مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

ارزیابی قابلیت روشهای رایج طراحی در تخمین صحیح طول مورد نیاز مبدلهای حرارتی هوا- زمین جهت تأمین بار سرمایشی

نویسندگان
دانشگاه صنعتی شیراز
چکیده
در این پژوهش دقت روشهای پایا و ناپایا در تخمین طول مورد نیاز کانالهای زیر زمینی هوا جهت کاربرد سرمایشی مقایسه شد. همچنین تاثیر شرایط مختلف برای دمای هوای ورودی (دمای ثابت، پریودیک و واقعی) بر دقت مدلهای ناپایا مطالعه گردید. نتایج نشان داد طراحی بر اساس مدل پایا نمی‌تواند تخمین درستی از طول مورد نیاز کانال ارایه نماید. بعلاوه، استفاده از مدل ناپایا با دمای ورودی ثابت باعث تخمین بالا دست طول مورد نیاز کانال می‌شود که این امر می‌تواند طرح را از نظر اجرایی و اقتصادی با چالش مواجه کند. این درحالی است که با استفاده از مدل ناپایا با دمای ورودی پریودیک می‌توان طول مورد نیاز کانال را با دقت مناسبی نسبت به حالت واقعی تخمین زد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Capability assessment of usual designing methods in approximating the required length of air-earth heat exchangers for cooling application

نویسندگان English

Amir Omidvar
Amir Vadiee
Iman Shayegh
چکیده English

In this study, the accuracy of steady and unsteady methods in predicting the required length of air-earth heat exchangers have been compared for cooling application. Also, the impact of different conditions for inlet air temperature (constant, periodic and actual temperature) on unsteady methods have been studied. Results indicated that, steady model cannot provide correct estimation for the required length of channel. In addition, using unsteady method with constant inlet air temperature overestimates the required length of the channel, which can lead to economic and implementation challenges for project. However, using unsteady method with periodic inlet air temperature the required length of the channel can be estimated with acceptable accuracy compared with real situation (unsteady model with actual inlet air temperature).Results showed that after a month of the launch of the system, its thermal behavior reaches to steady state level. During this period effectiveness of the system drops significantly (nearly 50%). Nearly half of the total performance drop of the system occurs during the first working day. It means that the long-term behavior of the system can be determined by monitoring of its behavior in the first day of operation. Results also demonstrated that using common methods of designing usually brings a significant error.

کلیدواژه‌ها English

Thermal soil saturation
Earth-air heat exchanger
Design
Cooling