نمذجة وموازنة أداء دارة التبريـد الامتصاصية ثنائيـة المرحلة مع الدارة أحادية المرحلة

الملخص

إن العمل الأساسي لرفع أداء الدارة الأحادية يكون عند توافر مصدر بدرجات حرارة أعلى لتشغيل دارة التبريد الامتصاصية ثنائية التأثير بغية إنتاج الماء البارد. يتناول هذا البحث إجراء تحليل ترموديناميكي لنظام التبريد الامتصاصي أحادي التأثير، وثنائي التأثير عند محلول عمل (ماء- بروميد الليثيوم)، وإجراء موازنة بين كلا النظامين؛ من خلال وضع برنامج نمذجة رياضي لكل من الدارتين باستخدام برنامج (EES)، واختباره عند شروط حدية مختلفة لكل من المولد والمكثف والمبخر، ثم استخدام نتائج النمذجة لدراسة تأثير بارامترات عمل مختلفة في معامل الأداء COP.

أظهرت النتائج أن معامل أداء الدارة ثنائية التأثير يعادل تقريباً ضعف معامل أداء الدارة أحادية التأثير باستخدام محلول العمل نفسه، والشروط الحرارية ذاتها. فعندما تتغير درجة حرارة المبخر بين [^oC] (10-4)، وتراوح درجة حرارة مولد الضغط العالي بين  [^oC](155-55)، ودرجة حرارة المكثف بين [^oC] (25-47)، تراوح القيم العظمى لـCOP لدارة التبريد الامتصاصية أحادية التأثير بين (0.85 – (0.75، وللدارة ثنائية التأثير عند الشروط نفسها بين (1.75-1.5 ).

The main objective to increasing single cycle performance is that when high temperature heat source is available to operate double effect absorption cooling cycle for production chilled water. In this paper, a thermodynamic analysis of a single and double-effect (LiBr-H₂O) absorption refrigeration system was performed, then studying the differences between two systems by using EES program to put Simulation program for two cycles, and testing it at different limited conditions for generator, condenser and evaporator. Simulation results were used to study the influence of the different operating parameters on the performance coefficient. The results showed that the COP of double effect system is approximately twice the COP of single effect system by using same solution and same conditions.

In this study and when the evaporation temperature is varied from (4 -10( [^oC], and generator (HPG) temperature is varied from )55- 155)[^oC], condenser temperatures are varied from (25 – 47) [^oC], the maximum COP values of the single effect refrigeration systems are in the range of (0.75 – 0.85)  and for double effect refrigeration systems are in the range of  (1.5 – 1.75).