Individual cooling systems
In this section, a brief recent state of the art of the most common systems in hybrid cooling for building use is described.
2.1. Vapor Compression cooling system (VCC)
VCC is the most commonly used cooling system due to the high COP obtained [14], the application over a large temperature range (from −40 °C to 7° [15]) and the wide variety of refrigerant types [16]. However, the great dependence of VCC on electrical energy and the high power consumption are the major drawbacks that make the use of such a system undesirable, especially in countries that suffer a shortage in the electricity generation. Therefore, different methods were investigated in order to mitigate these problems. Incorporating a mechanical sub-cooling loop to the VCC cycle is an energy saving method that was investigated in the literature ([17], [18] and [19]). Ling et al. [20] found that an energy saving of about 30% and a reduction in the compressor size were noted when they studied the method of separated sensible and latent cooling using two parallel VCC. A total cost reduction greater than 10% was observed using a VCC with an ice storage tank [21]. Several works studied the possibility of using renewable energy with VCC. Wang et al. ([22] and [23]) modeled and tested an ORC -driven by waste heat- combined with a VCC. They found that about half of the waste heat is converted into cooling. Otanicar et al. [24] noted that the capital investment of solar electric cooling system is expected to be the lowest in 2030, and it will be the most environmentally friendly since it has lower projected CO2 emission values. In addition, the use of a geothermal heat exchanger as a heat rejection system for VCC led to a great reduction in cost and power ([25] and [26]).
2.2. Absorption cooling system (ABSC)
Thermally driven ABSC is one of alternative solution that reduces the cooling electricity demand by shifting to gas, oil, solar etc.[27]. The COP of a single-effect ABSC is still low compared to that of VCC [28]. However, the performance of an ABSC could be improved by using multi-stage generator and different heat source temperatures [29]. According to Elsafty and Al-Daini [30], the total cost of a double-effect ABSC located in Alexandria, Egypt is lower than that of a single-effect ABSC and VCC. A passive system or diffusion-absorption system is an absorption cycle without mechanical pump and thus zero electrical energy consumption [31]. In this system, the pressure difference is compensated by circulating an inert gas (H, He, NH3, etc.) between the evaporator and the absorber. Solar absorption cooling is widely investigated in the literature. A solar fraction of 100% could be achieved using a high efficiency flat plate collector or evacuated tube collector to drive the generator of ABSC [32]. As in VCC, the ground cooling is used to eliminate the heat of condensation and absorption, and to reduce the energy consumption of cooling towers. An energy saving greater than 30%, a great reduction in CO2 emissions and water consumption were noted when the cooling tower is replaced by a shallow geothermal system [33]. Eicker et al. [34] compared three different heat rejection systems (dry, wet and geothermal) used in a solar ABSC. They found that the grater electric COP was obtained using geothermal heat rejection system. On the other hand, geothermal energy provided by sedimentary basins could offer the heat energy required for heat-driven sorption cooling systems in some cases [35].
2.3. Adsorption cooling system (ADSC)
arimella et al. [67] analyzed the performance of a cascaded absorption-vapor compression cooling system where the absorption cycle is driven by waste heat. They found that the system exhibits high COP and energy consumption reduction over a wide range of temperature. They also compared the cascaded cycle to a two-stage VCC. Deng et al. [68] studied a solar hybrid cascaded absorption-vapor compression cooling system. When the inlet temperature of the generator is less than 80 °C, the cooling system works as a conventional VCC. Kairouani and Nehdi [69] studied the possibility of using geothermal energy to drive an absorption cycle cascaded with a conventional VCC. Hwang [70] analyzed the performance of a waste heat driven absorption-vapor compression refrigeration system integrated with a micro-turbine. The cooling produced by ABSC is used either to sub-cool the liquid leaving the condenser of VCC or to pre-cool the condenser and the micro-turbine air. The cascaded system with pre-cooling of the intake air of the micro-turbine showed the best results in energy saving. Seyfouri and Ameri [71] studied a combined heat and power system. The VCC working at low stage is driven by the micro-turbine whereas the resulting waste heat is used to drive the generator of ABSC working at high temperature stage. They presented different configurations of cascaded absorption- vapor compression cooling systems
ระบบระบายความร้อนของแต่ละบุคคล
ในส่วนนี้รัฐที่ผ่านมาโดยย่อของศิลปะของระบบที่พบมากที่สุดในการระบายความร้อนไฮบริดสำหรับการสร้างการใช้อธิบายไว้.
2.1 ระบบระบายความร้อนอัดไอ (VCC)
VCC เป็นส่วนใหญ่นิยมใช้ระบบระบายความร้อนเนื่องจากการ COP สูงได้ [14] แอพลิเคชันในช่วงอุณหภูมิขนาดใหญ่ (-40 ° C ถึง 7 ° [15]) และความหลากหลายของ ประเภทสารทำความเย็น [16] อย่างไรก็ตามการพึ่งพาอาศัยที่ดีของ VCC เกี่ยวกับพลังงานไฟฟ้าและการใช้พลังงานสูงเป็นอุปสรรคสำคัญที่ทำให้การใช้ระบบดังกล่าวที่ไม่พึงประสงค์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศที่ประสบปัญหาการขาดแคลนในการผลิตไฟฟ้า ดังนั้นวิธีการที่แตกต่างกันถูกตรวจสอบเพื่อลดปัญหาเหล่านี้ ผสมผสานห่วงย่อยระบายความร้อนเครื่องจักรกลเพื่อวงจร VCC เป็นวิธีการประหยัดพลังงานที่ได้รับการตรวจสอบในวรรณคดี ([17] [18] และ [19]) หลิง, et al [20] พบว่าประหยัดพลังงานประมาณ 30% และลดขนาดคอมเพรสเซอร์ถูกตั้งข้อสังเกตเมื่อพวกเขาได้ศึกษาวิธีการแยกการระบายความร้อนที่เหมาะสมและแฝงใช้สองขนาน VCC การลดลงของค่าใช้จ่ายทั้งหมดมากกว่า 10% พบว่าการใช้ VCC ที่มีถังเก็บน้ำแข็ง [21] หลายงานศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้พลังงานทดแทนกับ VCC วัง et al, ([22] และ [23]) สร้างแบบจำลองและทดสอบผีขับเคลื่อนโดยความร้อนของเสียรวมกับ VCC พวกเขาพบว่าประมาณครึ่งหนึ่งของความร้อนเหลือทิ้งจะถูกแปลงเป็นระบบระบายความร้อน Otanicar et al, [24] ตั้งข้อสังเกตว่าการลงทุนของระบบระบายความร้อนไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่คาดว่าจะต่ำสุดในปี 2030 และมันจะเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากที่สุดเพราะมันมีค่าต่ำลงการปล่อยก๊าซ CO2 ที่คาดการณ์ไว้ นอกจากนี้การใช้งานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนใต้พิภพเป็นระบบปฏิเสธความร้อนสำหรับ VCC นำไปสู่การลดลงอย่างมากในค่าใช้จ่ายและการใช้พลังงาน ([25] และ [26]).
2.2 ระบบระบายความร้อนดูดซึม (ABSC)
ความร้อนขับเคลื่อน ABSC เป็นหนึ่งในทางเลือกที่ช่วยลดความต้องการใช้ไฟฟ้าระบายความร้อนโดยการขยับไปใช้ก๊าซน้ำมันพลังงานแสงอาทิตย์ ฯลฯ [27] COP ที่ของเดียวผล ABSC ยังคงต่ำเมื่อเทียบกับ VCC [28] แต่ประสิทธิภาพของ ABSC อาจจะดีขึ้นโดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบหลายขั้นตอนและอุณหภูมิที่แตกต่างกันแหล่งความร้อน [29] ตามที่ Elsafty และ Al-Daini [30], ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของ ABSC คู่ผลกระทบอยู่ในซานเดรียอียิปต์ต่ำกว่าที่ของ ABSC เดียวผลและ VCC ระบบการแพร่กระจายหรือการดูดซึมเรื่อย ๆ ระบบเป็นวงจรการดูดซึมโดยไม่ต้องปั๊มกลและทำให้สิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้า [31] ในระบบนี้แตกต่างความดันจะถูกชดเชยโดยการไหลเวียนของก๊าซเฉื่อย (H พระองค์, NH3 ฯลฯ ) ระหว่างระเหยโช้ค ระบายความร้อนดูดซึมพลังงานแสงอาทิตย์จะตรวจสอบกันอย่างแพร่หลายในวรรณคดี เศษแสงอาทิตย์ของแท้ 100% สามารถทำได้โดยใช้ที่มีประสิทธิภาพสูงเก็บแผ่นแบนหรือเก็บหลอดอพยพไปขับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของ ABSC ม [32] ในขณะที่ VCC เย็นพื้นดินที่ใช้ในการกำจัดความร้อนของการควบแน่นและการดูดซึมและเพื่อลดการใช้พลังงานของอาคารระบายความร้อน การประหยัดมากขึ้นกว่า 30% พลังงานลดลงอย่างมากในการปล่อย CO2 และการบริโภคน้ำถูกตั้งข้อสังเกตเมื่อหอระบายความร้อนจะถูกแทนที่ด้วยระบบความร้อนใต้พิภพตื้น [33] EICKER et al, [34] เมื่อเทียบแตกต่างกันสามระบบปฏิเสธความร้อน (แห้งเปียกและความร้อนใต้พิภพ) ที่ใช้ใน ABSC แสงอาทิตย์ พวกเขาพบว่าการขูด COP ไฟฟ้าที่ได้รับโดยใช้ระบบการปฏิเสธความร้อนใต้พิภพ บนมืออื่น ๆ , พลังงานความร้อนใต้พิภพให้โดยแอ่งตะกอนสามารถให้พลังงานความร้อนที่จำเป็นสำหรับระบบการดูดซับความร้อนระบายความร้อนที่ขับเคลื่อนด้วยในบางกรณี [35].
2.3 ระบบระบายความร้อนของการดูดซับ (ADSC)
arimella et al, [67] การวิเคราะห์ประสิทธิภาพการทำงานของการดูดซึมไอระบบการบีบอัดการระบายความร้อนที่ลดหลั่นวงจรการดูดซึมเป็นแรงผลักดันจากความร้อนเสีย พวกเขาพบว่าระบบการจัดแสดงนิทรรศการ COP สูงและพลังงานลดการบริโภคในช่วงกว้างของอุณหภูมิ พวกเขายังเทียบวงจรลดหลั่นกันไป VCC สองขั้นตอน เติ้ง, et al [68] การศึกษาไฮบริดพลังงานแสงอาทิตย์ลดหลั่นระบบระบายความร้อนการบีบอัดการดูดซึมไอ เมื่ออุณหภูมิของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าน้อยกว่า 80 ° C, ระบบระบายความร้อนทำงานเป็นธรรมดา VCC Kairouani และ Nehdi [69] การศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพที่จะขับรถรอบการดูดซึมระดับล่างที่มีการชุมนุม VCC ฮวง [70] การวิเคราะห์ประสิทธิภาพการทำงานของความร้อนเหลือทิ้งที่ขับเคลื่อนด้วยการดูดซึมไอระบบการบีบอัดเย็นรวมกับไมโครกังหัน การระบายความร้อนที่ผลิตโดย ABSC ถูกนำมาใช้อย่างใดอย่างหนึ่งที่จะย่อยเย็นของเหลวออกจากคอนเดนเซอร์ของ VCC หรือ pre-เย็นคอนเดนเซอร์และอากาศไมโครกังหัน ระบบลดหลั่นกันกับก่อนการระบายความร้อนของอากาศปริมาณของไมโครกังหันแสดงให้เห็นผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในการประหยัดพลังงาน Seyfouri และ Ameri [71] ศึกษาความร้อนและระบบไฟฟ้ารวม VCC การทำงานในขั้นตอนที่ต่ำจะขับเคลื่อนด้วยไมโครกังหันในขณะที่ความร้อนเหลือทิ้งที่เกิดถูกนำมาใช้ในการผลักดันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ABSC การทำงานในขั้นตอนที่มีอุณหภูมิสูง พวกเขานำเสนอการกำหนดค่าที่แตกต่างกันของระดับล่าง absorption- ไอระบบการบีบอัดการระบายความร้อน
การแปล กรุณารอสักครู่..

แต่ละระบบหล่อเย็นในส่วนนี้สรุปล่าสุดรัฐของศิลปะของระบบที่พบบ่อยที่สุดในเย็นผสมเพื่อใช้เป็นอาคารเรียน2.1 . ระบบทำความเย็น ( VCC ) อัดไอVCC เป็นระบบทำความเย็นที่ใช้บ่อยที่สุด เนื่องจากการสูง ตำรวจได้ [ 14 ] การประยุกต์ใช้มากกว่าช่วงอุณหภูมิขนาดใหญ่ ( − 40 ° C จาก 7 องศา [ 15 ] ) และหลากหลายของสารทำความเย็นชนิด [ 16 ] อย่างไรก็ตาม การพึ่งพาที่ดีของ VCC พลังงานไฟฟ้าและพลังงานสูงเป็นหลักประการที่ทำให้การใช้ระบบดังกล่าวที่ไม่พึงประสงค์ โดยเฉพาะในประเทศที่ประสบปัญหาการขาดแคลนในการผลิตไฟฟ้า . ดังนั้น วิธีการต่าง ๆเพื่อใช้ในการบรรเทาปัญหาเหล่านี้ ผสมผสานจักรกลย่อยรอบเย็นรอบ VCC เป็นวิธีการประหยัดพลังงานที่พบในวรรณคดี ( [ 17 ] , [ 18 ] และ [ 19 ] ) หลิง et al . [ 20 ] พบว่าประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้ประมาณ 30% และการบีบขนาด มีบันทึกไว้เมื่อพวกเขาได้ศึกษาวิธีการแยกที่เหมาะสมและแฝงความเย็นโดยใช้สองขนาน VCC . การลดต้นทุนรวมมากกว่า 10 % พบว่าใช้ VCC กับถังน้ำแข็ง [ 21 ] หลายๆ งานศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้พลังงานทดแทนกับ VCC . Wang et al . ( [ 22 ] และ [ 23 ] ) แบบและทดสอบการ orc - ขับเคลื่อนโดยความร้อนของเสียรวมกับ VCC . พวกเขาพบว่าประมาณครึ่งหนึ่งของความร้อนทิ้งจะถูกเปลี่ยนเป็นเย็น otanicar et al . [ 24 ] กล่าวว่า การลงทุนของระบบหล่อเย็นไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์คาดว่าจะต่ำสุดใน 2030 และจะมีมากที่สุดเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมตั้งแต่มันได้ลดคาดการณ์การปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูง นอกจากนี้การใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนใต้พิภพเป็นระบบการปฏิเสธความร้อนสำหรับ VCC นำไปสู่ลดมากในค่าใช้จ่ายและพลังงาน ( [ 25 ] และ [ 26 ] )2.2 . ระบบทำความเย็น ( ABSC ) ดูดซึ่งเป็นหนึ่งในแรงผลักดัน ABSC ทางเลือก ทางออก ที่ช่วยลดความเย็นความต้องการไฟฟ้าโดยเปลี่ยนแก๊ส , น้ำมัน , พลังงานแสงอาทิตย์ฯลฯ [ 27 ] ตำรวจของ ABSC ผลเดียวก็ยังต่ำเมื่อเทียบกับที่ของ VCC [ 28 ] อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของ ABSC อาจจะดีขึ้นโดยการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบหลายชั้นและแตกต่างกันแหล่งความร้อนอุณหภูมิ [ 29 ] ตาม elsafty และอัลไดนิ [ 30 ] , ต้นทุนรวมของผลคู่ ABSC ตั้งอยู่ใน Alexandria , อียิปต์ต่ำกว่าที่ของ ABSC ผลเดียวและ VCC . ระบบเรื่อยๆ หรือระบบการดูดซึมการกระจายเป็นการดูดซึมวงจรไม่ปั๊มเครื่องจักรกล และไฟฟ้า ดังนั้นศูนย์พลังงาน [ 31 ] ในระบบนี้ ความดันที่แตกต่างจะถูกชดเชยโดยหมุนเวียนเป็นก๊าซเฉื่อย ( H , เขา , nh3 ฯลฯ ) ระหว่างระเหยและน้ำ เย็นดูดซึมพลังงานแสงอาทิตย์อย่างกว้างขวางสืบสวนในวรรณคดี ส่วนพลังงานแสงอาทิตย์ 100% ได้ใช้ประสิทธิภาพสูงจานแบนสะสมหรืออพยพสะสมหลอดขับเครื่องปั่นไฟ ABSC [ 32 ] เป็น VCC , พื้นดินเย็นถูกใช้เพื่อขจัดความร้อนของไอน้ำและการดูดซึม และลดการใช้พลังงานของอาคารระบายความร้อน ประหยัดพลังงานมากกว่า 30 เปอร์เซ็นต์ การลดลงอย่างมากในการปล่อยก๊าซ CO2 และการบริโภคน้ำที่ระบุไว้เมื่อหอคอยเย็นถูกแทนที่ด้วยตื้นใต้พิภพระบบ [ 33 ] eicker et al . [ 34 ] เปรียบเทียบที่แตกต่างกันสามระบบ ( ป้องกันความร้อนแห้ง , เปียกและความร้อนใต้พิภพ ) ใช้ใน ABSC พลังงานแสงอาทิตย์ พวกเขาพบว่า เครื่องขูดไฟฟ้า ตำรวจได้ใช้ระบบการปฏิเสธความร้อนใต้พิภพ บนมืออื่น ๆ , พลังงานความร้อนใต้พิภพโดยตะกอนลุ่มน้ำสามารถให้พลังงานที่จำเป็นสำหรับการดูดซับความร้อน ความร้อนทำให้ระบบหล่อเย็นในบางกรณี [ 35 ]2.3 ระบบทำความเย็น ( adsc ) การดูดซับarimella et al . [ 67 ] วิเคราะห์สมรรถนะของระบบทำความเย็นประสิทธิภาพการดูดซึมชนิดอัดที่ขับเคลื่อนโดยวงจรการดูดกลืนความร้อนเสีย พบว่าระบบตำรวจและการลดการบริโภคพลังงานสูงถึงกว่าช่วงกว้างของอุณหภูมิ พวกเขายังเปรียบเทียบประสิทธิภาพของเตาเผา VCC . เติ้ง et al . [ 68 ] เรียนแสงอาทิตย์ไฮบริดประสิทธิภาพการดูดซึมอัดไอ ระบบทำความเย็น เมื่ออุณหภูมิของเครื่องน้อยกว่า 80 ° C ระบบทำความเย็นทำงานเป็น VCC ตามปกติ kairouani nehdi [ 69 ] และศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพจะทำให้การดูดซึมวงจรทั้งกับ VCC ตามปกติ ฮวาง [ 70 ] วิเคราะห์ประสิทธิภาพของความร้อนทิ้งขับเคลื่อนระบบทำความเย็นแบบอัดไอ การดูดซึมด้วยกังหันเล็ก ความเย็นที่ผลิตโดย ใช้ทั้งย่อย ABSC เย็นของเหลวออกจากเครื่องควบแน่น VCC หรือก่อนเย็นเครื่องควบแน่นและเครื่องกังหันลมขนาดเล็ก มีทั้งระบบก่อนเย็นของอากาศของกังหัน micro พบผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในการประหยัดพลังงาน seyfouri มริ [ 71 ] ศึกษาและระบบความร้อนและพลังงานรวม พวก VCC ทำงานในขั้นตอนน้อยคือการขับเคลื่อนด้วยกังหัน micro และเป็นผลเสียความร้อน ใช้ขับเครื่องปั่นไฟเวที ABSC ทำงานที่อุณหภูมิสูง พวกเขาแสดงลักษณะของทั้งดูด - อัดไอเย็นระบบ
การแปล กรุณารอสักครู่..
