Performance analysis of a combined heat pump-dehumidifying system

العناوين الأخرى

تحليل أداء نظام مزدوج لمضخة حرارة و إزالة رطوبة

المؤلف

Habib Allah, Badr Ahmad

المصدر

Journal of King Abdulaziz University : Engineering Sciences

العدد

المجلد 21، العدد 1 (30 يونيو/حزيران 2010)، ص ص. 97-114، 18ص.

الناشر

جامعة الملك عبد العزيز مركز النشر العلمي

تاريخ النشر

2010-06-30

دولة النشر

السعودية

عدد الصفحات

18

التخصصات الرئيسية

الفيزياء

الموضوعات

الملخص AR

شهدت دول الخليج في العقود القليلة الماضية نموا سريعا في مستويات المعيشة، و صاحب ذلك بطبيعة الحال زيادة مضطردة على طلب الكهرباء و المياه، و نتيجة للتغيرات في نمط الحياة، فإن الجزء الأكبر من الطاقة الكهربائية يستهلك في تكييف الهواء.

إن نقص الموارد الطبيعية للماء مع الحاجة الشديدة له جعل تحلية المياه التقنية الرئيسية لتوفير مياه الشرب و كجهد للبحث عن طرق غير مألوفة لإنتاج مياه عذبة، فإن الورقة الحالية تحقق في عملية مزدوجة لمضخة حرارية مع إزالة الرطوبة لإستخراج الماء من الهواء الجوي.

تقوم الوحدة بضخ 1,586 م3 / ث لمبنى مكاتب ( مساحته 250 م2) يقع على جانب البحر في مدينة جدة في المملكة العربية السعودية، حيث يبلغ متوسط درجة الحرارة 34 درجة مئوية، و نسبة الرطوبة 71 % و تتكون الوحدة من ملفي تبخير لزيادة عملية تكثيف الماء بخفض درجة الهواء الخارج إلى 8 درجات مئوية.

و قد تم اختبار كفاءة أداء وحدة التكييف و التكثيف المزدوجة لسنة واحدة بتطبيق أوضاع جوية مقاسة لأيام محددة تمثل كل شهر من السنة، و كان أكثر إنتاج للماء في شهر (سبتمبر) بواقع (2.23 م3 / يوم) و الأقل في شهر (يناير) بواقع (0.618 م3 / يوم).

تم حساب كمية الطاقة المستخدمة و كان متوسط معدل الطاقة الخاص 0.42 كيلوات ساعة / لتر من الماء النقي، و قد تم شراء الوحدة التجريبية بقيمة عالية نوعا ما، مما أدى إلى زيادة معدل التكلفة الثابتة.

و قد بلغت القيمة المتوقعة الأعلى للماء المكثف 23 دولار / م3 لمعدل سعر الكهرباء 0.045 دولار / كيلوات ساعة إذا تم توزيع التكلفة بين التكييف و إنتاج الماء، فإن السعر المتوقع الأكثر واقعية هو 13.5 دولار / م3 (50.6 ريال سعودي)، و من الممكن أن تكون الوحدة المزدوجة للتكييف و التكثيف أكثر كفاءة لمناطق المنتجعات ذات الرطوبة العالية و الطلب الأقل على الماء و الحاجة لتكييف الهواء.

الملخص EN

During the past few decades, all Gulf States have experienced a rapid growth in living standard, which was naturally associated with rapid increase in demand for electricity and potable water.

Due to changes of living style, large portion of the electric power was consumed for air conditioning (A / C).

Lack of natural water resources and striving needs for water made desalination the main technology to provide potable water.

In an effort to search for a novel method for producing fresh water, the present paper investigates a combination of a heat pump (HP) with a dehumidification process to extract water from the atmospheric air.

The unit supplies 1.586 m3 / s air to an office building (250 m2 area) by the sea side in Jeddah, Kingdom of Saudi Arabia (KSA) where the average ambient temperature is 34oC and relative humidity of 71%.

The unit has two series evaporator-coils to maximize the water condensation process by reducing the air exit temperature to 8 oC.

The performance of the combined HP-Dehumidifying unit has been investigated for one year employing measured climatic conditions for representative days of the months.

The maximum water production was in September (2.23 m3 / day) and the least was in January (0.618 m3 / day).

The power consumed by the unit was determined and the mean specific power rate was 0.42 kWh / liter of fresh water.

The pilot unit was purchased at a relatively high cost that raises the fixed charges rate, the estimated maximum water cost was 23 $ / m3 for electricity rate of 0.045 $/kWh.

A more realistic estimate based on sharing the expenses between the A / C and water production processes reduced the water cost to 13.5 $ / m3 (50.6 Saudi Riyal / m3).

The combined A / C-Dehumidifying unit can be efficient for resort areas of high humidity, low water demand and need for air conditioning.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Habib Allah, Badr Ahmad. 2010. Performance analysis of a combined heat pump-dehumidifying system. Journal of King Abdulaziz University : Engineering Sciences،Vol. 21, no. 1, pp.97-114.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-263747

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Habib Allah, Badr Ahmad. Performance analysis of a combined heat pump-dehumidifying system. Journal of King Abdulaziz University : Engineering Sciences Vol. 21, no. 1 (2010), pp.97-114.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-263747

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Habib Allah, Badr Ahmad. Performance analysis of a combined heat pump-dehumidifying system. Journal of King Abdulaziz University : Engineering Sciences. 2010. Vol. 21, no. 1, pp.97-114.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-263747

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 112

رقم السجل

BIM-263747