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
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 องศา 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..
