مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

سرمایش طبیعی یک ساختمان‌ منفرد با سقف گنبدی در مناطق گرم و خشک با استفاده از سامانه سرمایش جذبی خورشیدی

نویسندگان
1 استادیار مهندسی مکانیک/دانشگاه گیلان
2 دانشجوی کارشناسی ارشد/ دانشگاه گیلان
چکیده
در این مقاله سامانه سرمایش طبیعی متشکل از سقف گنبدی و چیلر جذبی خورشیدی معرفی شده و عملکرد آن در تأمین شرایط آسایش حرارتی در شهرهای یزد، کرمان و تهران بر اساس استاندارد ایزو 7730 مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه اثر پارامترهای محیطی، سرعت باد و مشخصههای هندسی بر عملکرد سامانه مورد بررسی قرار گرفته است. برای محاسبه دفعات تعویض هوا از نرم افزار فلوئنت استفاده شده است. برای محاسبه دمای هوای ورودی به اتاق، معادلات حاکم بر چیلر و کانال سرماساز به ترتیب بر اساس روش رانگ-کوتای مرتبه 4 و روش تفاضل محدود حل شده‌اند. نتایج نشان میدهد که افزایش قطر روزنه سقف گنبدی و عرض کانال سرماساز، سبب ازدیاد دفعات تعویض هوا میشود. اما افزایش عرض دریچه ورود هوا به اتاق تا اندازه مشخصی تعداد دفعات تعویض هوا را زیاد کرده و پس از آن تغییری در تعداد دفعات تعویض هوا ایجاد نمی‌شود. همچنین در زمان عملکرد چیلر، در سه شهر فوق، دمای هوای ورودی به اتاق تقریبأ ثابت باقی میماند. در انتها شرایط محیطی که تحت آن سامانه قادر به ایجاد شرایط آسایش حرارتی در اتاق نمونه و در 15 جولای است؛ بدست آمده است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Passive cooling of a stand-alone building with domed roof in hot and arid climate assisted by solar adsorption chiller

نویسندگان English

Amin Haghighi Poshtiri 1
Safura Bahar 2
Azadeh Jafari 2
1 Assistant Professor of Mechanical Engineering
2 M.sc student of mechanical engineering/ University of Guilan
چکیده English

In this paper, a natural cooling system composed of domed roof and solar adsorption chiller is presented and its performance to provide the thermal comfort conditions in Yazd, Kerman, and Tehran is investigated based on ISO 7730. Furthermore, the effects of environmental parameters, wind speed, and geometric characteristics on the system performance are studied. To calculate the number of air changes of the room, Ansys Fluent software is used. Additionally, to estimate the room inlet temperature, the governing equations of the adsorption chiller and cooling channel are solved based on the forth order Runge-kutta and finite difference methods, respectively. The results show that increasing the incision diameter of the domed roof as well as the width of the cooling channel causes to increase the number of air changes of the room. Alternatively, increasing the width of the inlet air vent up to a threshold value will cause to increase the number of air changes. However, increasing beyond the threshold value has no significant effect on the number of air changes. Additionally in the aforementioned cities, the room inlet air temperature is almost constant when the chiller operates. Finally, the environmental conditions are determined which accordingly the system is able to provide the thermal comfort conditions in the test room on July 15.

کلیدواژه‌ها English

Domed roof
natural ventilation
Solar adsorption chiller