heat pipe in HVAC
-
Upload
saeed-hayati -
Category
Engineering
-
view
449 -
download
2
Transcript of heat pipe in HVAC
1
2
بررسی تاثیر استفاده از مبدل گرمایی لوله گرمایی در هاي تهویه مطبوع براي کاهش مصرف انرژي سیستم
سازي عدديبا استفاده از شبیه
دکتر صابونچی: استاد راهنما
دکتر نیلی: استاد داور
1394پاییز
سعید حیاتی جعفربیگی
3
فهرست
مقدمه
لوله حرارتی
ساختار و نحوه عملکرد
لوله حرارتی در مطبوع
بررسی تاثیرات
نتیجه گیري و پیشنهاد
منابع
4
مقدمه
اهمیت کاهش مصرف انرژي در صنایع
کاهش مصرف انرژي از طریق بازیابی
بازیابی انرژي و بهینه سازي مصرف در تهیه مطبوع
روشهاي مختلف بازیابی انرژي
5
لوله حرارتی
لوله آب بندي شده محتوي سیال کاري
انتقال انرژي بوسیله تبخیر و میعان سیال کاري
[1]شماتیک از لوله حرارتینمایی
6
ساختار و نحوه عملکرد
[2]سیال عامل آن چرخش ولوله حرارتی عملکردنمایش اصول
7
ساختار و نحوه عملکرد
[3]سیال عامل آن چرخش ولوله حرارتی عملکردنمایش اصول
8
گرمایی هاي لوله عمومی مزایاي
برابر مفتول مسی مشابه 1000( باال حرارتی هدایت قابلیت(
انتقال حرارت باال در اختالف دماي پایین
باال اطمینان قابلیت
9
لوله حرارتی در تهویه مطبوع
چرا لوله حرارتی؟
عدم نیاز به انرژي ورودي
تعمیر و نگهداري کمتر(نبود قطعات متحرك(
نصب آسان
10
لوله حرارتی در تهویه مطبوع
کمربند لوله حرارتی
بازیاب لوله حرارتی
[4] کمربند لوله حرارتی [4] بازیاب لوله حرارتی
11
لوله حرارتی در تهویه مطبوع
[5] نصب کمربند لوله حرارتی
[4] نصب بازیاب لوله حرارتی
12
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
:معادالت حاکم
�� = 1.1 × ��� × ∆� [6]
�� = 0.68 × ��� × (�� − ��) [6]��= �� + ��
�̇� =��� ×(�����)
����[6]
��� =��
�����
13
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
زداهاي رطوبتوري سیستمبهره در افزایشحرارتی لوله استفاده از کمربند -1
[2] شماتیک فرآیند رطوبت زدایی با کویل سرمایشی
رطوبت زدا بدون لوله حرارتی) الف
CoolingCoil
Airflow AirflowT1 T2
14
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
آنالیز انرژي:شرایط هواي عبوري از کویل
���� ���� ���� ����
33℃ = 91.4℉ 28℃ = 82.4℉ 14.5℃ = 58.1℉ 14.1 = 57.38℉
�̇ = 1.4���� = 3000���
:دبی حجمی هواي عبوري
15
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
زداهاي رطوبتوري سیستمبهره در افزایشحرارتی لوله استفاده از کمربند -1
رطوبت زدا همراه با کمربند لوله حرارتی) ب
T1
[4] واحد هواساز همراه با لوله حرارتی [4]نحوه قرارگیري کمربند لوله حرارتی حول کویل
16
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
زداهاي رطوبتوري سیستمبهره در افزایشحرارتی لوله استفاده از کمربند -1
رطوبت زدا همراه با کمربند لوله حرارتی) ب
2: هاتعداد ردیف لولهمس: هاپرهجنس 10:اینچها در پرهتعداد
مترمربع 13/2: مساحت
R410: مبرد
[7]
17
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
آنالیز انرژي:شرایط هواي عبوري از کویل و کمربند لوله حرارتی
�̇ = 1.4���� = 3000���
:دبی حجمی هواي عبوري
���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ����
33℃91.4℉
28℃82.4
27.5℃81.5℉
26.8℃80.24℉
14.5℃58.1℉
14.1℃57.38℉
20℃68℉
16℃60℉
18
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
:آنالیز انرژي و مقایسه نتایج
:رطوبت زدا بدون لوله حرارتی
�� �� �� ���
32.2kw 50.64kw 82.84kw 0.39
:حرارتیلوله با رطوبت زدا
�� �� �� ���
22.64kw 50.64kw 73.3kw 0.3
19
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
:آنالیز انرژي و مقایسه نتایج
20
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
پیش سرد لوله حرارتی 2-1:آنالیز انرژي و مقایسه نتایج
سرمایش کویل 2-3
بازگرم لوله حرارتی 3-4
21
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
آنالیز سیستم از دیدگاه آسایش حرارتی
درصد رطوبت نسبی
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
رشد کپک
حاشیه امن
ASHRAE توصیه
مشکالت سالمتی
22
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
45°C @ 30% RH
35°C @ 80% RH
20°C @ 90% RH
35°C @ 20% RH
شرایط آسایشتا 20 24°C, تا 40 70% RH
23
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
هواي گرم و مرطوب
32°C
آب چگالیده از هوا کویل بازگرم هوا
هواي مناسب
18- 22°C
2120 CFM
24
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
45°C @ 30% RH
35°C @ 80% RH
20°C @ 90% RH
35°C @ 20% RH
براساس یک دماي میانگین.C @ 58% RH° 32 ,شرایط هوا-بار سرمایش 51.3kW-بار گرمایش 7.2kW-مجموع بار 58.5kW
25
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
32 °C @ 58% RH
پیش سرد کن
لوله حرارتی
جریان هوا CoolingCoil
25.6/23.5°C 11.6/11.2°C
جریان هوا
بازگرم کن
لوله حرارتی
18/13.8°C
26
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
[9]
27
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
[9]
28
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
سرد لوله حرارتیپیش : 1-2
سرمایش کویل و رطوبت گیري: 2-3
لوله حرارتیبازگرم : 3-4
12
3 4
29
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
12
3 4
در حضور لوله حرارتیسرمایش کویل -پیش سرد لوله حرارتی 7.2kW-بازگرم لوله حرارتی 7.2kW-بار سرمایش جدید کویل 44.1kWصرفه جویی 14.4kW
30
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
استفاده از بازیاب لوله حرارتی در بازیابی انرژي هواي گرم ورودي یا خروجی در -2تهویه مطبوع
اختالف دماي باال بین هواي ورودي و خروجی
حجم زیاد هواي ورودي و خروجی
31
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
استفاده از بازیاب لوله حرارتی در بازیابی انرژي هواي گرم ورودي یا خروجی در -2تهویه مطبوع
اینچ 0/5: قطر لوله حرارتیمس: جنس پره
12: تعداد پره در یک اینچR410: مبرد
32
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
استفاده از بازیاب لوله حرارتی در بازیابی انرژي هواي گرم ورودي یا خروجی در -2تهویه مطبوع
T1 T2 T3 T4 FLOW �̇�� = �̇�
�
4.4 12.8 25 16.7 1000CFM 4.7��
33
بررسی و مقایسه عددي تاثیرات لوله حرارتی در تهویه مطبوع
34
مزایاي لوله حرارتی در تهویه مطبوع
بدون آالیندگی
قابل سایزبندي براي واحدهاي هواساز
رطوبت زدایی آسان
بدون تعمیر و نگهداري
عدم نیاز به انرژي ورودي براي راه اندازي
[4]
35
گیري و پیشنهاد نتیجه
گیري نتیجه•
پیشنهاد•
صنایعاستفاده از لوله حرارتی در
طراحی لوله حرارتی در ایران
ایرانساخت لوله حرارتی در
کاربرد در واحدهاي هواساز در مناطق گرم و مرطوب
افزایش راندمان رطوبت زداها در مناطق گرم و مرطوب
بهینه سازي مصرف انرژي با هزینه کم
صرفه جویی در مصرف انرژي
36
منابع
[1] http://www.thermalfluidscentral.org/.
[2] Dunn, P.D.; Reay, D.A.: Heat Pipes, Pergammon, 1994.
[3] (2013). http://www.electronics-cooling.com/.
[4] http://www.heatpipe.com/.
[5] R. Meskimmon, "water heat pipes," SPC, Ed., ed.
[6] 1387, یزدا: سایکرومتریک, سلطاندوست. م .
[7] www.wikipedia.org
[8] Dunn, P.D.; Reay, D.A.: Heat Pipes, Pergammon, 1994.
[9] www.spcoils.co.uk
مایعاتطراحی جداکننده سانتریفیوژ جهت جداسازي
37
تشکر و قدردانی
مایعاتطراحی جداکننده سانتریفیوژ جهت جداسازي
با تشکر از دکتر صابونچی که در حل این پروژه مرا
. یاري کردند
38