Modelling of solid sorption chemical heat pumps and refrigeration systems

• Autorzy: Zajączkowski B. , Królicki Z. , Białko B.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie sorpcyjnych chemicznych pomp ciepła i chłodziarek

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Recent advances in the mathematical modelling of ammonia-chloride salt chemical heat pumps (CHPs) have been presented in the paper. Basic concepts (e.g., shrinking core approach or reaction kinetics) were described. Approaches used by various researches have been described in detail. Most important simplifying assumptions and calculation methods were reviewed and compared. Thermodynamic approach to the modelling of the reactor has been presented. Balance equations of the reactor were solved for two different systems (chemisorption ice-maker and heat pump for hot water) were calculated and discussed. Correlations between technical parameters of the system as well as interrelations between COP and equilibrium drop for CaCl₂ have been analyzed.

PL

Omówiono postęp prac nad modelowaniem chemicznych pomp ciepła wykorzystujących pary robocze amoniak-chlorek. Przedstawiono podstawowe założenia (np. modele typu shrinking core oraz kinetykę reakcji chemicznej). Opisano szczegółowo podejścia stosowane przez różnych badaczy. Omówiono najważniejsze założenia upraszczające oraz metody obliczeniowe. Dokonano analizy termodynamicznej systemu parowacz-reaktor, przedstawiono równania bilansowe oraz wyniki obliczeń teoretycznych dla dwóch systemów (chemisorpcyjnego urządzenia do produkcji lodu oraz pompy ciepła do podgrzewania wody). Przedstawiono korelacje między parametrami technicznymi, współczynnikiem efektywności COP oraz odchyleniem od temperatury równowagowej dla CaCl₂.

Słowa kluczowe

EN

chemisorption; heat power; chemical modelling; thermodynamical analysis; shrinking core

PL

chemisorpcja; energia cieplna; modelowanie chemiczne; analiza termodynamiczna; shrinking core

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Inżynieria Chemiczna i Procesowa
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 27, z. 3/2
• Strony: 1035--1051
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., wykr.

Twórcy

autor

Zajączkowski B.

• Wroclaw University of Technology, Institute of Power Engineering and Fluid Mechanics, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wroclaw

autor

Królicki Z.

• Wroclaw University of Technology, Institute of Power Engineering and Fluid Mechanics, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wroclaw

autor

Białko B.

• Wroclaw University of Technology, Institute of Power Engineering and Fluid Mechanics, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wroclaw

Bibliografia

• [1] WONGSUWAN W., KUMAR S., NEVEU P., MUENIER F., Appl. Thermal Eng., 2001, 21, 1489.
• [2] MUENIER F., Heat Recovery Syst. CHP, 1993, 13 (4), 289.
• [3] US Patent 5.238.219.
• [4] US Patent 5.861.207.
• [5] VASILIEV L.L. MlSHKINIS D.A., ANTUKH A.A., KULAKOV A.G., VASILIEV JR L.L., Resorption heat pump. Proc. Heat Transfer and Renewable Sources of Energy 2004, Międzyzdroje, Poland.
• [6] NEVEU P., CASTAING J., Heat Recovery Syst. CHP, 1993, 13 (4), 233.
• [7] WENC.Y., Ind. Eng. Chem., 1968, 60, 34.
• [8] SOHNH.Y., SZEKELY J., Chem. Eng. Sci., 1974, 29, 640.
• [9] Lu H. B., MAZET N. SPINNER B., Chem. Eng. Sci., 1996, 51, 3829.
• [10] MAURAN S., Flux de gas en milieux poreux réactif deformable. Relations entre texture, propriétés mécaniques et transfert, incidence sur la mise an oeuvre des réactifs et les performances de pompes chaleur chimiques solide-gas, PhD Thesis, University of Prepignan, France.
• [11] MAZETN., AMOUROUX M., SPINNER B., Chem. Eng. Comm., 1991, 99, 155.
• [12] STITOU D., CROZAT G., Chem. Eng. Proc, 1997, 36, 45.
• [13] GOETZV., ELIEF., SPINNER B., Heat Recovery Syst. CHP 1993, 13, 79.
• [14] SORIN M., SPINNER B., STITOU D., IChemE Trans., 2000, 78A, 795.
• [15] MAZETN., AMOUROUX M., Chem. Eng. Comm., 1991, 99, 155.
• [16] MBAYEM.,AIDOUN Z.,VALKOVV., LEGAULTA., Appl. Thermal Eng., 1998, 18, 131.
• [17] LEBRUN M., SPINNER B., Chem. Eng. Proc, 1990, 28, 55.
• [18] Lu H. B., Mazet N., Coudevylle O., Mauran S., 1997, 52, 311.
• [19] HUANG H-J., WU G-B., YANG J., Separ. Purif. Techn., 2004, 34, 191.
• [20] ILOEJEO. CNDILI A.N., ENIBE S.O., Energy, 1995.20, 1141.
• [21] WANG L. W., WANG R. Z„ WU J. Y., WANG K., Int. J., Refr., 2004, 27, 401.
• [22] ZAJĄCZKOWSKI B., KRÓLICKI Z., Chłodnictwo, 2004, 39, 10.
• [23] LEPINASSEE., GOETZ V., CROZAT G., Chem. Eng. Proc, 1994, 33, 125.
• [24] GOETZ V., SPINNER B., LEPINASSE E., Energy, 1997, 22, 49.