بهینه سازی تحلیلی یک سیستم سرمایشی جذبی خورشیدی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک تبدیل انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران

2 دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران

doi
چکیده

از جمله کاربردهای انرژی خورشیدی ‌می‌توان به سرمایش جذبی در تهویه مطبوع اشاره کرد. در این نوع سیستم‌ها به جای کمپرسور از یک سیکل جذبی استفاده می‌شود و حرارت مورد نیاز سیستم از طریق خورشید تامین خواهد شد. در این تحقیق با بررسی یک سیستم جذبی، با تغییر شرایط حاکم بر سیستم، دو مسئله مختلف به گونه‌ای بررسی شده که در یکی فشار در ناحیه کم‌فشار و در دیگری فشار در ناحیه پر‌فشار ثابت باشد. به این ترتیب می‌توان بهترین حالت کارکرد برای سیستم انتخابی را بررسی نمود. با توجه به شرایط حاکم بر مسئله، بهترین شرایط کارکرد برای سیستم انتخابی جذبی پیش رو دمای اواپراتور c 7 و شار حرارتی w/m2 530 بوده است. در نهایت به بهینه‌سازی برخی از پارامترهای مهم (ضخامت پوشش روی کلکتور، فاصله بین لوله‌های جاذب در کلکتور، فاصله بین صفحه جاذب و پوشش شیشه‌ای، ظرفیت گرمایی ویژه سیال، ضریب انتقال حرارت هوا، ضریب انتقال حرارت سیال در کلکتور) برای تامین بار مورد نیاز سیستم جذبی پرداخته شده است. با توجه به نتایج مشاهده می‌شود که در طراحی کلکتور برای ضخامت پوشش روی کلکتور، فاصله بین صفحه جاذب و پوشش شیشه‌ای و ضریب انتقال حرارت سیال در کلکتور حالت بهینه انتخاب شده است. اما می توان با تغییر مقدار فاصله بین لوله‌های جاذب در کلکتور، ظرفیت گرمایی ویژه سیال و ضریب انتقال حرارت هوا در حدود %10 حرارت جذب شده در کلکتور را افزایش داد. همچنین خطای نتایج حاضر برای مدل کردن کلکتور و سیستم جذبی به ترتیب در حدود %1 و %5/1 بوده است.