ALGORITHM FOR CALCULATION OF DESIGN AND PERFORMANCE OF OPEN-TYPE HEAT STORAGE DEVICE BASED ON COMPOSITE ADSORBENTS
Journal Title: Комп’ютерне моделювання: аналіз, управління, оптимізація - Year 2019, Vol 1, Issue 1
Abstract
The present work is focused on the development of an effective algorithm to determine the operational and design characteristics of an open-type thermal energy storage device. The algorithm for calculating the performance characteristics of an open type adsorption heat accumulator has been further developed. The following calculation procedure is proposed: calculating the mass transfer coefficient, determining mass of water supplied with vapor-air flow to the heat storage material layer (adsorbent), calculation of adsorption, effective heat of adsorption, determination of an operational heat input, including a heat input for warming of an adsorbent, a case, water in a humidifier, evaporation of water, heating the adsorbed water and desorption, as well as calculating the efficiency factor. The mass of water supplied to the adsorbent layer was determined in two ways: in accordance with the limiting adsorption or taking into account the volume and absolute humidity of the vapor-air flow that enters the adsorbent layer. The performance of an open-type thermal accumulator was studied using the composite adsorbent “silica gel-sodium sulphate”. An increase in the efficiency with increasing speed and relative humidity of a vapor-air flow was confirmed. The correlation between design characteristics and an efficiency factor of an adsorptive heat storage device is shown. Based on the proposed algorithm, it is shown that the maximum values of efficiency correspond to the cross-sectional area of heat-accumulating material 0,08–0,11 m2 at a relative humidity of the vapor-air flow of not less than 40–50% and speeds of 0,5–0,8 m/s. The results of the study can be used in the development of energy-efficient decentralized air heating systems, as well as adsorption dryers for residential premises.
Authors and Affiliations
О. А. Бєляновська, Р. Д. Литовченко, А. Г. Михайлов, К. М. Сухий, І. В. Суха
Keywords
Related Articles
- EP ID EP642587
- DOI 10.32434/2521-6406-2019-5-1-3-8
- Views 107
- Downloads 0
CLUSTER ANALYSIS APPROACHES TO ASSESSING THE FINANCIAL AND ECONOMIC ACTIVITIES OF ENTERPRISES
The article is devoted to the financial and economic assessment of the state of road transport enterprises in Ukraine through the use of multidimensional statistical cluster analysis. The article solved the task of analy...
Применение генетических алгоритмов в задачах дискретной оптимизации корродирующих конструкций
В работе предлагается новый эффективный алгоритм решения задач оптимального проектирования корродирующих шарнирно-стержневых конструкций, предполагающий получение решения с заданной точностью. При решении оптимизационной...
Чисельно-аналітична концепція розв’язків прикладних задач на основі схем підвищеного порядку точності
Статтю присвячено розподіленому моделюванню візуалізації векторів розв’язків прикладних задач на основі схем підвищеного порядку точності. Більш високе прискорення обчислень порівняно з кінцево-різницевим підходом ілюстр...
Дискретно-інтерполяційний метод моделювання багатопараметричних процесів, систем та середовищ
Проектування складних технічних об’єктів, моделювання прогнозованого стану багатопараметричних систем і середовищ, наприклад екологічних, енергетичних, кліматичних, гідрологічних, геоморфологічних, геологічних систем у т...
Алгоритм расчета эксплуатационных характеристик адсорбционного аккумулятора тепловой энергии для системы децентрализованного отопления
Работа посвящена построению эффективного алгоритма решения задачи расчета эксплуатационных характеристик адсорбционного аккумулятора тепловой энергии для системы децентрализованного отопления. Предлагается следующий поря...