Analysis of Heat and Mass Transfer in the Elements of a Desiccant Evaporative Cooling (DEC) Air Conditioning System

• Autorzy: Szostak Paweł , Grzebielec Andrzej
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The DEC system emerges as a sustainable alternative to conventional air conditioning systems reliant on compressor technology. Distinctively, this system circumvents the use of harmful refrigerants and minimizes electricity consumption. Its operational requirement, namely heat at approximately 70°C, can be sourced from solar collectors or reclaimed from industrial processes. Primarily tasked with air drying followed by cooling through humidification, this study delineates the burgeoning market for DEC and akin devices. Design adaptations catering to diverse weather conditions and operational needs are delineated. Notably, meticulous calculations spotlight mass and heat transfer dynamics within rotary exchangers. An empirical analysis of DEC performance under Polish weather conditions underscores crucial metrics including thermal power consumption, EER coefficient, indoor air parameters, system-wide water flow rates for humidification, and the influence of operational variables such as rotor speed, regeneration air temperature, air mass flow, and external air conditions. While the system effectively achieves desired cooling, it occasionally surpasses upper humidity thresholds during extreme weather conditions. Conclusions drawn from this study prompt potential resolutions to encountered challenges, promising advancements in DEC system optimization.

Słowa kluczowe

EN

DEC; sorption cooling; evaporative cooling; solar cooling; air conditioning

PL

DEC; chłodzenie sorpcyjne; chłodzenie parowe; chłodzenie słoneczne; klimatyzacja

• Wydawca: Centrum Rzeczoznawstwa Budowlanego Sp. z o.o.
• Czasopismo: Modern Engineering
• Rocznik: 2024
• Tom: 1
• Strony: 23--39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Szostak Paweł

• Warsaw University of Technology, Institute of Heat Engineering, Warsaw, Poland

autor

Grzebielec Andrzej

• Warsaw University of Technology, Institute of Heat Engineering, Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-3320-5929

Bibliografia

• 1. Data centers and telecommunication facilities, ASHRAE Handbook,Chapter 19(2015)
• 2. Swoczyna B.:Trudniejsze od ogrzewania. Jak oszczędzić na chłodzie?, WysokieNapiecie.pl, 3 (2020)
• 3. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) NR 517/2014 z dnia 16 kwietnia 2014 r. w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych i uchylenia rozporządzenia (WE) nr 842/2006 (Dz.U. UE L 150/195 z dn. 20.05.2014)
• 4. Grzebielec A., Szelągowski A.: EXPERIMENTAL VERIFICATION OF DESICCANT EVAPORATIVE COOLING SYSTEM MODEL, Contemporary Issues of Heat and Mass Transfer(2019)
• 5. Grzebielec A., Rusowicz A.: Przegląd dużych instalacji chłodzenia słonecznego, Chłodnictwo6(2014)
• 6. Weiss W., Spörk-Dür M.: SOLAR HEAT WOLRDWIDE, IEA Solar Heating & Cooling Programme, Gleisdorf, Austria, (2022)
• 7. Jacob U.: Solar air-conditioning in Europe. Chinese Solar Cooling Conference (2015)
• 8. Szelągowski A.: KLIMATYZACJA Z WYKORZYSTANIEM SORPCYJNO-WYPARNYCH SYSTEMÓW CHŁODZENIA, CZASOPISMO INŻYNIERII LĄDOWEJ, ŚRODOWISKA I ARCHITEKTURY, styczeń-marzec (2017)
• 9. Szelągowski A., Grzebielec A., Rusowicz A.: Konfiguracje sorpcyjno-wyparnych systemów klimatyzacji dla różnych warunków klimatycznych, Chłodnictwo, 7-8 (2016)
• 10. Ali M., Vukovic V., Sheikh N. A., Ali H. M.: Performance investigation of solid desiccant evaporative cooling system configurations in different climatic zones, Energy Conversion and Management, pp. 323-339, 6 (2015)
• 11. Madejski J.: Teoria Wymiany Ciepła, Szczecin, 1998
• 12. Mathiprakasam B., Lavan Z.: PERFORMANCE PREDICTIONS OF SILICA-GEL, Chicago, (1980)
• 13. Tsimpanogiannis I., Moultos O., Franco L., Spera M. de M., Erdős M.,Economou l.: Self-diffusion coefficient of bulk and confined, Molecular Simulation, (2018)
• 14. Ministerstwo Inwestycji i Rozwoju: Dane do obliczeń energetycznych budynków