Hybrydowy układ chłodzenia ma na celu efektywność energetyczną
Usuwając wilgoć na wcześniejszym etapie przepływu powietrza, hybrydowy układ chłodzenia może zmniejszyć obciążenie tradycyjnych sprężarek, zachowując jednocześnie komfort w pomieszczeniu.
Naukowcy z Indyjskiego Instytutu Technologii w Delhi opracowują hybrydowy system klimatyzacji zaprojektowany w celu poprawy wydajności chłodzenia przy jednoczesnym obniżeniu zużycia energii elektrycznej.Prototyp w skali laboratoryjnej, stworzony przez zespół z Wydziału Inżynierii Mechanicznej, integruje moduł membranowego środka osuszającego w postaci cieczy z konwencjonalnym systemem klimatyzacji ze sprężaniem pary, aby skuteczniej kontrolować wilgotność.
Zmniejszając potrzebę nadmiernego chłodzenia powietrzem w celu usunięcia wilgoci, podejście hybrydowe może obniżyć całkowitą energię elektryczną wymaganą do osiągnięcia komfortowych warunków w pomieszczeniu.W testach laboratoryjnych system obniżył pobór mocy z około 1200 W dla typowego klimatyzatora pokojowego do około 800 W, zachowując przy tym porównywalny poziom komfortu.W reprezentatywnych indyjskich warunkach klimatycznych przewidywane oszczędności wahają się od około 28 procent w wilgotnych regionach do ponad 40 procent w suchym i suchym środowisku.
Konwencjonalne klimatyzatory sprężarkowe usuwają wilgoć poprzez nadmierne schładzanie powietrza do momentu skroplenia pary wodnej, co jest procesem energochłonnym.W konfiguracji hybrydowej wilgoć jest usuwana wcześniej ze ścieżki przepływu powietrza za pomocą ciekłego środka suszącego, co zmniejsza obciążenie stopnia chłodzenia.Konstrukcja wykorzystuje również ciepło oddawane przez skraplacz do regeneracji roztworu środka osuszającego, poprawiając wykorzystanie energii bez potrzeby stosowania dodatkowej grzałki.
System zawiera kompaktowy moduł dodatkowy, który pochłania wilgoć z napływającego powietrza za pomocą płynnego środka osuszającego na bazie soli.Cienka selektywna membrana polimerowa oddziela powietrze od roztworu, umożliwiając przepływ pary wodnej, jednocześnie zapobiegając przedostawaniu się soli do strumienia powietrza w pomieszczeniu.Po wchłonięciu wilgoci rozcieńczony środek osuszający kierowany jest przez moduł regeneracji, w którym ciepło odpadowe ze skraplacza suszy roztwór i przygotowuje go do ponownego użycia, tworząc ciągły proces w zamkniętej pętli.
Prof. Anurag Goyal, Wydział Inżynierii Mechanicznej IIT Delhi, mówi: „Dzięki zastosowaniu proponowanego systemu w typowych warunkach pracy całkowite zużycie energii elektrycznej spadło z około 1200 W w przypadku standardowego prądu przemiennego w pomieszczeniu do około 800 W w przypadku układu hybrydowego, co skutkuje około 33% niższym zużyciem energii przy zachowaniu tych samych celów w zakresie komfortu w pomieszczeniu”.