دانلود پایان نامه : سیستم سرمایشی دیسکنت (Desicant cooling system)

دانلود پایان نامه : سیستم سرمایشی دیسکنت (Desicant cooling system)

تعداد صفحات: 138

فرمت فایل: word

دسته بندی: -

قیمت: 5200 تومان

تعداد نمایش: 510 نمایش

ارسال توسط:

تاریخ ارسال: 17 آوریل 2016

به روز رسانی در: 17 آوریل 2016

خرید این محصول:

پس از پرداخت لینک دانلود برای شما نمایش داده می شود.

5200 تومان – خرید

دانلود پایان نامه : سیستم سرمایشی دیسکنت (Desicant cooling system)

مقدمه:

سيستم هاي ديسكنت كه يكي از تركيبات سيستم هاي HVAC محسوب مي‌شوند به جهت مزيت هاي ويژه اي كه دارند در صنعت و تجارت امروز از همنوعان ديگر خود بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرند. مهمترين تفاوت هايي كه باعث تمايز بين سيستم ديسكنت و ديگر خنك كننده هاي قراردادي وجود دارد عبارتند از:

بحث وجود مقدار زياد هوا كه بايد از ساختمان تخليه شود

بحث برگرداندن هواي تهويه شده اي كه از ساختمان خارج شده براي تهويه مجدد ساختمان

بحث هزينه هاي برق مصرفي توسط سيستم ها

كه سيستم هاي ديسكنت با توجه به تغييراتي كه درون‌آن انجام داده شده است خود نيز از دو لحاظ از همديگر متمايز مي شوند كه آن نيز عبارت است از:

1-هزينه برق مصرفي

2-مقدار نگهداري آب از طريق جذب

كه مي شود گفت از دو نظر عمده:

1-كنترل رطوبت  دردماي پايين

2-هزينه كم براي انرژي

در بحث هاي سيستم HVAC مشتريان به دنبال دستگاهي كه مي گردند كه علاوه بر فراهم كردن راحتي مورد نظر براي آنان از نظر اقتصادي نيز براي آنان به صرفه باشد.

و مطمئنا مي توان گفت كه هر چه مقدار درجه حر ارت درخواستي و رطوبت مورد نياز كمتر باشد ارزش واهميت سيستم هاي ديسكنت در برابر همنوعان خنك كننده قراردادي خود بيشتر جلوه خواهد كرد.

ودر طراحي هاي معمولي اگر از ديسكنت به غير از مزيت هاي آن و به مثابه يك سيستم هيبريد معمولي استفاده شود كاملا بي فايده و در بعضي مواقع به لحاظ فيزيكي و ابعاد از نظر اقتصادي نيز به صرفه نيست.

مي توان گفت كه هنگامي كه مقدار زيادي از هواي تازه نياز است وقتي كه هواي تخليه شده ميتواند به صورت تبخيري خنك شود و براي Post-cooling هوايي كه از چرخ خشك كن مي گذرد استفاده ميشود. به علاوه اين سيستم به جهت كم كردن انرژي مورد نياز براي تقطير وجذب بخار موجود در هوا ميزان برق بسيار كمي را استفاده مي‌كند. هنگامي كه اين دو شرط با هم تركيب مي شوند مانند هنگامي كه مقدار زيادي از هوا تهويه شده بايد به ساختمان موجود اضافه گردد در محفظه اي كه داراي اوج هزينه برق مصرفي است سيستم ديسكنت هم انرژي وهم هزينه اوليه را در مقابل بقيه روش هاي اضافه كردن هواي تازه افزايش يافته را كاهش خواهد داد.

تنها استفاده در موارد بالا فقط در آب وهواي شمال دور وارتفاعات بلند مي‌باشد.

 

تاريخچه

بيشتر از 15 سال قبل سيستم هاي فعال ديسكنت به عنوان يك از متداول ترين انواع سيستم HVAC در ساختمان هاي تجاري كه نياز كمتري به سطح درجه رطوبت داشتند رايج شد. سوپر ماركت ها ويخچال هاي خانگي همگي جز سيستمهاي يخچالي هستند كه در آن ها اصل اين است كه سرماي هوا وقتي بيشتر اثر مي گذارد كه بيشترين با رطوبت ساختمان به وسيله سيستم فعال ديسكنت از بين برود. البته قبل از آن سازنده هاي سيستم هاي ديسكنت براي ساختمان تجاري ابتدائا روي واحدهايي از نوع چرخ ديسكنت( ديسكنت جامعه ) متمركز شده بودند و آن را مورد استفاده قرار ميدادند اما در بازارهاي صنعتي سيستم ديسكنت مايع به صورت بسيار موثر از دهه 20 مورد استفاده قرار گرفته شده اند. در سال هاي اخير سازنده اي تجهيزات ديسكنت بالغ فعاليت هاي خود را در بازارهاي تجاري گسترش داده اند.

مشخصه هاي بي نظير سيستم ديسكنت مايع مانند هزينه در رقابت با ديسكنت جامعه و سيستم هاي خنك كننده قراردادي مشكل را مرتفع مي‌كند.

مدارس شخصي مغازه هاي خرده فروش، رستوران ها، هتل ها،سينما ها و.. معمولا خواستار كنترل رطوبت نيستند. بلكه آن ها فقط رطوبت معتدل را مي خواهند ومي گويند وقتي كه افزايش رطوبت به بالاي 60% رطوبت نسبي برسد ممكن است آسودگي را كم كند ولي از لحاظ ديگر افزايش مدل ها ممكن است انتظار را بيشتر كند اما به ندرت به درآمد و سود خسارت وارد مي‌كند.

در تهويه ساختمان هاي اداري نيز بقيه مزيت هاي سيستم فعال ديسكنت كمتر آشكار هستند مخصوصا چون راه زيادي براي برطرف كردن رطوبت بالا از هواي تهويه شده وجود دارد. هر چند به دليل موفقيت سيستم ديسكنت مالك ها به كنترل رطوبت بيشتر از بحث اقتصادي آن اهميت مي دهند.

وميتوان گفت كه چون افزايش تهويه تاثير ضدرطوبت ساز را در واحدهاي HVAC كم مي‌كند ومشكل هايي براي اين سيستم ها به و جود مي آورد پس استفاده از سيستم هاي فعال و انفعالي ديسكنت مي تواند از هر جهت به درخواست مورد نظر كمك كند.

به طور مثال در بيمارستان رطوبت بالا باعث عفونت ميكروب هاي هوازي بود وكپك مي گردد. دكترها براي ضدعفوني كردن از آنتي بيوتيك ها استفاده مي كنند اما اين تاكتيك براي اعمال جراحي چشمي و زايمان قابل استفاده واجرا نيست.

ولي استفاده از سيستم ديسكنت مايع به راحتي اين مشكل را مرتفع مي سازد و بر شدت پاكيزگي اتاق مي افزايد.

 

شرح:

به طور كل چندين راه براي تهيه وآماده سازي اساس كنترل رطوبت وجود دارد كه به ترتيب عبارتند از

1-فشار اتاق

افزايش فشار اتاق به دليل عبور تدريجي ونفوذ رطوبت در اتاق امري قطعي است وهر چه رطوبت بيشتر باشد فشار اتاق بيشتر مي شودوبراي همين بهتر است سيستم ديسكنت و راهروي آن در ورودي اتاق به عنوان محيطي براي مسدودكردن هوا با يك دري كه به سمت خارج باز مي شود قرار گيرد.

2-واحد هواي تازه (هوا ساز)

ثابت نشده است كه تازه بودن هواي اتاق براي بسياري از تاسيسات ارزشمند است.

ونظارت برحس گر فشار اتاق و ميزان هواي تازه بر حسب نوع عملكرد دقيق تر صورت مي گيرد.

بنابراين سيستم هوا ساز اتاق از دگرگوني هاي ناشي از شرايط بيرون تاثير نمي پذيرد.

3-حصار بخار

بخار ناشي از رطوبت مي تواند از طريق ديوار كف وسقف با ايجاد واختلاف فشار بخار عبور كند. هر چه اختلاف بين سطح رطوبت داخل وبيرون اتاق بيشتر گردد فشار بخار براي رطوبتي كه سعي مي‌كند داخل اتاق بيايد بيشتر است و هر چه قدر اين فشار بيشتر باشد مانع محكمتري براي نفوذ رطوبت است.

ماده ساده اي مثل ورقه آلومنيوم بهترين مانع بخار است ولي بايد به طور كامل نسبت به مهدومو كردن آن اقدام شود. ضد زنگ نيز يك محافظ و مانع خوب براي بخار است.

معمولا براي طراحي ها طراح عموما در حالت عادي از طرح سايكرومتريك براي انتخاب خشك كننده در شرايط درخواستي و به منظور رسيدن به رطوبت ودرجه دما درخواستي استفاده مي‌كند.

.

.

 

2- موارد كاربرد مواد دسيكنت

دسيكنتها علاوه بر هواي محيط، قابليت خشك كردن سيالات مايع و گازي ديگر را نيز دارند و در سيستمهاي تهويه مطبوع موارد استفاده قابل توجهي دارند. علي‌الخصوص هنگامي كه:

  • بار گرمايي نهان در مقايسه با بار گرمايي محسوس بيشتر باشد.
  • نسبت هزينه انرژي بازيافت مواد دسيكنت در مقايسه با هزينه رطوبت گيري هوا بروش سرمايش تا دماي زير نقطه شبنم پايين‌تر باشد.
  • كنترل سطح رطوبت فضا در صورت استفادة صرف از سيستم سرمايش متراكم براي رطوبت زدايي مستلزم سرد كردن هوا تا دماي زير دماي نقطه شبنم مي‌باشد.
  • كنترل سطح دماي فضا (محيط) نيازمند ارسال مداوم هوا در دماي زير نقطه انجماد باشد.

در هريك ازحالات فوق هزينة راه‌اندازي سيستم سرمايش بخار متراكم نسبتاً بالاست، به كارگيري دسيكنتها مزيتهاي قابل توجهي در زمينه انرژي، هزينة نهايي تجهيزات و لوازم جانبي نشان مي‌دهد.

از آنجايي كه دسيكنتها قابليت جذب و نگهداري موادي افزون بر بخار آب را دارند، مي‌توانند آلاينده‌هاي موجود در جريان هوا را نيز جذب كنند و كيفيت هواي داخلي را بالاتر برند.

در شرايط خاص براي جذب بخارات آلي مي‌توان از مواد دسيكنت استفاده كرد. كارايي مواد دسيكنت براي كنترل ذرات آلاينده ميكروبيولوژيك و بخاراتي كه كيفيت هوا را پائين مي‌آورند، ‌توسط آزمايشگاههاي 1971، Butella ،1974 Buffalo testing lab و Hine etal 1991‌ مورد تأييد قرار گرفته است.

بعلاوه اين مواد قابليت جذب بخارات هيدروكربن را همزمان با جمع‌آوري رطوبت هوا، دارند.

دسيكنتها در خشك كردن هواي فشرده براي كاهش دماي نقطة شبنم نيز استفاده مي‌شوند. در اين حالت مي‌توان رطوبت را بدون گرمايش از دسيكنت گرفت. پروسة بازيافت با به كارگيري اختلاف فشار بخار بين فشار نهايي هواي فشرده و فشار جريان هواي محيط انجام مي‌گيرد.

در نهايت، دسيكنتها براي خشك كردن هواي سيركوله در سيستمهاي تهويه و سرمايش استفاده مي‌شوند. اين امر ميزان خوردگي در مجاري اين سيستمها را كاهش داده و از گرفتگي شيرها و اتصالات توسط كريستالهاي يخ جلوگيري مي‌كند.

 

3- عمر مواد دسيكنت

عمر مفيد مواد دسيكنت وابسته به كميت و نوع ذرات معلق موجود در جريان هواي عبوري از اين مواد مي‌باشد. در تجهيزات تجاري دسيكنتها بين 10000 تا 100000 ساعت و يا بيشتر عمر مي‌كنند. معمولاً دو عامل باعث كاهش ظرفيت دسيكنت مي‌گردد. اول، تغيير در شاخصهاي جذب مادة دسيكنت كه به دليل واكنش اين مواد در برابر ذرات معلق و دوم كاهش مساحت سطح مؤثر كه به دليل انسداد مجاري و يا افت هيدروترمال اتفاق مي‌افتد.

جاذبهاي مايع بيش از مواد جاذب جامد مستعد واكنش شيميايي با ذرات معلق موجود در هوا مي‌باشند. براي مثال تركيبات سولفور در واكنش با كلريد ليتيوم توليد سولفات ليتيم مي‌كنند كه اين ماده به هيچ عنوان يك دسيكنت نيست. اگر ذرات سولفور معلق در جريان هوا كمتر از ppm 10 باشند و دسيكنت به مدت 24 ساعت در شبانه روز مورد استفاده قرار گيرد در حدود 10 تا 20% از ظرفيت جذب اين ماده پس از گذشت 3 سال، كاسته خواهد شد. اگر اين ذرات در حدود ppm30 باشند، همين ميزان كاهش پس از فقط يك سال اتفاق مي‌افتد.

جاذبهاي جامد تمايل كمتري به واكنش شيميايي نشان مي‌دهند و بيشتر انسداد پذيرند كه خود تابعي از نوع و مقدار ذرات معلق در جريان هوا مي‌باشد.

در برخي موارد Ads‌هاي خالص در برابر تنشهاي هيدروترمال ناشي از انبساط و انقباض حرارتي ماده دسيكنت كه بدليل تغييرات سريع در مقدار رطوبت موجود در اين مواد اتفاق مي‌افتد، تأثيرپذيرند.

براي مثال، سيليكاژلي را در نظر بگيريد كه 6 بار در ساعت به طور متناوب در معرض جريان هوايي با رطوبت نسبي بيش از 95% در درجه حرارت پايين و جريان هواي بازيافت در دماي بالاتر قرار مي‌گيرد. اين تنشها در طول 24 ساعت شبانه روز بر روي خواص اين ماده تأثير محسوسي خواهد داشت، كه شايد منجر به كاهش 10 درصدي ظرفيت اين ماده در طول مدت يكسال گردد.

در مواردي كه يك چنين كاهش ظرفيتي، نامطلوب است از دسيكنتهاي داراي ثبات حرارتي[1] به جاي مواد حساس به اين تنشها استفاده خواهد شد.

در سيستمهاي تهويه، تجهيزات دسيكنت را طوري طراحي مي‌كنند كه كمتر نياز به تعويض داشته باشد و برخلاف فيلتر ها تعويض مكرر دسيكنتها در طول كار در يك سيستم تهويه بندرت مدنظر قرار مي‌گيرد.

 

4- انواع مواد جاذب

دسيكنتها يا جامداند و يا مايع و به دو روش Adsorption و Absorption رطوبت را جذب و نگهداري مي‌كنند عموماً Abs مايع‌اند و Ads جامد.

Absorbent‌(مايع):

پروسة جذب رطوبت بوسيلة Abs ها بسيار شبيه به نحوة عملكرد يك سيستم Airwasher است. هنگامي كه هوا از يك A.W عبور مي‌كند دماي نقطه شبنم آن همدما با دماي آب ورودي به سيستم مي‌گردد، هواي مرطوب، رطوبت زدايي و هواي خشك مرطوب مي‌گردد.

به روشي مشابه در يك سيستم رطوبت زدايي بوسيلة Abs‌(مايع) هوا مستقيماً در مجاورت با محلول دسيكنت قرار مي‌گيرد. در دماهاي يكسان مايع دسيكنت، فشار بخار كمتري نسبت به آب دارد، هواي عبوري از روي محلول دسيكنت همفشار با  اين فشار كاهش يافته مي‌گردد و در نتيجه رطوبت خود را از دست مي‌دهد. فشار بخار محلول دسيكنت با دماي محلول نسبت مستقيم و با غلظت آن نسبت عكس دارد. شكل (1) بيانگر تأثير افزايش غلظت بر روي فشار بخار آب در سطح محلول مي‌باشد. شكل نشان دهنده فشار بخار براي محلولهاي مختلفي از آب و تريتيلن گليكل[2]، به عنوان يك دسيكنت تجاري مرسوم مي‌باشد.

.

.

.

جهت دریافت و خرید متن کامل پایان نامه و تحقیق و مقاله مربوطه بر روی گزینه خرید که در بالای صفحه قرار دارد کلیک نمایید و پس از وارد کردن مشخصات خود به درگاه بانک متصل شده که از طریق کلیه کارت هایی عضو شتاب قابل پرداخت می باشید و بلافاصله بعد از پرداخت انلاین به صورت خودکار لینک دانلود مربوطه فعال گردیده که قادر به دانلود فایل کامل ان می باشد.

پاسخ دهید