશે.
Tasi, WT પર્યાવરણીય જોખમો અને હાઇડ્રોફ્લોરોકાર્બન (HFC) એક્સપોઝર અને વિસ્ફોટ જોખમ સમીક્ષા.જે. કેમોસ્ફિયર 61, 1539–1547.https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2005.03.084 (2005).
જોહ્ન્સન, E. HFCs ને કારણે ગ્લોબલ વોર્મિંગ.બુધવાર.અસર આકારણી.ઓપન 18, 485-492.https://doi.org/10.1016/S0195-9255(98)00020-1 (1998).
મોહનરાજ એમ, જયરાજ એસ અને મુરલીધરન એસ. ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટરમાં R134a રેફ્રિજન્ટના પર્યાવરણને અનુકૂળ વિકલ્પોનું તુલનાત્મક મૂલ્યાંકન.ઉર્જા કાર્યક્ષમતા.1(3), 189–198.https://doi.org/10.1007/s12053-008-9012-z (2008).
બોલાજી બીઓ, અકિન્ટુન્ડે એમએ અને ફલાડે, વેપર કમ્પ્રેશન રેફ્રિજરેટરમાં ત્રણ ઓઝોન-ફ્રેંડલી એચએફસી રેફ્રિજરેટર્સનું તુલનાત્મક પ્રદર્શન વિશ્લેષણ.http://repository.fuoye.edu.ng/handle/123456789/1231 (2011).
ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટર્સમાં R134a ના વિકલ્પ તરીકે R152a અને R32 નો બોલાજી BO પ્રાયોગિક અભ્યાસ.એનર્જી 35(9), 3793–3798.https://doi.org/10.1016/j.energy.2010.05.031 (2010).
કેબેલો આર., સાંચેઝ ડી., લોપીસ આર., અરાઉઝો આઇ. અને ટોરેલા ઇ. હર્મેટિક કોમ્પ્રેસરથી સજ્જ રેફ્રિજરેશન એકમોમાં R152a અને R134a રેફ્રિજન્ટ્સની પ્રાયોગિક સરખામણી.આંતરિક J. રેફ્રિજરેટર.60, 92-105.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2015.06.021 (2015).
બોલાજી બીઓ, જુઆન ઝેડ. અને બોરોખિન્ની એફઓ પર્યાવરણને અનુકૂળ રેફ્રિજરન્ટ્સ R152a અને R600a ની ઊર્જા કાર્યક્ષમતા વરાળ કમ્પ્રેશન રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં R134a માટે રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે.http://repository.fuoye.edu.ng/handle/123456789/1271 (2014).
ચાવખાન, SP અને મહાજન, PS વરાળ કમ્પ્રેશન રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં R134a ના રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે R152a ની અસરકારકતાનું પ્રાયોગિક મૂલ્યાંકન.આંતરિક જે. સંરક્ષણ વિભાગ.પ્રોજેક્ટસંગ્રહ ટાંકી.5, 37–47 (2015).
બોલાજી, બીઓ અને હુઆંગ, ઝેડ. રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં R134a ના રિપ્લેસમેન્ટ તરીકે કેટલાક લો-ગ્લોબલ વોર્મિંગ હાઇડ્રોફ્લોરોકાર્બન રેફ્રિજન્ટ્સની અસરકારકતા પરનો અભ્યાસ.જે. ઇંગ.થર્મલ ભૌતિકશાસ્ત્રી.23(2), 148-157.https://doi.org/10.1134/S1810232814020076 (2014).
હાશિર એસએમ, શ્રીનિવાસ કે. અને બાલા પીકે HFC-152a, HFO-1234yf અને HFC/HFO નું એનર્જી વિશ્લેષણ ઘરેલું રેફ્રિજરેટરમાં HFC-134a માટે સીધા અવેજી તરીકે મિશ્રણ કરે છે.Strojnicky Casopis J. Mech.પ્રોજેક્ટ71(1), 107-120.https://doi.org/10.2478/scjme-2021-0009 (2021).
લોગેશ્વરન, એસ. અને ચંદ્રશેખરન, પી. સીએફડી સ્થિર ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટરમાં કુદરતી સંવર્ધક હીટ ટ્રાન્સફરનું વિશ્લેષણ.IOP સત્ર.ટીવી શ્રેણી અલ્મા મેટર.વિજ્ઞાનપ્રોજેક્ટ1130(1), 012014. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1130/1/012014 (2021).
Aprea, C., Greco, A., અને Maiorino, A. HFO અને ઘરેલું રેફ્રિજરેટર્સમાં રેફ્રિજન્ટ તરીકે HFC134a સાથે તેનું દ્વિસંગી મિશ્રણ: ઊર્જા વિશ્લેષણ અને પર્યાવરણીય અસરનું મૂલ્યાંકન.તાપમાન લાગુ કરો.પ્રોજેક્ટ141, 226-233.https://doi.org/10.1016/j.appltheraleng.2018.02.072 (2018).
વાંગ, એચ., ઝાઓ, એલ., કાઓ, આર., અને ઝેંગ, ડબલ્યુ. ગ્રીનહાઉસ ગેસ ઉત્સર્જન ઘટાડાની મર્યાદાઓ હેઠળ રેફ્રિજન્ટ રિપ્લેસમેન્ટ અને ઑપ્ટિમાઇઝેશન.જે. શુદ્ધ.ઉત્પાદન296, 126580. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126580 (2021).
Soilemez E., Alpman E., Onat A., અને Hartomagioglu S. CFD પૃથ્થકરણનો ઉપયોગ કરીને થર્મોઈલેક્ટ્રીક કૂલિંગ સિસ્ટમ સાથે ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટર્સના ઠંડકના સમયની આગાહી કરે છે.આંતરિક J. રેફ્રિજરેટર.123, 138-149.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2020.11.012 (2021).
મિસોવી, એસ., ડ્રિસ, ઝેડ., સ્લામા, આરબી અને ચાહુઆચી, બી. ઘરેલું રેફ્રિજરેટર્સ અને પાણી ગરમ કરવા માટે હેલિકલ કોઇલ હીટ એક્સ્ચેન્જર્સનું પ્રાયોગિક અને સંખ્યાત્મક વિશ્લેષણ.આંતરિક J. રેફ્રિજરેટર.133, 276-288.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2021.10.015 (2022).
Sánchez D., Andreu-Naher A., ​​Calleja-Anta D., Llopis R. અને Cabello R. બેવરેજ કૂલરમાં લો-GWP R134a રેફ્રિજન્ટના વિવિધ વિકલ્પોની ઊર્જા અસરનું મૂલ્યાંકન.શુદ્ધ રેફ્રિજન્ટ્સ R152a, R1234yf, R290, R1270, R600a અને R744નું પ્રાયોગિક વિશ્લેષણ અને ઑપ્ટિમાઇઝેશન.ઊર્જા રૂપાંતર.વ્યવસ્થા કરો256, 115388. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2022.115388 (2022).
બોરીકર, એસએ એટ અલ.ઘરેલું રેફ્રિજરેટર્સના ઊર્જા વપરાશના પ્રાયોગિક અને આંકડાકીય વિશ્લેષણનો કેસ અભ્યાસ.પ્રસંગોચિત સંશોધન.તાપમાનપ્રોજેક્ટ28, 101636. https://doi.org/10.1016/j.csite.2021.101636 (2021).
સોઇલેમેઝ ઇ., અલ્પમેન ઇ., ઓનાટ એ., યુક્સેલેન્ટુર્ક વાય. અને હાર્ટોમાગીઓગ્લુ એસ. ન્યુમેરિકલ (સીએફડી) અને થર્મોઇલેક્ટ્રિક અને વેપર કમ્પ્રેશન કૂલિંગ સિસ્ટમ્સનો સમાવેશ કરતા હાઇબ્રિડ ઘરગથ્થુ રેફ્રિજરેટરનું પ્રાયોગિક વિશ્લેષણ.આંતરિક J. રેફ્રિજરેટર.99, 300–315.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2019.01.007 (2019).
મેજોરિનો, એ. એટ અલ.સ્થાનિક રેફ્રિજરેટરમાં R-134a માટે વૈકલ્પિક રેફ્રિજન્ટ તરીકે R-152a: પ્રાયોગિક વિશ્લેષણ.આંતરિક J. રેફ્રિજરેટર.96, 106-116.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2018.09.020 (2018).
Aprea C., Greco A., Maiorino A. અને Masselli C. HFC134a અને HFO1234ze નું સ્થાનિક રેફ્રિજરેટરમાં મિશ્રણ.આંતરિક જે. હોટ.વિજ્ઞાન127, 117-125.https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2018.01.026 (2018).
બાસ્કરન, એ. અને કોશી મેથ્યુઝ, પી. ઓછી ગ્લોબલ વોર્મિંગ સંભવિતતા સાથે પર્યાવરણને અનુકૂળ રેફ્રિજરન્ટ્સનો ઉપયોગ કરીને વરાળ કમ્પ્રેશન રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સની કામગીરીની સરખામણી.આંતરિક જે. વિજ્ઞાન.સંગ્રહ ટાંકી.મુક્તિ2(9), 1-8 (2012).
બાસ્કરન, એ. અને કોચી-મેથ્યુઝ, પી. R152a અને તેના મિશ્રણો R429A, R430A, R431A અને R435A નો ઉપયોગ કરીને વરાળ કમ્પ્રેશન રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સનું થર્મલ વિશ્લેષણ.આંતરિક જે. વિજ્ઞાન.પ્રોજેક્ટસંગ્રહ ટાંકી.3(10), 1-8 (2012).