Popis: |
Το αντικείμενο της έρευνας αυτής είναι η μελέτη των φαινομένων μεταφοράς θερμότητας καιμάζας μεταξύ του αέρα, του αφυγραντικού υλικού και του νερού που συντελούνται στακλιματιστικά συστήματα ανοικτού εξατμιστικού κύκλου με υγρά προσροφητικά υλικά. Ηέρευνα υλοποιείται τόσο σε θεωρητικό όσο και σε πειραματικό επίπεδο και εξετάζει τηνενεργειακή απόδοση του αφυγραντή και του αναγεννητή. Αρχικά, αποκτάται το θεωρητικόυπόβαθρο σχετικά με τις θερμοδυναμικές ιδιότητες των πιο διαδεδομένων αφυγραντικώνυδατικών διαλυμάτων (Χλωριούχο Λίθιο, Βρωμιούχο Λίθιο, Χλωριούχο Ασβέστιο). Η γνώσηαυτή χρησιμοποιείται ως βάση για την ανάπτυξη των μαθηματικών μοντέλων του αφυγραντήκαι του αναγεννητή. Τα μοντέλα αφορούν τρεις διαφορετικές διατάξεις: την αδιαβατικήσυσκευή με το πληρωτικό υλικό, τη μη αδιαβατική συσκευή με το σωληνοειδή εναλλάκτη καιτη μη αδιαβατική συσκευή με τον πλακοειδή εναλλάκτη. Όλα τα μοντέλα συγκρίνονται μεπειραματικά δεδομένα από την ήδη υπάρχουσα βιβλιογραφία και δείχνουν αξιόπιστησυμπεριφορά, παρουσιάζοντας μικρές αποκλίσεις μεταξύ τους. Η εκτενής παραμετρικήανάλυση που διεξάγεται σε κάθε επικυρωμένο μαθηματικό μοντέλο υποδεικνύει τουςσημαντικότερους παράγοντες που επηρεάζουν την ενεργειακή απόδοση του αφυγραντή καιτου αναγεννητή. Η πειραματική διαδικασία που διεξάγεται στα πλαίσια της εργασίας αυτήςπροσφέρει πολύτιμες γνώσεις για τη λειτουργία αυτών των κλιματιστικών συσκευών. Ταπειραματικά αποτελέσματα δείχνουν ότι ο ρυθμός αφύγρανσης του αέρα κυμαίνεται από 6.99έως 11.90 kg νερού/ώρα και η ενεργειακή κατανάλωση του αναγεννητή κυμαίνεται από 6.93kWh έως 26.22 kWh, ανάλογα με τις εκάστοτε συνθήκες λειτουργίας. Ικανοποιητική απόδοσητου αναγεννητή επιτυγχάνεται ακόμη και με θερμοκρασία θερμού νερού 46.11 oC. Η χαμηλήθερμοκρασία που απαιτείται για τη λειτουργία αυτών των κλιματιστικών μονάδων ευνοεί τηχρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, αποκτώντας έτσι περιβαλλοντικά και οικονομικάπλεονεκτήματα έναντι των συμβατικών κλιματιστικών συστημάτων συμπίεσης ατμού. |