انتخاب سردسازهای خورشیدی – یک بررسی نوآورانه )قسمت سوم)

دوشنبه ، 19 دی 1390 admin
چاپ مشاهده در قالب پی دی اف
Continuum_large

جاذب‌های سطحی مانند زئولیت و سیلیکاژل که توسط کربن و آلومینوم فعال شده‌اند، جاذب‌های جامدی هستند که ساختاری به شدت متخلخل دارند و نسبت سطح به حجم آن‌ها در حد چند درصد است، می‌توانند به گونه‌ای انتخابی مواد سرد‌کننده‌ها را جذب کنند و نگه دارند. اگر یک جاذب سطحی و یک ماده سردکننده در یک مخزن قرار گیرند، ماده جاذب از طریق جذب بخار ماده سردکننده، فشار را ثابت نگه خواهد داشت. این عمل به‌صورت نوبتی انجام می‌گیرد؛ زیرا که ماده جاذب پس از اشباع باید احیا شود. به همین دلیل برای ایجاد یک عملیات متداوم به چندین سطح جاذب نیاز است.

زوج‌های کاری قابل استفاده شامل کربن فعال و متانول یا آمونیا (پانز و گیلمینوت، 1986، ونگ و همکاران، 1997،2000، کریتوف ،2002) و ژل- آب سیلیکا می‌باشند (گرنیر و همکاران، 1998، هیلدبرند و همکاران،2004). فناوری امروز جذب سطحی می‌تواند تولید روزانه 7-4 کیلوگرم یخ از هر واحد مربع از گردآورنده خورشیدی با COP انرژی خورشیدی به سرمایش بین 1/0 و 15/0، ارائه دهد (ونگ و الیویرا، 2005). اخیراً چندین سرمایش‌ساز جاذب سطحی سیلیکای ژل- آبی برای تهویه هوای خورشیدی ساخته شده‌اند (ساها،2001، نونیز و همکاران، 2004، لیو و همکاران، 2005). در این موارد ظرفیت سرمایش بین 2/3 و 6/3 کیلووات با COP بین 2/0 تا 6/0 و دمای گرمایش بین 55 تا 95 سانتی‌گراد، گزارش شده است. علی‌رغم این‌که سامانه‌های معمول از یک دوسطحی تک حالته ایجاد شده‌اند، ساها و همکاران او در سال 2001 ماشین چرخه‌ای با چهار سطح و دو حالت ساختند که از دمای راه انداز پایینی استفاده می‌کرد. این ماشین سرمایشی برابرKW 2/3 با COP 36/0 از آب داغ 55 درجه سانتی‌گراد، تولید می‌کرد.

در حال حاضر دو تولیدکننده عمده چیلرهای جذب سطحی وجود دارند (سامان و همکاران،2004). ماشین‌های تولیدی آنها همه بر پایه سیلیکای ژل- آبی با ظرفیت سرمایشی بین 70 تا 350 کیلووات می‌باشند (وانگ و الیویا، 2005). با توجه به مشخصات فنی ارائه شده توسط تولیدکننده‌ها ( HIJC USA Inc.) یکی از مدل‌هایشان سرمایشی معادل KW 72 از آب داغ 90 درجه سانتی‌گراد با COP برابر با 66/0 در زمان ارائه آب سردکننده 29 درجه سانتی‌گراد، ایجاد می‌کند. وزن این عملیات 5/5 تن و ابعاد آن 4/2 × 6/3 × 8/1 می‌باشد. یک مدل از چیلرهای جذبی تک بهره که با آب-LiBr کار می‌کند، از آب 88 درجه سانتی‌گراد سرمایشی معادل KW70  با COP برابر با 7/0 در زمان استفاده از آب سرمایشی با دمای 31 درجه سانتی‌گراد، تولید می‌کند ( شرکت سامانه‌های انرژی یازاکی). وزن عملیات آن 2/1 تن و ابعاد آن 3/1 × 1/1 × 2 می‌باشد. این چیلر جذب سطحی 6/4 برابر سنگین‌تر و 4/5 برابر حجیم‌تر از چیلر سطحی می‌باشد. یکی از اشکالات اساسی فناوری سرمایش جذب سطحی، چگالی توانی پایین آن می‌باشد.

برای به دست آوردن توان سرمایشی ویژه (SCP) بالا، چندین ایده امتحان شده است، از آن جمله از سطوح وسیع مانند تبادل‌کننده‌های گرمای ورقه‌ای (لیو و همکاران، 2005، د بوئر و همکاران، 2005)، تبادل‌کننده‌های گرمایی پوشش داده شده با جاذب‌های سطحی (تالتر و اردمسناتالار،2000، وجسیک و همکاران، 2001)، جاذب‌های سطحی کامپوزیت یکپارچه (تمینات- تلتو و کریتوف،1997، پویل و همکاران، 1999، وانگ و همکاران، 2004)، استفاده شده است.

به نظر می‌رسد چیلرهای جذب سطحی با چیلرهای جذبی از نظر بیشترین COP قابل دستیابی، قابل مقایسه باشند. اما چگالی توان سرمایشی آنها بسیار پایین‌تر است. در سامانه‌های سرمایش خورشیدی بزرگ که چگالی توان آنها به‌عنوان مشکلی قلمداد نمی‌شوند، فناوری جذب سطحی می‌تواند رقابت کند، اما برای سامانه‌های سرمایش خورشیدی کوچک یا متوسط، این روش بسیار حجیم و گران است (سامان و همکاران،2004).

 

IRANHVACR_Logo

etec

solarin_logo

irancbs

مقاله های برتر

  • پربيننده ترين مطالب
  • مهمترين مطالب
  • آخرين مطالب