Authors

Abstract

The paper aims to investigate how to improve the performance of a refrigeration system (Rs) that equips a cold room, by incorporating phase change materials (Phase Change Materials - PCMs) in these systems, a study that has not yet been extended experimentally. The study is carried out on a cold room within the National University of Science and Technology Politehnica Bucharest - Faculty of Mechanical and Mechatronics Engineering, Department of Thermodynamics, Engines, Thermal and Refrigeration Equipment. This room is equipped with a refrigeration system with mechanical vapour compression (VCRs), which uses R404A as refrigerant. Mechanical vapour compression refrigeration system (VCRs) with an evaporation temperature below 0oC causes ice to form on the evaporator leading to reduced performance. Currently, the widely used methods for defrosting are the standard methods, the most used being the electric one, which of course consumes energy. This paper aims to evaluate the availability of heat that could be used in the defrosting process by means of PCMs. The study was made using the Engineering Equation Solver software, several types of PCMs and also different refrigerants (R600a, R600, R1234yf, R1234ze, R152a, R290, R32) and in this way it was intended to identify the right agent to be used for a particular type of PCM.

Abstract in Romanian

Lucrarea investighează modul de îmbunătățire a performanței unei instalații frigorifice (IFV) ce echipează o camera frigorifica, prin încorporarea materialelor cu schimbare de fază (Phase Change Materials - PCM-uri) în aceste sisteme, studiu care nu a fost încă extins experimental. Studiul se realizează pe o cameră frigorifică din cadrul Universității Naționale de Știință și Tehnologie Politehnica București – Facultatea de Inginerie Mecanică si Mecatronica, Departamentul de Termotehnica, Motoare, Echipamente Termice și Frigorifice. Această camera este echipată cu o instalație frigorifică cu comprimare mecanică de vapori (IFV), ce folosește ca agent frigorific R404A. Sistemul frigorific cu comprimare mecanică de vapori (IFV), cu o temperatura de vaporizare mai mică de 0oC, determină depunerea de gheață la vaporizator care conduce la reducerea performanței acestuia. În prezent, metodele utilizate pe scară largă pentru degivrare sunt metodele standard, cea mai utilizata fiind cea electrica, care consuma bineînțeles energie. Lucrarea își propune să evalueze disponibilitatea de căldură ce ar putea fi utilizată în procesul de degivrare cu ajutorul PCM-urilor. Studiul s-a făcut cu ajutorul software-ului Engineering Equation Solver, folosind mai multe tipuri de PCM-uri și de asemenea diferiți agenți frigorifici (R600a, R600, R1234yf, R1234ze, R152a, R290, R32) și in acest mod se dorește a se identifica agentul potrivita fi utilizat pentru un anumit tip de PCM.