10486

مطالعه و بررسي فرآيند جذب سطحي و كاربردهاي آن در علوم مهندسي

1398-1399

دكتر مجيد سياوشي

نياز فزاينده به بهره¬برداري بهينه از انرژي در دنياي صنعتي امروز، پژوهشگران را به سمت طراحي سيستم¬هايي سوق مي¬دهد كه قابليت استفاده از منابع مقرون به صرفه¬اي نظير انرژي خورشيدي، منابع زمين گرمايي و همچنين منابع غير قابل بازيابي نظير انرژي اتلافي در كوره¬ها، موتورها و ... را داشته باشند. به¬علاوه سازگاري سيستم با محيط زيست و عدم استفاده از موادي مانند گاز فريون كه اثرات تخريبي بر لايه¬ي اوزون دارند نيز از جمله مسائل مورد توجه مي¬باشد. در حوزه¬ي سرمايش و تهويه مطبوع، فناوري جذب سطحي توانسته است به عنوان روشي جديد در جايگزيني سيستم¬هاي تراكمي و جذب حجمي مطرح شود. استفاده از انرژي حرارتي به¬عنوان جايگزين انرژي الكتريكي و استفاده از مبردهايي همچون آب يا متانول كه مضرات زيست محيطي ندارند و به¬علاوه ارزان و غيرخورنده هستند، از جمله مهم¬ترين مزاياي اين سيستم¬ها نسبت به انواع تراكمي و جذب حجمي مي¬باشد. سيستم سرمايش جذب سطحي علاوه بر اواپراتور و كندانسور بعنوان اجزاي اصلي، داراي بستر جاذب است كه با مواد جاذب متخلخل مانند كربن فعال و سيليكاژل پر مي¬شود. تخلخل مواد جاذب موجود در بستر و دارايي سطح آزاد زياد آن¬ها را قادر مي¬سازد سيالات خاصي را در اين سطوح جذب يا احيا كنند، به گونه¬اي كه با گرم شدن سيال اطراف شروع به احياي آن كرده و با سرد شدن سيال آن¬ را جذب مي¬كند به اين ترتيب سيال عامل بدون صرف هيچگونه توان مكانيكي در چرخه به گردش درآمده و در واقع بستر جاذب به-عنوان كمپرسور اين سيستم عمل مي¬كند. با اين وجود، كم بودن ضريب عملكرد (COP) نسبت به دو رقيب خود، شرايط كاركردي تحت خلاء و حجيم و سنگين بودن از بزرگ¬ترين معايبي است كه روند گسترش و فراگيري اين فناوري را محدود مي-كند. در اين ميان براي ارتقا و بهينه¬تر كردن عملكرد اين سيستم سرمايش، پژوهش¬ها و تحقيقاتي صورت گرفته است كه اميدها را براي استفاده از يك واحد توليد سرمايش با اثربخشي مطلوب و مصرف انرژي بهينه و با به كارگيري انرژي¬هاي تجديدپذير، افزايش داده است. لذا استفاده از پيشينه¬ي پژوهشي موجود در حوزه¬هاي تحقيقاتي و نيز تجربيات بدست آمده در حوزه¬ي صنعت سرمايش براي طراحي و ساخت سيستم¬هاي جذب سطحي ضروري است. در اين پژوهش، مختصري در مورد انواع روش¬هاي سرمايش معمول بحث شده و در نهايت به تشريح فرايند سرمايش جذب سطحي پرداخته خواهد شد.

6/9/2020 12:00:00 AM

74091

1400/12/01

Study of the adsorption process and its applications in engineering sciences

سرمايش، جذب سطحي، جاذب، جذب شونده.

Cooling, adsorption, adsorbent, adsorbate