Thermodynamic analysis of open cycle evaporative cooling systems with liquid desiccant mediums

Christodoulaki, Rosa

dc.contributor.author	Christodoulaki, Rosa	en
dc.date.accessioned	2015-09-08T08:34:08Z
dc.date.available	2015-09-08T08:34:08Z
dc.date.issued	2015-09-08
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/41212
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.1804
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	AIR CONDITIONING	en
dc.subject	LIQUID DESICCANT	en
dc.subject	THERMAL CHILLERS	en
dc.subject	SOLAR COOLING	en
dc.subject	ABSORPTION	en
dc.subject	ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ	el
dc.subject	ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ	el
dc.subject	ΗΛΙΑΚΟΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ	el
dc.subject	ΘΕΡΜΙΚΟΙ ΨΥΚΤΕΣ	el
dc.subject	ΥΓΡΑ ΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ	el
dc.title	Thermodynamic analysis of open cycle evaporative cooling systems with liquid desiccant mediums	en
dc.contributor.department	Τομέας Θερμότητας, Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Θερμοδυναμικής	el
heal.type	doctoralThesis
heal.secondaryTitle	Θερμοδυναμική ανάλυση συστημάτων ανοικτού εξατμιστικού κύκλου με υγρά προσροφητικά υλικά	el
heal.generalDescription	Το αντικείμενο της έρευνας αυτής είναι η μελέτη των φαινομένων μεταφοράς θερμότητας και μάζας μεταξύ του αέρα, του αφυγραντικού υλικού και του νερού που συντελούνται στα κλιματιστικά συστήματα ανοικτού εξατμιστικού κύκλου με υγρά προσροφητικά υλικά. Η έρευνα υλοποιείται τόσο σε θεωρητικό όσο και σε πειραματικό επίπεδο και εξετάζει την ενεργειακή απόδοση του αφυγραντή και του αναγεννητή. Αρχικά, αποκτάται το θεωρητικό υπόβαθρο σχετικά με τις θερμοδυναμικές ιδιότητες των πιο διαδεδομένων αφυγραντικών υδατικών διαλυμάτων (Χλωριούχο Λίθιο, Βρωμιούχο Λίθιο, Χλωριούχο Ασβέστιο). Η γνώση αυτή χρησιμοποιείται ως βάση για την ανάπτυξη των μαθηματικών μοντέλων του αφυγραντή και του αναγεννητή. Τα μοντέλα αφορούν τρεις διαφορετικές διατάξεις: την αδιαβατική συσκευή με το πληρωτικό υλικό, τη μη αδιαβατική συσκευή με το σωληνοειδή εναλλάκτη και τη μη αδιαβατική συσκευή με τον πλακοειδή εναλλάκτη. Όλα τα μοντέλα συγκρίνονται με πειραματικά δεδομένα από την ήδη υπάρχουσα βιβλιογραφία και δείχνουν αξιόπιστη συμπεριφορά, παρουσιάζοντας μικρές αποκλίσεις μεταξύ τους. Η εκτενής παραμετρική ανάλυση που διεξάγεται σε κάθε επικυρωμένο μαθηματικό μοντέλο υποδεικνύει τους σημαντικότερους παράγοντες που επηρεάζουν την ενεργειακή απόδοση του αφυγραντή και του αναγεννητή. Η πειραματική διαδικασία που διεξάγεται στα πλαίσια της εργασίας αυτής προσφέρει πολύτιμες γνώσεις για τη λειτουργία αυτών των κλιματιστικών συσκευών. Τα πειραματικά αποτελέσματα δείχνουν ότι ο ρυθμός αφύγρανσης του αέρα κυμαίνεται από 6.99 έως 11.90 kg νερού/ώρα και η ενεργειακή κατανάλωση του αναγεννητή κυμαίνεται από 6.93 kWh έως 26.22 kWh, ανάλογα με τις εκάστοτε συνθήκες λειτουργίας. Ικανοποιητική απόδοση του αναγεννητή επιτυγχάνεται ακόμη και με θερμοκρασία θερμού νερού 46.11 oC. Η χαμηλή θερμοκρασία που απαιτείται για τη λειτουργία αυτών των κλιματιστικών μονάδων ευνοεί τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, αποκτώντας έτσι περιβαλλοντικά και οικονομικά πλεονεκτήματα έναντι των συμβατικών κλιματιστικών συστημάτων συμπίεσης ατμού.	el
heal.classification	Mechanical engineering	en
heal.classificationURI	http://id.loc.gov/authorities/subjects/sh85082757
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-06-02
heal.abstract	Το αντικείμενο της έρευνας αυτής είναι η μελέτη των φαινομένων μεταφοράς θερμότητας και μάζας μεταξύ του αέρα, του αφυγραντικού υλικού και του νερού που συντελούνται στα κλιματιστικά συστήματα ανοικτού εξατμιστικού κύκλου με υγρά προσροφητικά υλικά. Η έρευνα υλοποιείται τόσο σε θεωρητικό όσο και σε πειραματικό επίπεδο και εξετάζει την ενεργειακή απόδοση του αφυγραντή και του αναγεννητή. Αρχικά, αποκτάται το θεωρητικό υπόβαθρο σχετικά με τις θερμοδυναμικές ιδιότητες των πιο διαδεδομένων αφυγραντικών υδατικών διαλυμάτων (Χλωριούχο Λίθιο, Βρωμιούχο Λίθιο, Χλωριούχο Ασβέστιο). Η γνώση αυτή χρησιμοποιείται ως βάση για την ανάπτυξη των μαθηματικών μοντέλων του αφυγραντή και του αναγεννητή. Τα μοντέλα αφορούν τρεις διαφορετικές διατάξεις: την αδιαβατική συσκευή με το πληρωτικό υλικό, τη μη αδιαβατική συσκευή με το σωληνοειδή εναλλάκτη και τη μη αδιαβατική συσκευή με τον πλακοειδή εναλλάκτη. Όλα τα μοντέλα συγκρίνονται με πειραματικά δεδομένα από την ήδη υπάρχουσα βιβλιογραφία και δείχνουν αξιόπιστη συμπεριφορά, παρουσιάζοντας μικρές αποκλίσεις μεταξύ τους. Η εκτενής παραμετρική ανάλυση που διεξάγεται σε κάθε επικυρωμένο μαθηματικό μοντέλο υποδεικνύει τους σημαντικότερους παράγοντες που επηρεάζουν την ενεργειακή απόδοση του αφυγραντή και του αναγεννητή. Η πειραματική διαδικασία που διεξάγεται στα πλαίσια της εργασίας αυτής προσφέρει πολύτιμες γνώσεις για τη λειτουργία αυτών των κλιματιστικών συσκευών. Τα πειραματικά αποτελέσματα δείχνουν ότι ο ρυθμός αφύγρανσης του αέρα κυμαίνεται από 6.99 έως 11.90 kg νερού/ώρα και η ενεργειακή κατανάλωση του αναγεννητή κυμαίνεται από 6.93 kWh έως 26.22 kWh, ανάλογα με τις εκάστοτε συνθήκες λειτουργίας. Ικανοποιητική απόδοση του αναγεννητή επιτυγχάνεται ακόμη και με θερμοκρασία θερμού νερού 46.11 oC. Η χαμηλή θερμοκρασία που απαιτείται για τη λειτουργία αυτών των κλιματιστικών μονάδων ευνοεί τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, αποκτώντας έτσι περιβαλλοντικά και οικονομικά πλεονεκτήματα έναντι των συμβατικών κλιματιστικών συστημάτων συμπίεσης ατμού.	el
heal.sponsor	Υποτροφία Ειδικού Λογαριασμού Κονδυλίων Έρευνας ΕΜΠ, 2011-2013	el
heal.advisorName	Ρογδάκης, Εμμανουήλ	el
heal.committeeMemberName	Κορωνάκη, Ειρήνη	el
heal.committeeMemberName	Αντωνόπουλος, Κίμων	el
heal.committeeMemberName	Ρακόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Σαγιά, Αθηνά	el
heal.committeeMemberName	Χουντάλας, Δημήτρης	el
heal.committeeMemberName	Τζιβανίδης, Χρήστος	el
heal.academicPublisher	Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	396
heal.fullTextAvailability	true