عنوان

بررسی تجربی روشهای مختلف کاهش دمای خروجی کولرهای آبی

Number

۱۴۳۳۰پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Title Proper

بررسی تجربی روشهای مختلف کاهش دمای خروجی کولرهای آبی

First Statement of Responsibility

/ سید محمدعلی شیخ الاسلامی

Name of Publisher, Distributor, etc.

: دانشگاه شهیدچمران اهواز، دانشکده مهندسی، گروه مکانیک

Date of Publication, Distribution, etc.

، ۱۳۹۴

Specific Material Designation and Extent of Item

۱۴۰ص.

Accompanying Material

+همراه سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی مکانیک (تبدیل انرژی)

Date of degree

۱۳۹۴/۰۶/۳۱

Text of Note

نام خانوادگي: شیخ الاسلامینام: سید محمد علیشماره دانشجويي: 9124822عنوان پاياننامه: بررسی تجربی روش‌های مختلف کاهش دمای خروجی کولرهای آبیاستاد راهنما: دکتر محمدرضا صفاریاناستاد مشاور: دکتر سید ابراهیم حاجی دولودرجه تحصيلي: کارشناسی ارشدرشته: مهندسی مکانیکگرايش: تبدیل انرژیدانشگاه: شهید چمران اهوازدانشكده: مهندسیگروه: مکانیکتاريخ فارغ‌التحصیلی: 31/6/1394تعداد صفحه: 140كليد واژه‌ها: خنک‌کاری تبخیری، کولر تبخیری دو مرحله‌ای، برج خنک‌کن تر، پیش‌خنک کن هوا، تهویه مطبوع، پد سلولزیامروزه اهمیت تهویه مطبوع در زندگی بشر، بر کسی پوشیده نیست. متداول‌ترین روش برای سرمایش هوا در مناطق گرم و مرطوب مانند کشورهای حوزه خلیج فارس استفاده از دستگاه‌های تبرید تراکمی بخار می‌باشد. این دستگاه‌ها دارای دو عیب عمده می‌باشند؛ اولاً مصرف انرژی الکتریکی بالایی دارند و ثانیاً به دلیل استفاده از کلروفلوئوروکربن‌ها به عنوان مبرد، آلاینده محیط زیست و آسیب زننده به لایه اوزون می‌باشند. به همین دلیل محققان بسیاری به دنبال یافتن روشی جایگزین روش تبرید تراکمی بخار می‌باشند. یکی از این روش‌ها استفاده از روش خنک‌کاری تبخیری می‌باشد. در روش خنک‌کاری تبخیری، در اثر ارتباط مستقیم جریان آب و هوا (که معمولاً در یک بستر جامد خارجی رخ می‌دهد) مقدار کمی آب تبخیر می‌شود و هم زمان دمای آب و هوا کاهش می‌یابد. با توجه به این که میزان تبخیر آب که عامل کاهش دهنده دما است به رطوبت نسبی هوا بستگی دارد و در صورت بالا بودن رطوبت هوا، افت دمای چندانی رخ نمی‌دهد، لذا این سازوکار خنک‌کاری، در شرایط با رطوبت نسبی بالا ناکارآمد می‌باشد. برای رفع این مشکل در کولرهای تبخیری، می‌توان با افزودن بخش‌هایی نظیر پیش‌خنک کن هوا و برج خنک‌کن، دمای خروجی آن‌ها را پایین آورد. در این پژوهش با افزودن این بخش‌ها به یک کولر تبخیری معمولی و دو مرحله‌ای کردن فرآیند سرمایش، عملکرد آن در مقایسه با یک کولر تبخیری معمولی به صورت تجربی سنجیده شده است. نوآوری به کار رفته در این طرح این است که مدار آب بخش خنک‌کن تبخیری و بخش پیش‌خنک کن از یکدیگر جدا می‌باشند و لذا دمای آب بخش خنک‌کن تبخیری مستقیم، به دمای حباب تر هوای پیش‌سرد شده می‌رسد که از دمای حباب تر هوای ورودی و آب خروجی برج خنک‌کن، کم‌تر است. نتایج به دست آمده، راندمان حدود 55 الی %72 با میانگین %65 را برای شرایط کارکرد عادی کولر آبی متداول نشان می‌دهند؛ در حالی که میانگین راندمان کولر با طراحی جدید در همان شرایط حدود %115 می‌باشد. راندمان این کولر تبخیری دومرحله‌ای، تقریباً در همه ساعات کارکرد بیش از %100 بوده و در برخی ساعات تا %120 هم ثبت گردیده است و این بدین معنا است که دمای هوای خروجی کولر جدید از دمای حباب تر هوای محیط نیز کمتر می‌باشد. بررسی دقیق‌تر نتایج نشان می‌دهد که راندمان این کولر تقریباً مستقل از رطوبت نسبی و همچنین دمای حباب تر هوای محیط می‌باشد.

Text of Note

Name: Seyyed Mohammad AliSurname: SheikholeslamiTitle: Experimental Consideration of Various Methods of Decreasing Outlet Temperature of Evaporative CoolersSupervisor: Dr. Mohammad Reza SaffarianAdvisor: Dr. Seyyed Ebrahim HajidavallooDegree: M. Sc. Field: Mechanical Engineering Division: Energy ConversionUniversity:Shahid Chamran University of AhwazDepartment : Mechanical Eng.Faculty: EngineeringPage Number : 140Graduating Date: 22/09/2015Keywords: Evaporative Cooling, Two-Stage Evaporative Cooler, Wet Cooling Tower, Air Pre-Cooler, Air-Conditioning, Cellulosic PadsAbstract: Nowadays the importance of air-conditioning is not covered for anybody. For air-conditioning in hot and humid regions such as Persian Gulf countries, using mechanical vapor compression devices (MVC) is the most common method. These devices have two main drawbacks: First, they consume high rates of electrical energy and second that, they are environmental pollutant and harmful to ozone layer, because of using chlorofluorocarbons (CFCs) as refrigerant. For such reasons many researchers are looking for alternative ways for MVC method. One alternative method is evaporative cooling. Because of the direct contact of air and water streams in evaporative cooling mechanism (which usually happens on an external solid bed), a small amount of water evaporates and the temperature of water and air streams decreases simultaneously. It's worth mentioning that evaporation (which is a reducing factor of tempereture) is highly dependent on relative humidity of air stream. considering this, in the case of humid air stream, no significant temperature drop occurs. Therefore, this cooling method is not efficient in conditions with high relative humidity. To resolve this problem in Direct Evaporative Coolers (DEC), some parts such as air pre-cooler and cooling tower can be added to reduce the temperature of output air. In this study, by adding these sections on a DEC and carrying out the cooling process in two stages, its performance is experimentally measured and compared to a DEC. Innovation used in this research is the separation of direct evaporative cooling section water loop from air pre-cooler water loop. As the result, DEC section water temperature can reach to the pre-cooled air wet-bulb temperature, which is lower than the ambient air wet-bulb temperature and the cooling tower outlet water temperature. Results indicate that the efficieny of DEC in normal operating conditions, ranges from 55 to 72% with an average of 65%. While the average efficiency of new design Two Stage Evaporative Cooler (TSEC) in the same condition is about 115%. The TSEC in almost all hours of operation was above 100% and have been recorded up to 120% in some hours. this means that the outlet temperature of the new TSEC design is less than the ambient wet-bulb temperature. A closer examination of the results shows that the efficiency of the TSEC is almost independent of ambient air relative humidity and its wet-bulb temperature.

Subject Term

پایان نامه کارشناسی ارشد

Subject Term

دانشکده مهندسی

Subject Term

مهندسی مکانیک

Subject Term

تبدیل انرژی

Subject Term

خنک‌کاری تبخیری، کولر تبخیری دو مرحله‌ای، برج خنک‌کن تر، پیش‌خنک کن هوا، تهویه مطبوع، پد سلولزی

شیخ الاسلامی، سید محمدعلی

صفاریان، محمدرضا، استاد راهنما

حاجی دولو، سیدابراهیم، استاد مشاور

Country

ایران

Date of Transaction

20171112

Call Number

پ،۱۴۳۳۰،م،۱۳۹۴

p

TF

92029

1

a

Y