Mathematical modeling of solar operated liquid desiccant evaporative air conditioning system النمذجة الرياضية لنظام تكييف هواء بطريقة سائل التجفيف وتشغيله بالطاقة الشمسية

Abstract

A solar operated liquid desiccant (CaCl2) evaporative air conditioning system is mathematically modeled Several modifications were introduced to improve the system performance Three indices ; desiccant replacement factor DRF system thermal ratio STR and solar utilization factor SUF were defined to evaluate the system performance at various operating conditions The long term system performance at the weather conditions of Jeddah Saudi Arabia is investigated and also the effect of varying solar collector area and the height of the proposed thermal storage tank are studied in terms of DRF STR and SUF It is found that the monthlyaveraged daily value of DRF is highest during the summer while the lowest value occurs in the winter SUF shows an opposite behavior to DRF The monthly variation of the efficiency and STR vary slightly during the seasons These results showed that the system performance is good at humid weather conditions

تم إعداد نموذج رياضي لنظام تكييف هواء بطريقة التجفيف بواسطة سائل تجفيف وتشغيله بواسطة الطاقة الشمسية، وقد جرى تطوير النظام عدة مرات للوصول إلى أداء أفضل، ولتقويم أداء النظام تم تعريف ثلاثة عوامل (أدلة) عامل إحلال التجفيف (DRF)، النسبة الحرارية للنظام (STR)، وعامل استخدام الطاقة الشمسية (SRF) وباستخدام هذه العوامل جرى دراسة أداء نظام تكييف الهواء تحت ظروف ومناخ مدينة جدة، إضافة إلى دراسة تأثير تغير مساحة المجمعات الشمسية وارتفاع خزان التخزين الحراري على النظام المقترح وقد أظهرت النتائج أن المعدل الشهري للقيمة اليومية للمعامل (DRF) تصل إلى أقصى قيمة خلال فصل الصيف وأدنى قيمة خلال فصل الشتاء وقد أظهر المعامل (SUF) قيماً معاكسة للمعامل (DRF)، بينما لوحظ أن التغيير الشهري للكفاءة والمعامل (STR) كان طفيفاً خلال فصول السنة وقد أوضحت نتائج البحث أن أداء النظام المقترح يكون جيداً في الأجواء المناخية الرطبة