Tối ưu hóa tỷ lệ lưu thông dung dịch và phân bố diện tích truyền nhiệt cho máy lạnh hấp thụ LiBr/H2O chạy bằng nước nóng

Springer Science and Business Media LLC - Tập 37 - Trang 1531-1537 - 2023
Yongwook Han1, Siyoung Jeong2
1Department of Mechanical Engineering, Graduate School, Sogang University, Seoul, Korea
2Department of Mechanical Engineering, Sogang University, Seoul, Korea

Tóm tắt

Diện tích truyền nhiệt của một thành phần máy lạnh hấp thụ quyết định hiệu suất và chi phí chế tạo của thiết bị. Do đó, việc tối ưu hóa diện tích truyền nhiệt là rất quan trọng trong thiết kế máy lạnh hấp thụ. Trong nghiên cứu này, một phương pháp tối ưu hóa hệ thống mới cho tỷ lệ lưu thông dung dịch và phân bố diện tích truyền nhiệt đã được đề xuất nhằm tối đa hóa hiệu suất hệ thống của máy lạnh hấp thụ phân tử đơn. Tỉ lệ cải thiện hiệu suất tổng thể (IRtotal) đã được giới thiệu để xem xét đồng thời sự cải thiện công suất làm lạnh và COP. Để xác thực phương pháp tối ưu hóa, một quá trình tối ưu hóa ví dụ đã được thực hiện cho một máy lạnh hấp thụ phân tử đơn thương mại. Trong ví dụ này, có thể đạt được khoảng 4% cải thiện trong IRtotal chỉ bằng cách giảm tỷ lệ lưu thông dung dịch và tái phân bố diện tích truyền nhiệt giữa các thành phần của hệ thống. Phương pháp tối ưu hóa được trình bày trong nghiên cứu này dự kiến sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc tối đa hóa hiệu suất hệ thống của máy lạnh hấp thụ phân tử đơn.

Từ khóa

#tối ưu hóa #máy lạnh hấp thụ #lưu thông dung dịch #diện tích truyền nhiệt #hiệu suất hệ thống

Tài liệu tham khảo

T. Avanessian and M. Ameri, Energy, exergy, and economic analysis of single and double effect LiBr-H2O absorption chillers, Energy and Buildings, 73 (2014) 26–36. R. Gomri, Investigation of the potential of application of single effect and multiple effect absorption cooling systems, Energy Conversion and Management, 51(8) (2010) 1629–1636. A. A. V. Ochoa, J. C. C. Dutra, J. R. G. Henríquez and C. A. C. dos Santos, Dynamic study of a single effect absorption chiller using the pair LiBr/H2O, Energy Conversion and Management, 108 (2016) 30–42. A. Shirazi, R. A. Taylor, G. L. Morrison and S. D. White, Solar-powered absorption chillers: A comprehensive and critical review, Energy Conversion and Management, 171 (2018) 59–81. G. P. Xu and Y. Q. Dai, Theoretical analysis and optimization of a double-effect parallel-flow-type absorption chiller, Applied Thermal Engineering, 17(2) (1997) 157–170. R. Gomri, Second law comparison of single effect and double effect vapour absorption refrigeration systems, Energy Conversion and Management, 50(5) (2009) 1279–1287. M. D. Azhar and M. Altamush Siddiqui, Optimization of operating temperatures in the gas operated single to triple effect vapour absorption refrigeration cycles, International Journal of Refrigeration, 82 (2017) 401–425. H. Wang, H. Li, X. Bu and L. Wang, Optimum performance of a double absorption heat transformer, Energy Conversion and Management, 122 (2016) 350–356. T. Zhao, X. Chen and Q. Chen, Heat current method-based modeling and optimization of the single effect lithium bromide absorption chiller, Applied Thermal Engineering, 75 (2020) 115–345. B. Safarnezhad Bagheri, R. Shirmohammadi, S. M. S. Mahmoudi and M. A. Rosen, Optimization and comprehensive exergy-based analyses of a parallel flow double-effect water-lithium bromide absorption refrigeration system, Applied Thermal Engineering, 152 (2019) 643–653. R. D. Misra, P. K. Sahoo and Gupta, Thermoeconomic optimization of a LiBr/H2O absorption chiller using structural method, ASME. J. Energy Resour. Technol., 127(2) (2005) 119–124. V. Jain and G. Sachdeva, Energy, exergy, economic (3E) analyses and multi-objective optimization of vapor absorption heat transformer using NSGA-II technique, Energy Conversion and Management, 148 (2017) 1096–1113. J. H. Lee, D. H. Kim, S. M. Kim, M. S. Kim, I. G. Kim, S. M. Woo, S. J. Hong and C. W. Park, Heat transfer characteristics of a falling film generator for various configurations of heating tubes in an absorption chiller, Applied Thermal Engineering, 148 (2019) 1407–1415. Y. W. Han and S. Y. Jeong, Optimization of solution circulation flow rate and heat transfer area distribution for the performance improvement of single-effect absorption chiller, SAREK Summer Conference Symposium (2022). S. Klein, EES-Engineering Equation Solver, F-Chart Software (2005). Samjung Tech, Design Document for 240RT Absorption Refrigerator (2016).