S32205 డ్యూప్లెక్స్ 2205 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ రసాయన కూర్పు గృహ రిఫ్రిజిరేటర్‌లలో పర్యావరణ అనుకూల శీతలకరణి R152a లక్షణాలపై కేశనాళికల పొడవు ప్రభావం

Nature.comని సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు.మీరు పరిమిత CSS మద్దతుతో బ్రౌజర్ సంస్కరణను ఉపయోగిస్తున్నారు.ఉత్తమ అనుభవం కోసం, మీరు నవీకరించబడిన బ్రౌజర్‌ను ఉపయోగించాల్సిందిగా మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము (లేదా Internet Explorerలో అనుకూలత మోడ్‌ని నిలిపివేయండి).అదనంగా, కొనసాగుతున్న మద్దతును నిర్ధారించడానికి, మేము స్టైల్స్ మరియు జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా సైట్‌ని చూపుతాము.
స్లైడర్‌లు ఒక్కో స్లయిడ్‌కు మూడు కథనాలను చూపుతున్నాయి.స్లయిడ్‌ల ద్వారా తరలించడానికి వెనుక మరియు తదుపరి బటన్‌లను ఉపయోగించండి లేదా ప్రతి స్లయిడ్ ద్వారా తరలించడానికి చివర ఉన్న స్లయిడ్ కంట్రోలర్ బటన్‌లను ఉపయోగించండి.

స్పెసిఫికేషన్లు – డ్యూప్లెక్స్ 2205

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

రసాయన కూర్పు – డ్యూప్లెక్స్ 2205

సాధారణ అప్లికేషన్లు – డ్యూప్లెక్స్ 2205

డ్యూప్లెక్స్ స్టీల్ గ్రేడ్ 2205 యొక్క కొన్ని సాధారణ అప్లికేషన్‌లు క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి:

• గ్యాస్ మరియు చమురు ఉత్పత్తి మరియు నిర్వహణ కోసం ఉష్ణ వినిమాయకాలు, గొట్టాలు మరియు పైపులు
• డీశాలినేషన్ ప్లాంట్లలో ఉష్ణ వినిమాయకాలు మరియు పైపులు
• వివిధ రసాయనాల ప్రాసెసింగ్ మరియు రవాణా కోసం ఒత్తిడి నాళాలు, పైపులు, ట్యాంకులు మరియు ఉష్ణ వినిమాయకాలు
• క్లోరైడ్‌లను నిర్వహించే ప్రక్రియ పరిశ్రమలలో ఒత్తిడి నాళాలు, ట్యాంకులు మరియు పైపులు
• రోటర్‌లు, ఫ్యాన్‌లు, షాఫ్ట్‌లు మరియు ప్రెస్ రోల్స్‌లో అధిక తుప్పు పట్టే అలసట శక్తిని ఉపయోగించుకోవచ్చు.
• రసాయన ట్యాంకర్ల కోసం కార్గో ట్యాంకులు, పైపింగ్ మరియు వెల్డింగ్ వినియోగ వస్తువులు

భౌతిక లక్షణాలు

గ్రేడ్ 2205 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ యొక్క భౌతిక లక్షణాలు క్రింద పట్టికలో ఉన్నాయి.

గృహ తాపన మరియు శీతలీకరణ వ్యవస్థలు తరచుగా కేశనాళిక పరికరాలను ఉపయోగిస్తాయి.స్పైరల్ కేశనాళికల ఉపయోగం వ్యవస్థలో తేలికపాటి శీతలీకరణ పరికరాల అవసరాన్ని తొలగిస్తుంది.కేశనాళిక ఒత్తిడి పొడవు, సగటు వ్యాసం మరియు వాటి మధ్య దూరం వంటి కేశనాళిక జ్యామితి యొక్క పారామితులపై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటుంది.ఈ వ్యాసం సిస్టమ్ పనితీరుపై కేశనాళికల పొడవు ప్రభావంపై దృష్టి పెడుతుంది.ప్రయోగాలలో వేర్వేరు పొడవుల మూడు కేశనాళికలు ఉపయోగించబడ్డాయి.వివిధ పొడవుల ప్రభావాన్ని అంచనా వేయడానికి R152a కోసం డేటా వివిధ పరిస్థితులలో పరిశీలించబడింది.గరిష్ట సామర్థ్యం -12 ° C యొక్క ఆవిరిపోరేటర్ ఉష్ణోగ్రత మరియు 3.65 మీటర్ల కేశనాళిక పొడవు వద్ద సాధించబడుతుంది.3.35 మీ మరియు 3.96 మీతో పోలిస్తే కేశనాళికల పొడవు 3.65 మీకి పెరగడంతో సిస్టమ్ పనితీరు పెరుగుతుందని ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి.అందువల్ల, కేశనాళిక యొక్క పొడవు కొంత మొత్తంలో పెరిగినప్పుడు, వ్యవస్థ యొక్క పనితీరు పెరుగుతుంది.ప్రయోగాత్మక ఫలితాలు కంప్యూటేషనల్ ఫ్లూయిడ్ డైనమిక్స్ (CFD) విశ్లేషణ ఫలితాలతో పోల్చబడ్డాయి.
రిఫ్రిజిరేటర్ అనేది ఇన్సులేటెడ్ కంపార్ట్‌మెంట్‌ను కలిగి ఉన్న శీతలీకరణ ఉపకరణం, మరియు శీతలీకరణ వ్యవస్థ అనేది ఇన్సులేటెడ్ కంపార్ట్‌మెంట్‌లో శీతలీకరణ ప్రభావాన్ని సృష్టించే వ్యవస్థ.శీతలీకరణ అనేది ఒక స్థలం లేదా పదార్ధం నుండి వేడిని తొలగించి, ఆ వేడిని మరొక ప్రదేశం లేదా పదార్ధానికి బదిలీ చేసే ప్రక్రియగా నిర్వచించబడింది.రిఫ్రిజిరేటర్లు ఇప్పుడు పరిసర ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పాడైపోయే ఆహారాన్ని నిల్వ చేయడానికి విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి, బ్యాక్టీరియా పెరుగుదల మరియు ఇతర ప్రక్రియల నుండి చెడిపోవడం తక్కువ ఉష్ణోగ్రత రిఫ్రిజిరేటర్లలో చాలా నెమ్మదిగా ఉంటుంది.శీతలీకరణ ప్రక్రియలలో హీట్ సింక్‌లు లేదా రిఫ్రిజెరాంట్‌లుగా ఉపయోగించే పని చేసే ద్రవాలు రిఫ్రిజెరెంట్‌లు.రిఫ్రిజెరాంట్‌లు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద ఆవిరైపోవడం ద్వారా వేడిని సేకరిస్తాయి మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద ఘనీభవించి, వేడిని విడుదల చేస్తాయి.ఫ్రీజర్ నుండి వేడి బయటకు రావడంతో గది చల్లబరుస్తుంది.శీతలీకరణ ప్రక్రియ కంప్రెసర్, కండెన్సర్, కేశనాళిక గొట్టాలు మరియు ఆవిరిపోరేటర్‌తో కూడిన వ్యవస్థలో జరుగుతుంది.రిఫ్రిజిరేటర్లు ఈ అధ్యయనంలో ఉపయోగించే శీతలీకరణ పరికరాలు.రిఫ్రిజిరేటర్లు ప్రపంచవ్యాప్తంగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి మరియు ఈ ఉపకరణం గృహావసరంగా మారింది.ఆధునిక రిఫ్రిజిరేటర్లు ఆపరేషన్లో చాలా ప్రభావవంతంగా ఉంటాయి, అయితే వ్యవస్థను మెరుగుపరచడానికి పరిశోధన ఇప్పటికీ కొనసాగుతోంది.R134a యొక్క ప్రధాన ప్రతికూలత ఏమిటంటే ఇది విషపూరితమైనది అని తెలియదు కానీ చాలా ఎక్కువ గ్లోబల్ వార్మింగ్ పొటెన్షియల్ (GWP) కలిగి ఉంది.గృహ రిఫ్రిజిరేటర్‌ల కోసం R134a వాతావరణ మార్పుపై ఐక్యరాజ్యసమితి ఫ్రేమ్‌వర్క్ కన్వెన్షన్ క్యోటో ప్రోటోకాల్‌లో చేర్చబడింది1,2.అయితే, కాబట్టి, R134a ఉపయోగం గణనీయంగా తగ్గించబడాలి3.పర్యావరణ, ఆర్థిక మరియు ఆరోగ్య కోణం నుండి, తక్కువ గ్లోబల్ వార్మింగ్4 రిఫ్రిజెరాంట్‌లను కనుగొనడం చాలా ముఖ్యం.అనేక అధ్యయనాలు R152a పర్యావరణ అనుకూల శీతలకరణి అని నిరూపించాయి.మోహన్‌రాజ్ మరియు ఇతరులు.5 దేశీయ రిఫ్రిజిరేటర్‌లలో R152a మరియు హైడ్రోకార్బన్ రిఫ్రిజిరెంట్‌లను ఉపయోగించే సైద్ధాంతిక అవకాశాన్ని పరిశోధించారు.హైడ్రోకార్బన్‌లు స్వతంత్ర రిఫ్రిజెరాంట్‌ల వలె పనికిరావు.R152a అనేది ఫేజ్-అవుట్ రిఫ్రిజెరెంట్‌ల కంటే ఎక్కువ శక్తి సామర్థ్యం మరియు పర్యావరణ అనుకూలమైనది.బోలాజీ మరియు ఇతరులు 6.మూడు పర్యావరణ అనుకూల HFC రిఫ్రిజిరెంట్‌ల పనితీరు ఆవిరి కంప్రెషన్ రిఫ్రిజిరేటర్‌లో పోల్చబడింది.వారు R152a ఆవిరి కంప్రెషన్ సిస్టమ్‌లలో ఉపయోగించవచ్చని మరియు R134aని భర్తీ చేయవచ్చని నిర్ధారించారు.R32 అధిక వోల్టేజ్ మరియు పనితీరు యొక్క తక్కువ గుణకం (COP) వంటి ప్రతికూలతలను కలిగి ఉంది.బోలాజీ మరియు ఇతరులు.గృహ రిఫ్రిజిరేటర్లలో R134aకి ప్రత్యామ్నాయంగా R152a మరియు R32 పరీక్షించబడింది.అధ్యయనాల ప్రకారం, R152a యొక్క సగటు సామర్థ్యం R134a కంటే 4.7% ఎక్కువ.కాబెల్లో మరియు ఇతరులు.హెర్మెటిక్ కంప్రెషర్‌లతో శీతలీకరణ పరికరాలలో R152a మరియు R134a పరీక్షించారు.8. బోలాజీ మరియు ఇతరులు శీతలీకరణ వ్యవస్థలలో R152a రిఫ్రిజెరాంట్‌ను పరీక్షించారు.మునుపటి R134a కంటే టన్నుకు 10.6% తక్కువ శీతలీకరణ సామర్థ్యంతో R152a అత్యంత శక్తి సామర్థ్యమని వారు నిర్ధారించారు.R152a అధిక వాల్యూమెట్రిక్ శీతలీకరణ సామర్థ్యం మరియు సామర్థ్యాన్ని చూపుతుంది.చావ్‌ఖాన్ మరియు ఇతరులు.10 R134a మరియు R152a యొక్క లక్షణాలను విశ్లేషించారు.రెండు రిఫ్రిజెరాంట్‌ల అధ్యయనంలో, R152a అత్యంత శక్తి సామర్థ్యమని కనుగొనబడింది.R152a R134a కంటే 3.769% ఎక్కువ సమర్థవంతమైనది మరియు ప్రత్యక్ష ప్రత్యామ్నాయంగా ఉపయోగించవచ్చు.బోలాజీ మరియు ఇతరులు.11 తక్కువ-గ్లోబల్ వార్మింగ్ సంభావ్యత కారణంగా శీతలీకరణ వ్యవస్థలలో R134aకి ప్రత్యామ్నాయంగా వివిధ తక్కువ-GWP రిఫ్రిజెరాంట్‌లను పరిశోధించారు.మూల్యాంకనం చేయబడిన రిఫ్రిజెరాంట్‌లలో, R152a అత్యధిక శక్తి పనితీరును కలిగి ఉంది, R134aతో పోలిస్తే టన్ను శీతలీకరణకు విద్యుత్ వినియోగాన్ని 30.5% తగ్గిస్తుంది.రచయితల ప్రకారం, రీప్లేస్‌మెంట్‌గా ఉపయోగించాలంటే R161ని పూర్తిగా రీడిజైన్ చేయాలి.శీతలీకరణ వ్యవస్థలలో రాబోయే ప్రత్యామ్నాయంగా తక్కువ-GWP మరియు R134a-మిశ్రమ శీతలకరణి వ్యవస్థల పనితీరును మెరుగుపరచడానికి అనేక దేశీయ శీతలీకరణ పరిశోధకులు వివిధ ప్రయోగాత్మక పనిని చేపట్టారు12,13,14,15,16,17,18, 19, 20, 21, 22, 23 బాస్కరన్ et al.24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35 అనేక పర్యావరణ అనుకూల రిఫ్రిజెరెంట్‌ల పనితీరును మరియు R134aతో వాటి కలయికను సంభావ్య ప్రత్యామ్నాయంగా అధ్యయనం చేశారు. వివిధ ఆవిరి కుదింపు పరీక్షలు.వ్యవస్థ.తివారీ మరియు ఇతరులు.36 వివిధ రిఫ్రిజెరెంట్‌లు మరియు ట్యూబ్ డయామీటర్‌లతో కేశనాళిక గొట్టాల పనితీరును పోల్చడానికి ప్రయోగాలు మరియు CFD విశ్లేషణలను ఉపయోగించారు.విశ్లేషణ కోసం ANSYS CFX సాఫ్ట్‌వేర్‌ని ఉపయోగించండి.ఉత్తమ స్పైరల్ కాయిల్ డిజైన్ సిఫార్సు చేయబడింది.పునియా మరియు ఇతరులు.16 స్పైరల్ కాయిల్ ద్వారా LPG రిఫ్రిజెరాంట్ యొక్క ద్రవ్యరాశి ప్రవాహంపై కేశనాళికల పొడవు, వ్యాసం మరియు కాయిల్ వ్యాసం యొక్క ప్రభావాన్ని పరిశోధించారు.అధ్యయనం యొక్క ఫలితాల ప్రకారం, 4.5 నుండి 2.5 మీటర్ల పరిధిలో కేశనాళిక యొక్క పొడవును సర్దుబాటు చేయడం వలన ద్రవ్యరాశి ప్రవాహాన్ని సగటున 25% పెంచడానికి అనుమతిస్తుంది.Söylemez et al.16 ఫ్రెష్‌నెస్ కంపార్ట్‌మెంట్ యొక్క శీతలీకరణ వేగం మరియు లోడింగ్ సమయంలో గాలి మరియు కంపార్ట్‌మెంట్‌లోని ఉష్ణోగ్రత పంపిణీపై అంతర్దృష్టిని పొందడానికి మూడు వేర్వేరు అల్లకల్లోల (జిగట) నమూనాలను ఉపయోగించి గృహ రిఫ్రిజిరేటర్ ఫ్రెష్‌నెస్ కంపార్ట్‌మెంట్ (DR) యొక్క CFD విశ్లేషణను నిర్వహించారు.అభివృద్ధి చెందిన CFD మోడల్ యొక్క అంచనాలు FFC లోపల గాలి ప్రవాహం మరియు ఉష్ణోగ్రత క్షేత్రాలను స్పష్టంగా వివరిస్తాయి.
ఈ వ్యాసం R152a రిఫ్రిజెరాంట్‌ని ఉపయోగించి గృహ రిఫ్రిజిరేటర్‌ల పనితీరును నిర్ణయించడానికి పైలట్ అధ్యయనం యొక్క ఫలితాలను చర్చిస్తుంది, ఇది పర్యావరణ అనుకూలమైనది మరియు ఓజోన్ క్షీణత సంభావ్యత (ODP) ప్రమాదం లేదు.
ఈ అధ్యయనంలో, 3.35 మీ, 3.65 మీ మరియు 3.96 మీ కేశనాళికలు పరీక్షా స్థలాలుగా ఎంపిక చేయబడ్డాయి.తక్కువ గ్లోబల్ వార్మింగ్ R152a రిఫ్రిజెరాంట్‌తో ప్రయోగాలు జరిగాయి మరియు ఆపరేటింగ్ పారామితులు లెక్కించబడ్డాయి.కేశనాళికలోని శీతలకరణి యొక్క ప్రవర్తన కూడా CFD సాఫ్ట్‌వేర్‌ని ఉపయోగించి విశ్లేషించబడింది.CFD ఫలితాలు ప్రయోగాత్మక ఫలితాలతో పోల్చబడ్డాయి.
మూర్తి 1లో చూపినట్లుగా, మీరు అధ్యయనం కోసం ఉపయోగించిన 185 లీటర్ డొమెస్టిక్ రిఫ్రిజిరేటర్ యొక్క ఛాయాచిత్రాన్ని చూడవచ్చు.ఇది ఆవిరిపోరేటర్, హెర్మెటిక్ రెసిప్రొకేటింగ్ కంప్రెసర్ మరియు ఎయిర్-కూల్డ్ కండెన్సర్‌ను కలిగి ఉంటుంది.కంప్రెసర్ ఇన్లెట్, కండెన్సర్ ఇన్లెట్ మరియు ఆవిరిపోరేటర్ అవుట్‌లెట్ వద్ద నాలుగు పీడన గేజ్‌లు వ్యవస్థాపించబడ్డాయి.పరీక్ష సమయంలో వైబ్రేషన్‌ను నివారించడానికి, ఈ మీటర్లు ప్యానెల్ మౌంట్ చేయబడతాయి.థర్మోకపుల్ ఉష్ణోగ్రతను చదవడానికి, అన్ని థర్మోకపుల్ వైర్లు థర్మోకపుల్ స్కానర్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.ఆవిరిపోరేటర్ ఇన్లెట్, కంప్రెసర్ చూషణ, కంప్రెసర్ డిచ్ఛార్జ్, రిఫ్రిజిరేటర్ కంపార్ట్మెంట్ మరియు ఇన్లెట్, కండెన్సర్ ఇన్లెట్, ఫ్రీజర్ కంపార్ట్మెంట్ మరియు కండెన్సర్ అవుట్లెట్ వద్ద పది ఉష్ణోగ్రత కొలత పరికరాలు వ్యవస్థాపించబడ్డాయి.వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ వినియోగం కూడా నివేదించబడింది.పైప్ విభాగానికి అనుసంధానించబడిన ఫ్లోమీటర్ చెక్క బోర్డులో స్థిరంగా ఉంటుంది.హ్యూమన్ మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్ (HMI) యూనిట్‌ని ఉపయోగించి ప్రతి 10 సెకన్లకు రికార్డింగ్‌లు సేవ్ చేయబడతాయి.సంగ్రహణ ప్రవాహం యొక్క ఏకరూపతను తనిఖీ చేయడానికి దృష్టి గాజు ఉపయోగించబడుతుంది.
100–500 V ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్‌తో ఒక Selec MFM384 ఆమ్మీటర్ శక్తిని మరియు శక్తిని లెక్కించడానికి ఉపయోగించబడింది.రిఫ్రిజెరాంట్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి మరియు రీఛార్జ్ చేయడానికి కంప్రెసర్ పైన సిస్టమ్ సర్వీస్ పోర్ట్ ఇన్‌స్టాల్ చేయబడింది.సర్వీస్ పోర్ట్ ద్వారా సిస్టమ్ నుండి తేమను తీసివేయడం మొదటి దశ.సిస్టమ్ నుండి ఏదైనా కాలుష్యాన్ని తొలగించడానికి, దానిని నత్రజనితో ఫ్లష్ చేయండి.సిస్టమ్ వాక్యూమ్ పంప్‌ను ఉపయోగించి ఛార్జ్ చేయబడుతుంది, ఇది యూనిట్‌ను -30 mmHg ఒత్తిడికి ఖాళీ చేస్తుంది.టేబుల్ 1 దేశీయ రిఫ్రిజిరేటర్ టెస్ట్ రిగ్ యొక్క లక్షణాలను జాబితా చేస్తుంది మరియు టేబుల్ 2 కొలిచిన విలువలను అలాగే వాటి పరిధి మరియు ఖచ్చితత్వాన్ని జాబితా చేస్తుంది.
దేశీయ రిఫ్రిజిరేటర్లు మరియు ఫ్రీజర్లలో ఉపయోగించే రిఫ్రిజిరెంట్ల లక్షణాలు టేబుల్ 3లో చూపబడ్డాయి.
కింది పరిస్థితులలో ASHRAE హ్యాండ్‌బుక్ 2010 యొక్క సిఫార్సుల ప్రకారం పరీక్ష నిర్వహించబడింది:
అదనంగా, కేవలం సందర్భంలో, ఫలితాల పునరుత్పత్తిని నిర్ధారించడానికి తనిఖీలు చేయబడ్డాయి.ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులు స్థిరంగా ఉన్నంత వరకు, ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, శీతలకరణి ప్రవాహం మరియు శక్తి వినియోగం నమోదు చేయబడతాయి.సిస్టమ్ పనితీరును నిర్ణయించడానికి ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, శక్తి, శక్తి మరియు ప్రవాహం కొలుస్తారు.ఇచ్చిన ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిర్దిష్ట ద్రవ్యరాశి ప్రవాహం మరియు శక్తి కోసం శీతలీకరణ ప్రభావం మరియు సామర్థ్యాన్ని కనుగొనండి.
దేశీయ రిఫ్రిజిరేటర్ స్పైరల్ కాయిల్‌లో రెండు-దశల ప్రవాహాన్ని విశ్లేషించడానికి CFDని ఉపయోగించి, కేశనాళిక పొడవు యొక్క ప్రభావాన్ని సులభంగా లెక్కించవచ్చు.CFD విశ్లేషణ ద్రవ కణాల కదలికను సులభంగా ట్రాక్ చేస్తుంది.స్పైరల్ కాయిల్ లోపలి గుండా వెళుతున్న రిఫ్రిజెరాంట్ CFD FLUENT ప్రోగ్రామ్‌ని ఉపయోగించి విశ్లేషించబడింది.టేబుల్ 4 కేశనాళిక కాయిల్స్ యొక్క కొలతలు చూపిస్తుంది.
FLUENT సాఫ్ట్‌వేర్ మెష్ సిమ్యులేటర్ స్ట్రక్చరల్ డిజైన్ మోడల్ మరియు మెష్‌ను రూపొందిస్తుంది (గణాంకాలు 2, 3 మరియు 4 ANSYS ఫ్లూయెంట్ వెర్షన్‌ను చూపుతాయి).పైప్ యొక్క ద్రవం వాల్యూమ్ సరిహద్దు మెష్ని సృష్టించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.ఇది ఈ అధ్యయనం కోసం ఉపయోగించే గ్రిడ్.
CFD మోడల్ ANSYS FLUENT ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను ఉపయోగించి అభివృద్ధి చేయబడింది.కదిలే ద్రవ విశ్వం మాత్రమే ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది, కాబట్టి ప్రతి కేశనాళిక సర్పెంటైన్ యొక్క ప్రవాహం కేశనాళిక యొక్క వ్యాసం పరంగా రూపొందించబడింది.
GEOMETRY మోడల్ ANSYS MESH ప్రోగ్రామ్‌లోకి దిగుమతి చేయబడింది.ANSYS కోడ్‌ను వ్రాస్తుంది, ఇక్కడ ANSYS అనేది మోడల్‌ల కలయిక మరియు సరిహద్దు పరిస్థితులను జోడించింది.అంజీర్ న.4 పైప్-3 (3962.4 మిమీ) మోడల్‌ను ANSYS ఫ్లూయెంట్‌లో చూపిస్తుంది.మూర్తి 5లో చూపిన విధంగా టెట్రాహెడ్రల్ మూలకాలు అధిక ఏకరూపతను అందిస్తాయి. ప్రధాన మెష్‌ను సృష్టించిన తర్వాత, ఫైల్ మెష్‌గా సేవ్ చేయబడుతుంది.కాయిల్ వైపు ఇన్లెట్ అని పిలుస్తారు, ఎదురుగా ఉన్న వైపు అవుట్‌లెట్‌ను ఎదుర్కొంటుంది.ఈ రౌండ్ ముఖాలు పైప్ యొక్క గోడలుగా సేవ్ చేయబడతాయి.నమూనాలను రూపొందించడానికి ద్రవ మాధ్యమాన్ని ఉపయోగిస్తారు.
వినియోగదారు ఒత్తిడి గురించి ఎలా భావిస్తున్నారనే దానితో సంబంధం లేకుండా, పరిష్కారం ఎంచుకోబడింది మరియు 3D ఎంపిక ఎంపిక చేయబడింది.విద్యుత్ ఉత్పత్తి సూత్రం సక్రియం చేయబడింది.
ప్రవాహం అస్తవ్యస్తంగా పరిగణించబడినప్పుడు, అది చాలా సరళంగా ఉండదు.అందువలన, K-epsilon ప్రవాహం ఎంపిక చేయబడింది.
వినియోగదారు పేర్కొన్న ప్రత్యామ్నాయాన్ని ఎంచుకున్నట్లయితే, పర్యావరణం ఇలా ఉంటుంది: R152a రిఫ్రిజెరాంట్ యొక్క థర్మోడైనమిక్ లక్షణాలను వివరిస్తుంది.ఫారమ్ లక్షణాలు డేటాబేస్ వస్తువులుగా నిల్వ చేయబడతాయి.
వాతావరణ పరిస్థితులు మారవు.ఇన్లెట్ వేగం నిర్ణయించబడింది, 12.5 బార్ ఒత్తిడి మరియు 45 °C ఉష్ణోగ్రత వివరించబడింది.
చివరగా, పదిహేనవ పునరావృతం వద్ద, పరిష్కారం పరీక్షించబడుతుంది మరియు మూర్తి 7లో చూపిన విధంగా పదిహేనవ పునరావృతం వద్ద కలుస్తుంది.
ఇది ఫలితాలను మ్యాపింగ్ చేయడానికి మరియు విశ్లేషించడానికి ఒక పద్ధతి.మానిటర్ ఉపయోగించి ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రత డేటా లూప్‌లను ప్లాట్ చేయండి.ఆ తరువాత, మొత్తం ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రత మరియు సాధారణ ఉష్ణోగ్రత పారామితులు నిర్ణయించబడతాయి.ఈ డేటా వరుసగా 1 మరియు 2. 7, 8 మరియు 9 బొమ్మలలో కాయిల్స్‌లో (1, 2 మరియు 3) మొత్తం ఒత్తిడి తగ్గుదలని చూపుతుంది.ఈ ఫలితాలు రన్అవే ప్రోగ్రామ్ నుండి సంగ్రహించబడ్డాయి.
అంజీర్ న.10 బాష్పీభవనం మరియు కేశనాళికల యొక్క వివిధ పొడవుల సామర్థ్యంలో మార్పును చూపుతుంది.చూడగలిగినట్లుగా, పెరుగుతున్న బాష్పీభవన ఉష్ణోగ్రతతో సామర్థ్యం పెరుగుతుంది.3.65 మీ మరియు 3.96 మీ కేశనాళికల పరిధులను చేరుకున్నప్పుడు అత్యధిక మరియు అత్యల్ప సామర్థ్యాలు పొందబడ్డాయి.కేశనాళిక పొడవు కొంత మొత్తంలో పెరిగితే, సామర్థ్యం తగ్గుతుంది.
బాష్పీభవన ఉష్ణోగ్రత మరియు కేశనాళికల పొడవు యొక్క వివిధ స్థాయిల కారణంగా శీతలీకరణ సామర్థ్యంలో మార్పు అంజీర్లో చూపబడింది.11. కేశనాళిక ప్రభావం శీతలీకరణ సామర్థ్యంలో తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది.కనీస శీతలీకరణ సామర్థ్యం -16 ° C యొక్క మరిగే పాయింట్ వద్ద సాధించబడుతుంది.3.65 మీటర్ల పొడవు మరియు -12 ° C ఉష్ణోగ్రతతో కేశనాళికలలో గొప్ప శీతలీకరణ సామర్థ్యం గమనించవచ్చు.
అంజీర్ న.12 కేశనాళికల పొడవు మరియు బాష్పీభవన ఉష్ణోగ్రతపై కంప్రెసర్ శక్తి యొక్క ఆధారపడటాన్ని చూపుతుంది.అదనంగా, పెరుగుతున్న కేశనాళికల పొడవు మరియు బాష్పీభవన ఉష్ణోగ్రత తగ్గడంతో శక్తి తగ్గుతుందని గ్రాఫ్ చూపిస్తుంది.-16 °C యొక్క బాష్పీభవన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, 3.96 మీటర్ల కేశనాళిక పొడవుతో తక్కువ కంప్రెసర్ శక్తి పొందబడుతుంది.
CFD ఫలితాలను ధృవీకరించడానికి ఇప్పటికే ఉన్న ప్రయోగాత్మక డేటా ఉపయోగించబడింది.ఈ పరీక్షలో, ప్రయోగాత్మక అనుకరణ కోసం ఉపయోగించే ఇన్‌పుట్ పారామితులు CFD అనుకరణకు వర్తించబడతాయి.పొందిన ఫలితాలు స్టాటిక్ పీడనం యొక్క విలువతో పోల్చబడ్డాయి.పొందిన ఫలితాలు కేశనాళిక నుండి నిష్క్రమణ వద్ద స్టాటిక్ ఒత్తిడి ట్యూబ్ ప్రవేశద్వారం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.పరీక్ష ఫలితాలు ఒక నిర్దిష్ట పరిమితికి కేశనాళిక యొక్క పొడవును పెంచడం ఒత్తిడి తగ్గుదలని తగ్గిస్తుందని చూపిస్తుంది.అదనంగా, కేశనాళిక యొక్క ఇన్లెట్ మరియు అవుట్‌లెట్ మధ్య తగ్గిన స్టాటిక్ ప్రెజర్ డ్రాప్ శీతలీకరణ వ్యవస్థ యొక్క సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది.పొందిన CFD ఫలితాలు ఇప్పటికే ఉన్న ప్రయోగాత్మక ఫలితాలతో మంచి ఒప్పందంలో ఉన్నాయి.పరీక్ష ఫలితాలు గణాంకాలు 1 మరియు 2లో చూపబడ్డాయి. 13, 14, 15 మరియు 16. ఈ అధ్యయనంలో వేర్వేరు పొడవుల మూడు కేశనాళికలు ఉపయోగించబడ్డాయి.ట్యూబ్ పొడవు 3.35మీ, 3.65మీ మరియు 3.96మీ.ట్యూబ్ పొడవును 3.35మీకి మార్చినప్పుడు కేశనాళిక ఇన్‌లెట్ మరియు అవుట్‌లెట్ మధ్య స్టాటిక్ ప్రెజర్ డ్రాప్ పెరిగిందని గమనించబడింది.3.35 మీటర్ల పైపు పరిమాణంతో కేశనాళికలో అవుట్లెట్ ఒత్తిడి పెరుగుతుందని కూడా గమనించండి.
అదనంగా, పైపు పరిమాణం 3.35 నుండి 3.65 మీ వరకు పెరగడంతో కేశనాళిక యొక్క ఇన్లెట్ మరియు అవుట్లెట్ మధ్య ఒత్తిడి తగ్గుతుంది.కేశనాళిక యొక్క అవుట్‌లెట్ వద్ద ఒత్తిడి అవుట్‌లెట్‌లో తీవ్రంగా పడిపోయినట్లు గమనించబడింది.ఈ కారణంగా, ఈ కేశనాళిక పొడవుతో సామర్థ్యం పెరుగుతుంది.అదనంగా, పైపు పొడవును 3.65 నుండి 3.96 మీటర్లకు పెంచడం మళ్లీ ఒత్తిడి తగ్గుదలని తగ్గిస్తుంది.ఈ పొడవులో ఒత్తిడి తగ్గుదల వాంఛనీయ స్థాయి కంటే తగ్గుతుందని గమనించబడింది.ఇది రిఫ్రిజిరేటర్ యొక్క COPని తగ్గిస్తుంది.అందువల్ల, స్టాటిక్ ప్రెజర్ లూప్‌లు 3.65 మీటర్ల కేశనాళిక రిఫ్రిజిరేటర్‌లో ఉత్తమ పనితీరును అందిస్తుంది.అదనంగా, ఒత్తిడి తగ్గుదల పెరుగుదల శక్తి వినియోగాన్ని పెంచుతుంది.
ప్రయోగం యొక్క ఫలితాల నుండి, పెరుగుతున్న పైపు పొడవుతో R152a రిఫ్రిజెరాంట్ యొక్క శీతలీకరణ సామర్థ్యం తగ్గుతుందని చూడవచ్చు.మొదటి కాయిల్ అత్యధిక శీతలీకరణ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది (-12 ° C) మరియు మూడవ కాయిల్ అత్యల్ప శీతలీకరణ సామర్థ్యాన్ని (-16 ° C) కలిగి ఉంటుంది.-12 °C ఆవిరిపోరేటర్ ఉష్ణోగ్రత మరియు 3.65 మీటర్ల కేశనాళిక పొడవు వద్ద గరిష్ట సామర్థ్యం సాధించబడుతుంది.పెరుగుతున్న కేశనాళికల పొడవుతో కంప్రెసర్ శక్తి తగ్గుతుంది.కంప్రెసర్ పవర్ ఇన్‌పుట్ గరిష్టంగా -12 °C ఆవిరిపోరేటర్ ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరియు కనిష్టంగా -16 °C వద్ద ఉంటుంది.కేశనాళికల పొడవు కోసం CFD మరియు దిగువ ఒత్తిడి రీడింగ్‌లను సరిపోల్చండి.రెండు సందర్భాల్లోనూ అదే పరిస్థితి ఉందని గమనించవచ్చు.3.35 మీ మరియు 3.96 మీతో పోల్చితే కేశనాళిక పొడవు 3.65 మీటర్లకు పెరగడంతో సిస్టమ్ పనితీరు పెరుగుతుందని ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి.అందువల్ల, కేశనాళిక యొక్క పొడవు కొంత మొత్తంలో పెరిగినప్పుడు, వ్యవస్థ యొక్క పనితీరు పెరుగుతుంది.
థర్మల్ పరిశ్రమ మరియు పవర్ ప్లాంట్‌లకు CFDని వర్తింపజేయడం వలన ఉష్ణ విశ్లేషణ కార్యకలాపాల యొక్క డైనమిక్స్ మరియు ఫిజిక్స్‌పై మన అవగాహన మెరుగుపడుతుంది, పరిమితులకు వేగవంతమైన, సరళమైన మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన CFD పద్ధతులను అభివృద్ధి చేయడం అవసరం.ఇది ఇప్పటికే ఉన్న పరికరాలను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి మరియు డిజైన్ చేయడానికి మాకు సహాయపడుతుంది.CFD సాఫ్ట్‌వేర్‌లో పురోగతి ఆటోమేటెడ్ డిజైన్ మరియు ఆప్టిమైజేషన్‌ను అనుమతిస్తుంది మరియు ఇంటర్నెట్‌లో CFDల సృష్టి సాంకేతికత లభ్యతను పెంచుతుంది.ఈ అన్ని పురోగతులు CFD ఒక పరిణతి చెందిన ఫీల్డ్ మరియు శక్తివంతమైన ఇంజనీరింగ్ సాధనంగా మారడానికి సహాయపడతాయి.అందువల్ల, హీట్ ఇంజనీరింగ్‌లో CFD యొక్క అప్లికేషన్ భవిష్యత్తులో విస్తృతంగా మరియు వేగంగా మారుతుంది.
టాసి, WT పర్యావరణ ప్రమాదాలు మరియు హైడ్రోఫ్లోరోకార్బన్ (HFC) ఎక్స్‌పోజర్ మరియు పేలుడు ప్రమాద సమీక్ష.J. కెమోస్పియర్ 61, 1539–1547.https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2005.03.084 (2005).
జాన్సన్, E. HFCల కారణంగా గ్లోబల్ వార్మింగ్.బుధవారం.ప్రభావ అంచనా.ఓపెన్ 18, 485-492.https://doi.org/10.1016/S0195-9255(98)00020-1 (1998).
మోహన్‌రాజ్ M, జయరాజ్ S మరియు మురళీధరన్ S. గృహాల రిఫ్రిజిరేటర్‌లలో R134a రిఫ్రిజెరాంట్‌కు పర్యావరణ అనుకూల ప్రత్యామ్నాయాల తులనాత్మక మూల్యాంకనం.శక్తి సామర్థ్యం.1(3), 189–198.https://doi.org/10.1007/s12053-008-9012-z (2008).
బోలాజీ BO, Akintunde MA మరియు Falade, ఆవిరి కంప్రెషన్ రిఫ్రిజిరేటర్‌లలో మూడు ఓజోన్-స్నేహపూర్వక HFC రిఫ్రిజిరెంట్‌ల తులనాత్మక పనితీరు విశ్లేషణ.http://repository.fuoye.edu.ng/handle/123456789/1231 (2011).
బోలాజీ BO గృహ రిఫ్రిజిరేటర్లలో R134aకి ప్రత్యామ్నాయంగా R152a మరియు R32 యొక్క ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం.శక్తి 35(9), 3793–3798.https://doi.org/10.1016/j.energy.2010.05.031 (2010).
కాబెల్లో R., సాంచెజ్ D., Llopis R., Arauzo I. మరియు Torrella E. హెర్మెటిక్ కంప్రెషర్‌లతో కూడిన శీతలీకరణ యూనిట్‌లలో R152a మరియు R134a రిఫ్రిజెరెంట్‌ల ప్రయోగాత్మక పోలిక.అంతర్గత J. రిఫ్రిజిరేటర్.60, 92-105.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2015.06.021 (2015).
బాలాజీ BO, జువాన్ Z. మరియు బోరోఖిన్ని FO ఆవిరి కంప్రెషన్ రిఫ్రిజిరేషన్ సిస్టమ్‌లలో R134aకి ప్రత్యామ్నాయంగా పర్యావరణ అనుకూల రిఫ్రిజెరెంట్‌లు R152a మరియు R600a యొక్క శక్తి సామర్థ్యం.http://repository.fuoye.edu.ng/handle/123456789/1271 (2014).
చావ్‌ఖాన్, SP మరియు మహాజన్, PS ఆవిరి కంప్రెషన్ రిఫ్రిజిరేషన్ సిస్టమ్‌లలో R134aకి ప్రత్యామ్నాయంగా R152a యొక్క ప్రభావం యొక్క ప్రయోగాత్మక మూల్యాంకనం.అంతర్గత J. రక్షణ శాఖ.ప్రాజెక్ట్.నిల్వ ట్యాంక్.5, 37–47 (2015).
బోలాజీ, BO మరియు హువాంగ్, Z. శీతలీకరణ వ్యవస్థలలో R134aకి ప్రత్యామ్నాయంగా కొన్ని తక్కువ-గ్లోబల్ వార్మింగ్ హైడ్రోఫ్లోరోకార్బన్ రిఫ్రిజెరెంట్‌ల ప్రభావంపై ఒక అధ్యయనం.J. ఇంగ్.ఉష్ణ భౌతిక శాస్త్రవేత్త.23(2), 148-157.https://doi.org/10.1134/S1810232814020076 (2014).
హషీర్ SM, శ్రీనివాస్ K. మరియు బాలా PK HFC-152a, HFO-1234yf మరియు HFC/HFO మిశ్రమాల యొక్క శక్తి విశ్లేషణలు దేశీయ రిఫ్రిజిరేటర్‌లలో HFC-134aకి ప్రత్యక్ష ప్రత్యామ్నాయాలుగా ఉంటాయి.స్ట్రోజ్నికీ కాసోపిస్ J. మెచ్.ప్రాజెక్ట్.71(1), 107-120.https://doi.org/10.2478/scjme-2021-0009 (2021).
లోగేశ్వరన్, S. మరియు చంద్రశేఖరన్, P. CFD స్థిరమైన గృహ రిఫ్రిజిరేటర్లలో సహజ ఉష్ణ బదిలీ యొక్క విశ్లేషణ.IOP సెషన్.టీవీ సిరీస్ అల్మా మేటర్.శాస్త్రం.ప్రాజెక్ట్.1130(1), 012014. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1130/1/012014 (2021).
అప్రియా, C., గ్రీకో, A., మరియు మైయోరినో, A. HFO మరియు దాని బైనరీ మిశ్రమం HFC134aతో దేశీయ రిఫ్రిజిరేటర్లలో రిఫ్రిజెరాంట్: శక్తి విశ్లేషణ మరియు పర్యావరణ ప్రభావ అంచనా.ఉష్ణోగ్రత వర్తించు.ప్రాజెక్ట్.141, 226-233.https://doi.org/10.1016/j.appltheraleng.2018.02.072 (2018).
వాంగ్, హెచ్., జావో, ఎల్., కావో, ఆర్., మరియు జెంగ్, డబ్ల్యూ. గ్రీన్‌హౌస్ వాయు ఉద్గార తగ్గింపు పరిమితుల క్రింద రిఫ్రిజెరాంట్ రీప్లేస్‌మెంట్ మరియు ఆప్టిమైజేషన్.J. ప్యూర్.ఉత్పత్తి.296, 126580. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126580 (2021).
Soilemez E., Alpman E., Onat A., మరియు Hartomagioglu S. CFD విశ్లేషణను ఉపయోగించి థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలింగ్ సిస్టమ్‌తో గృహ రిఫ్రిజిరేటర్‌ల శీతలీకరణ సమయాన్ని అంచనా వేస్తుంది.అంతర్గత J. రిఫ్రిజిరేటర్.123, 138-149.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2020.11.012 (2021).
Missowi, S., Driss, Z., Slama, RB మరియు Chahuachi, B. గృహ రిఫ్రిజిరేటర్లు మరియు నీటి తాపన కోసం హెలికల్ కాయిల్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్ల ప్రయోగాత్మక మరియు సంఖ్యా విశ్లేషణ.అంతర్గత J. రిఫ్రిజిరేటర్.133, 276-288.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2021.10.015 (2022).
సాంచెజ్ డి., ఆండ్రూ-నాహెర్ ఎ., కల్లెజా-అంటా డి., లోపిస్ ఆర్. మరియు కాబెల్లో ఆర్. పానీయాల కూలర్‌లలో తక్కువ-జిడబ్ల్యుపి R134a రిఫ్రిజెరాంట్‌కి వివిధ ప్రత్యామ్నాయాల శక్తి ప్రభావం యొక్క మూల్యాంకనం.ప్రయోగాత్మక విశ్లేషణ మరియు స్వచ్ఛమైన శీతలకరణి R152a, R1234yf, R290, R1270, R600a మరియు R744 ఆప్టిమైజేషన్.శక్తి మార్పిడి.నిర్వహించడానికి.256, 115388. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2022.115388 (2022).
బోరికార్, SA మరియు ఇతరులు.గృహ రిఫ్రిజిరేటర్ల శక్తి వినియోగం యొక్క ప్రయోగాత్మక మరియు గణాంక విశ్లేషణ యొక్క కేస్ స్టడీ.సమయోచిత పరిశోధన.ఉష్ణోగ్రత.ప్రాజెక్ట్.28, 101636. https://doi.org/10.1016/j.csite.2021.101636 (2021).
Soilemez E., Alpman E., Onat A., Yukselentürk Y. మరియు Hartomagioglu S. న్యూమరికల్ (CFD) మరియు థర్మోఎలెక్ట్రిక్ మరియు ఆవిరి కంప్రెషన్ శీతలీకరణ వ్యవస్థలను కలిగి ఉన్న హైబ్రిడ్ గృహ రిఫ్రిజిరేటర్ యొక్క ప్రయోగాత్మక విశ్లేషణ.అంతర్గత J. రిఫ్రిజిరేటర్.99, 300–315.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2019.01.007 (2019).
మజోరినో, ఎ. మరియు ఇతరులు.దేశీయ రిఫ్రిజిరేటర్లలో R-134aకి ప్రత్యామ్నాయ శీతలకరణిగా R-152a: ఒక ప్రయోగాత్మక విశ్లేషణ.అంతర్గత J. రిఫ్రిజిరేటర్.96, 106-116.https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2018.09.020 (2018).
అప్రియా సి., గ్రెకో ఎ., మైయోరినో ఎ. మరియు మస్సెల్లి సి. దేశీయ రిఫ్రిజిరేటర్లలో HFC134a మరియు HFO1234ze మిశ్రమం.అంతర్గత J. హాట్.శాస్త్రం.127, 117-125.https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2018.01.026 (2018).
బాస్కరన్, A. మరియు కోషీ మాథ్యూస్, P. తక్కువ గ్లోబల్ వార్మింగ్ సంభావ్యతతో పర్యావరణ అనుకూల శీతలీకరణలను ఉపయోగించి ఆవిరి కంప్రెషన్ శీతలీకరణ వ్యవస్థల పనితీరు యొక్క పోలిక.అంతర్గత J. సైన్స్.నిల్వ ట్యాంక్.విడుదల.2(9), 1-8 (2012).
బాస్కారన్, A. మరియు కౌచీ-మాథ్యూస్, P. R152a మరియు దాని మిశ్రమాలను R429A, R430A, R431A మరియు R435A ఉపయోగించి ఆవిరి కంప్రెషన్ శీతలీకరణ వ్యవస్థల యొక్క థర్మల్ విశ్లేషణ.అంతర్గత J. సైన్స్.ప్రాజెక్ట్.నిల్వ ట్యాంక్.3(10), 1-8 (2012).