آنالیز ترمودینامیکی آب‌شیرین‌کن رطوبت‌زا - رطوبت‌گیر با چرخه آب باز و هوا نیمه‌باز

Abstract

یکی از سیستم‌های طراحی شده برای تهیه آب شیرین، آب‌شیرین‌کن رطوبت‌زا-رطوبت‌گیر است که می‌توان انرژی مورد نیاز این سیستم را توسط انرژی خورشیدی تامین نمود. این نوع از آب‌شیرین‌کن‌ها با توجه به چینش اجزای مختلف، نحوه گردش جریان آب و هوا وگرمایش هر یک از جریان‌ها به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند. در این پژوهش آب‌شیرین‌کن رطوبت‌زا-رطوبت‌گیر با نحوه‌ی گردش هوا نیمه‌باز مورد تحلیل ترمودینامیکی قرار گرفته است. مشاهده شد که این نحوه گردش هوا در حالتی که دمای حداکثری سیستم ثابت باشد درسیستم همراه با گرمایش آب باعث افزایش بازده سیستم می‌شود ولی در سیستم همراه با گرمایش هوا تاثیری ندارد. برای هر سیستم آب‌شیرین‌کن نوع رطوبت‌زا-رطوبت‌گیر یک نسبت مشخص از دبی جرمی جریان‌ها وجود دارد که در آن، فارغ از نحوه گردش جریان هوا، بازده سیستم ثابت است. بررسی پارامتر‌های دما ورطوبت نسبی محیط نشان داد که این نوع آب‌شیرین‌کن کارآیی لازم را برای مناطق خشک و مرطوب دارد. همچنین برای هر دو حالت گرمایش آب و هوا زمانی که دمای محیط بالا است، سیستم با گردش هوای بسته بازدهی بالاتری دارد.در سیستم با گرمایش آب و یا هوا، به ازای یک مقدار مشخص از نسبت دبی جرمی دو جریان، با تغییر نحوه گردش هوا بازده کلی سیستم تغییر نمی‌کند.