تأثیر افزودن نانو ذرات اکسید آلومینیوم بر روی ضریب عملکرد سیکل تبرید تراکمی با سیال کاری R134a در این پژوهش به صورت تجربی بررسی شده است. این سیکل آزمایشگاهی از چهار جزء اصلی کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و وسیله انبساط به منظور سرمایش 1 درجه سیلیسوس برای 1 لیتر آب مقطر طراحی و ساخته شده است . در این مطالعه رفتار سوسپانسیون مبرد روغن- نانوذره 0/05 ، 0/1 و 0/15 درصد جرمی مورد آزمایش قرار گرفت و نتایج حاصل با نتایج استفاده از مخلوط خالص بررسی می شود. نتایج نشان می دهد که با افزایش کسر جرمی نانو ذرات در مخلوط، ضریب عملکرد سیکل در بهترین حالت 21/57 درصد افزایش و انرژی ورودی مورد نیاز 0/1 کیلو وات کاهش می یابد.

مقدمه

   خنک کننده و یا به عبارتی همان سردسازی ممکن است به عنوان فرایندی برای دست یافتن و حفظ دمایی زیر دمای محیط تعریف گردد، سیستم های خنک کننده نیز به مقدار زیادی برای فراهم نمودن دمای مناسب برای انسان به کمک تهویه سازی مطبوع، مورد استفاده قرار می گیرند که استفاده از این نوع سیکل ها با ضریب عملکرد پایین خود باعث گرمایش و مصرف انرژی زیادی می شود به همین علت محققان به دنبال یافتن راهی برای افزایش راندمان سیستم های تبرید بوده و هستند.
   در سال 1994 کیم و همکارانش مطالعاتی بر روی ارزیابی عملکرد ترکیب دو مبرد R134a و R600a براساس کارکرد پمپ حرارتی پرداختند. آن ها بیان داشتند که ضریب عملکرد( COP ) مربوط به پمپ حرارتی با نسبت ترکیب جرم( 134a/600a (80:20 ، بهبود 3/5 درصدی حاصل گردیده است.
در سال 2005 موگانگ و همکارانش با استفاده ترکیبی از دو مبرد R152a و R125 به عنوان مبرد برای یخچال های خانگی استفاده کردند و عملکرد را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند . نتایج نشان می دهند که R152a و R125  در ترکیب با 0/85 کسر حجمی R152a به عنوان عملکردی مشابه با مبرد R12 بوده است.
   در سال 2010 پادیلا و همکارانش به مطالعه تجزیه و تحلیل انرژی با توجه به جایگزینی مستقیم R12 با ترکیب R413a در یخچال خانگی که براساس عملکرد سیستم تبرید تراکمی کار می کند، پرداختند. آن ها فهمیدند که دمای خروجی اواپراتور در محدوده دمایی 10 تا 15 درجه سلسیوس باشد، عملکرد انرژی سیستم که با R413a کار می کند، به صورت بهینه تری از R12 است.

   در سال 2007 بی و همکارانش با استفاده از روش ارائه شده توسط ژوان و روتزل از ترکیب نانو ذره اکسید تیتانیوم ( TiO2 ) با قطر متوسط 50 نانو متر و خلوص 99/5 درصد و کسر جرمی 0/06 و 0/1  با  11 درصد با مبرد R134a و قرار دادن مخلو ط در دستگاه آلتراسونیک در یک مدت زمانی نانو مبرد را تهیه و در سیستم تزریق (شارژ) نمودند. پس از شارژ، مصرف انرژی و ظرفیت انجماد را آزمایش کردند.
در سال 2012 کومار و همکارانش مطالعاتی بر روی تأثیر استفاده از نانو ذرات اکسید آلومینیوم بر روی مبرد R134a انجام دادند. نتایج حاکی از کاهش 2 /10 درصدی مصرف انرژی در غلظت0/2 درصد کسر جرمی نسبت به حالت خالص را نشان می دهد.

   در ایران مطالعه روی خواص سوسپانسیون های روغن مثل ویسکوزیته دینامیکی، چاگالی و ... بصورت گسترده انجام شده است ، اما در مو رد به کارگیری نانو ذرات در سیستم های تبرید و تأ ثیر بر ضریب عملکرد آن تحقیقات چندانی صورت نپذیرفته است.