Çevre şartlarının nem almalı buharlaşmalı soğutma sistemlerinin performansı üzerine etkisi
Nem almalı buharlaşmak soğutma sistemi özellikle sıcak ve nemli iklim bölgeleri için önerilen alternatif bir soğutma tekniğidir. Bu sistemde nem alma tekerleği, rejeneratör, iki adet buharlaşmak soğutucu ve ısıtma üniteleri bulunmaktadır. Bu çalışmada; şartlandırılmış havanın dolaşımına göre nem almalı soğutma sistemlerinin dört farklı tipi incelenmiştir. Bunların birincisi havalandırmak, tip, ikincisi devirli tip, üçüncüsü beslemeli tip ve dördüncüsü karıştırmalı tip çevrimlerdir. Soğutma sistemlerinin performans hesaplarında ARI standardı kullanılmıştır. Çevre sıcaklığı ve bağıl nem değerlerine göre ele alınan nem almalı soğutma sistemlerinin performans katsayıları (COP) ve soğutma güçlerinin değişimleri karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, nem almalı soğutma sistemlerinin performanslarının çevre hava sıcaklığına ve nemine bağlı olduğunu ve bu sistemlerin genel olarak azalan çevre sıcaklığı ve nemi ile daha yüksek, bir performansla çalıştıklarını göstermektedir. Sıcak ve kuru iklimlerde daha basit ve ekonomik olan buharlaşmak soğutma sistemlerinin daha cazip bir soğutma alternatifi olduğu dikkate alındığında nem almalı sistemlerin sıcak ve nemli iklimlerde kabul edilebilir bir performansla kullanılabilecek bir soğutma alternatifi sunduğu sonuçlardan anlaşılmaktadır.
Effect of ambient conditions on the performance of desiccant cooling systems
Desiccant cooling systems are an alternative cooling method for hot and humid climates. Such a system consists of a desiccant wheel, a rotary regenerator, evaporative coolers, and a heating unit. In this study, four types of desiccant cooling systems are investigated depending on the circulation of process air, namely; ventilation, recirculation, make-up, arid mixed modes. The effects of ambient air temperature and relative humidity on the COP and cooling load are investigated for these four cycles and the results are compared. The results obtained in this study show that the performance of desiccant cooling systems depend on ambient temperature and humidity and their performance generally increases with decreasing ambient temperature and humidity. For dry and hot climates, evaporative cooling is a simpler and more economic cooling alternative, and therefore desiccant cooling systems should be considered as an alternative cooling method for hot and humid climates.
___
- 1.ARI, Standard 940-98 Standard for Desiccant Dehumidifıcation Components, American Air-Conditioning and Refrigeration Institute, Arlington, VA, 1998.
- 2.Calton D., Distributed air conditioning in supermarkets, ASHRAE Journal 40-44, 1992.
- 3.Camargo J. R., Ebinuma C. D., Silveira J. L., Thermoeconomic analysis of an evaporative desiccant air conditioning system, Applied Thermal Engineering, 23,1537-49,2003.
- 4.Collier Jr R. K., Novpsel D., Worek W. M. Performance analysis of open-cycle desiccant cooling systems, ASHRAE Transactions 96,1262-1268, 1990.
- 5.Davanagere B. S., Sherif S. A., Goswami Y., A feasibility study of a solar desiccant air-conditioning system-Part I: Psychrometrics and analysis of the conditioned zone, International Journal of Energy Research 23, 7-21, 1999.
- 6.Davanagere B. S., Sherif S. A., Goswami Y., A feasibility study of a solar desiccant air-conditioning system-Part II: Transient simulation and economics, International Journal* of Energy Research 23, 103-116, 1999.
- 7.Farooq S. S., Ruthven D. M., Numerical simulation of a desiccant bed for solar air conditioning applications, ASME Journal of Solar Energy Engineering 113, 80-88, 1991.
- 8.Halliday S. P., Beggs C. B., Sleigh P. A., The use of solar desiccant cooling in the UK: A feasibility study, Applied Thermal Engineering 22, 1327-1338, 2002.
- 9.Jain S., Dhar P. L.. Evaluation of solid desiccant-based evaporative cooling cycles for typical hot and humid climates. Int J Refrig;lS(5), 287-96. 1995.
- 10.Jurinak J. J., Mitchell J. W., Beckman W. A., Open-cycle desiccant air conditioning as an alternative to vapor compression cooling in residential applications, ASME Journal of Solar Energy Engineering 106,252-260,1984.
- 11.Kanoğlu M., Özdinç C., Çarpınlıoğlu M., Yıldırım M., Energy and exergy analysis of an experimental open-cycle desiccant cooling system, Applied Thermal Engineering, 24,919-932,2004.
- 12.Klein S. A. Alvarado R L., Engineering equation solver (EES), F-CHart Software, www.fChart.com, 2002.
- 13.Kodama A., Goto M., Hirose T., Kuma T., Experimental study of the optimal operation for a honeycomb rotor adsorber operated with thermal swing, Journal of Chemical Engineering Japan 26, 530-535, 1993.
- 14.Mavroudaki P., Beggs C.B., Sleigh PA, Halliday S.P., The potential for solar powered single-stage desiccant cooling in southern Europe, Applied Thermal Engineering, 22,1129-1140,2002.
- 15.Schmitz G., Casas W., Experiences with a small gas engine driven desiccant HVAC system, in: Proceedings of the 2001 International Gas Research Conference, Amsterdam, Netherlands, November 5-8,2001.
- 16.Spears J. W., Judge J., Gas-fired desiccant system for retail super center, ASHRAE Journal 60-64,1997.
- 17.Yılmaz T., Büyükalaca O., Desisif-vaporatif soğutma sistemleri, Tesisat Mühendisliği, 60,58-73,2000.
- 18.Van Den Bulck E., The use of dehumidifıers in desiccant cooling and dehumidifıcation systems, ASME Journal of Heat Transfer 108, 684-692,1986.
- 19.Van Den Bulck E., Klein S. A., Mitchell J. W., Second law analysis of solid desiccant rotary dehumidifıers, ASME Journal of Heat Transfer 110,2-9, 1988.
- ISSN: 1300-3615
- Yayın Aralığı: Yılda 2 Sayı
- Başlangıç: 1977
- Yayıncı: TÜRK ISI BİLİMİ VE TEKNİĞİ DERNEĞİ