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 91
- Downloads 0
ВИЗНАЧЕННЯ ОПТИМАЛЬНОЇ КІЛЬКОСТІ ТА МІСЦЬ РОЗМІЩЕННЯ ЗАРЯДНИХ СТАНЦІЙ ДЛЯ ЕЛЕКТРОМОБІЛІВ НА ТЕРИТОРІЇ МІСТА
В роботі розглядається задача оптимального розміщення зарядних станцій для електромобілів у м. Дніпро у припущенні, що такими станціями варто обладнувати насамперед існуючі майданчики для паркування автотранспорту. На ос...
Mathematical modeling of composite shell assembly
Assembly is the final stage of manufacturing machines, accumulating imperfections of the previous stages. For the composite shell of multistage container-based missiles, the existing level of deviation of the compartment...
Автоматизація процесу ідентифікації технологічних об’єктів управління
В даній роботі розглянуті питання автоматизації процесу ідентифікації динамічних об’єктів. Досліджено використання комп’ютерних технологій для забезпечення автоматизації процесів ідентифікації об’єктів управління. Викона...
АЛГОРИТМ РОЗРАХУНКУ КОНСТРУКТИВНИХ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ХАРАКТЕРИСТИК АДСОРБЦІЙНОГО АКУМУЛЯТОРА ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ ВІДКРИТОГО ТИПУ НА ОСНОВІ КОМПОЗИТНИХ АДСОРБЕНТІВ
Робота присвячена розробці ефективного алгоритму визначення експлуатаційних і конструктивних характеристик адсорбційного акумулятора теплової енергії відкритого типу. Отримав подальший розвиток алгоритм розрахунку експлу...
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...