Πειραματική αξιολόγηση ανοικτού συστήματος εξατμιστικής ψύξης με αφυγραντικό τροχό LiCl

Abstract

Η συγκεκριμένη διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την πειραματική αξιολόγηση ενός συστήματος ανοιχτού κυκλώματος (αέρα- αέρα) που χρησιμοποιεί την τεχνολογία «αφύγρανσης- εξάτμισης» ή συντομότερα DEC . Η συσκευή κλιματισμού είναι εγκατεστημένη στο χώρο του τεχνολογικού πάρκου ενεργειακής αγωγής του ΚΑΠΕ, στο Λαύριο Αττικής και αποτελεί έργο στα πλαίσια του προγράμματος «ΠΕΝΑ». Η μελέτη και κατασκευή εκπονήθηκε από εξειδικευμένη γερμανική εταιρία (PSE Gmbh) σε συνεργασία με το τμήμα Θερμικών Ηλιακών Συστημάτων του ΚΑΠΕ. Ο έλεγχος της συσκευής DEC γίνεται διαμέσου ενός PLC που διαθέτει λογισμικό και interface για ηλεκτρονικό υπολογιστή. Με το λογισμικό αυτό είναι δυνατή τόσο η παρακολούθηση όσο και η μεταβολή των επιμέρους συνθηκών στα διάφορα στάδια της διαδικασίας. Η μεθοδολογία ελέγχου ακολουθεί τα παρακάτω βήματα:  Καθορισμός συνθηκών αναφοράς για τον αέρα περιβάλλοντος  Καθορισμός συνθηκών αναφοράς για τον αέρα εσωτερικού χώρου  Υπολογισμός θερμικού φορτίου του κτιρίου  Υπολογισμός της απαιτούμενης ροής αέρα (αερισμός κτιρίου, κάλυψη θερμικού φορτίου)  Υπολογισμός της διαδικασίας κλιματισμού με το σύστημα DEC στις συνθήκες αναφοράς (χρήση λογισμικού προσομοίωσης rst_ver20) Στην συσκευή έχουν ήδη εγκατασταθεί οι αισθητήρες θερμοκρασίας και υγρασίας που είναι απαραίτητοι για την εκπλήρωση της παραπάνω διαδικασίας ελέγχου, και αφορούν στις συνθήκες περιβάλλοντος, στις συνθήκες του αέρα προσαγωγής καθώς μπαίνει στον κλιματιζόμενο χώρο και στις συνθήκες που επικρατούν μετά τον αναγεννητή στο ρεύμα του απορριπτόμενου αέρα. Κατά την διπλωματική εργασία προβλέπεται αρχικά η λήψη μετρήσεων με τα ήδη υπάρχοντα μετρητικά όργανα για την καταγραφή δεδομένων, σε διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας και υπολογισμού διαφόρων μεγεθών για τη «συμπεριφορά» της συσκευής. Στη συνέχεια, προγραμματίζεται η αγορά και η τοποθέτηση περισσότερων μετρητικών συστημάτων ώστε να εκτιμηθούν παράμετροι απόδοσης και συμπεριφοράς των σημαντικότερων επιμέρους συνιστωσών της συσκευής όπως είναι ο αφυγραντικός τροχός. Τέλος, θα γίνει η παρουσίαση των συλλεγμένων πληροφοριών ύστερα από την επεξεργασία τους σε κατάλληλο μαθηματικό λογισμικό με έμφαση στις συσχετίσεις εκείνες που θα θεωρηθούν σημαντικότερες.

This diploma thesis aims at the experimental evaluation of an open cycle system (air to air) using technology "dehydration-evaporation". The air-conditioning device is installed in the field of the energy and technology park of CRES, at Lavrion of Attica, and it is constructed under the European project named “PENA”. The design and manufacture were prepared by a specialized company from Germany (PSE Gmbh) in collaboration with the Department of Thermal Solar Systems of CRES. The control of the device is realized through a PLC that has software and interface for a common personal computer. Using this software it is possible both to monitor and change the individual conditions at different stages of the process. The control methodology follows these steps: • Defining reference environmental conditions. • Defining reference room conditions. • Calculation of heat load of the building. • Calculate the required air flow (ventilation,coverage heat load. • Calculation of air conditioning process at the reference conditions (using simulation software rst_ver20). There are already installed temperature and humidity sensors which are necessary to fulfill the above procedure, relating to the environment conditions, the air conditions at the supply point and the air status after the regenerator in the exhaust airstream. During the course of the thesis is initially planned to take measurements with the existing measuring instruments for recording data in different operating conditions and calculate various sizes that indicate the "behavior" of the device. Finally, the information collected will be presented after their treatment in a specialized mathematical software with emphasis on those correlations will be considered significant.