Bu araştırma çalışmaları Ulusal anahtar temel araştırma programı Çin (No.2015CB251303) ve Ulusal Doğa Bilimleri Foundation of China (No. 51276005) tarafından sponsor oldu.

1. deneysel kurulum Not: adsorpsiyon soğutma sistemi adsorpsiyon yatak, Evaporatör, kondansatör, vakum pompası ve güneş yalak toplayıcı oluşur ( Şekil 1). Bir otomatik güneş takip cihazı bir parabolik oluk ile üretilen ve güneş kolektörü verimliliğini artırmak için sistemdeki uygulanır. Şekil 2 ' de gösterildiği gibi otomatik güneş izleme yalak-dişli aygıt tarafından tahrik edildi. Cihazın step motor, solucan, dişli, hareketli sınırı blok ve manuel tekerlekli oluşuyordu. Dişli cihazın boyutları 21 x 80 cm 2 vardı. Yalak toplayıcı güneş ışınları parabolik oluk odak hat boyunca yer oldu adsorbent yatağın üzerine yoğunlaşmıştır.
 <img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55925/55925fig1v2.jpg" /> Resim 1: için deneysel sistem güneş adsorpsiyon soğutma. (Üst) şematik sisteminin; (alt) Deneysel Kur fotoğrafı. Üst panel içerir Evaporatör, kondansatör, vakum pompası deneysel sisteminin bileşenleri sunar, vb alt paneli monte adsorpsiyon soğutma sistemi fotoğraf görüntüler. Sistem Evaporatör ve kondansatör bu fin-tüp yapısı, kompakt ısı değiştirici bir tür. Adsorpsiyon yatağın hangi güneş enerjisi etkin bir şekilde yakalayabilirsiniz bir vakumlu güneş enerjisi sistemleri, reform. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55925/55925fig1v2large.jpg" target="_blank"> daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız Bu rakam.</a>
 <img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55925/55925fig2v2.jpg" /> Resim 2: sonsuz dişli kutusu yapısını. Sonsuz dişli kutusu, step motor döndürme parabolik oluk güneş izleme hareket içine dönüştüren aygıttır. Step motor yanı sıra sonsuz dişli kutusu da içerir Redüktör, el ile tekerleği, solucan şaft, vb manuel/otomatik geçiş çekerek sola işlemek, vites 5a ve 5b devre dışı. Böylece, yalak el ile el direksiyonu döndürme tarafından kontrol edilebilir. Manuel/otomatik şalter kolu sağa çekerek, vites 5a ve 5b birlikte başlattık. Böylece, otomatik olarak step motor tarafından denetlenir.
<ol><li>Bağlan izleme güneş kolektörü bir kaynak tarafından solucan çark şaft için yöntem. Step motor döndürme için güneş kolektörü dişli ve solucan eşleştirerek geçmek. Borulu adsorpsiyon yatak ile birlikte kollektör boru yaka çifti ile düzeltmek. 
	Not: step motor tarafından tahrik, sistem her gün doğudan batıya güneş hareketi otomatik olarak takip etmek döner.</li>
	<li>Giriş katı, yalak eğme açısını güneş irtifa varyasyon mevsimlere göre ayarlayın. Yerel enlem Φ ve güneş sapma açısı δ yalak devirme açısı β ve formül β belirlemek Φ - δ =. El ile görev söz konusu eğme açısını düzenleyen açı ayar kolu alt kısmında yer alır küçük tekerleği döndürün (No. 13, parçası şekil 1). 
	Not: Bu şekilde, güneş radyasyonu yalak üzerinde mümkün olduğunca normal olarak. Deneysel sistem Pekin Teknoloji Üniversitesi, kampus Enlem 39.89 ° N ve boylam 116.38 ° E. yer oldu Adsorpsiyon yatak silindirik bir şeklini aldı. Bir tüp ( şekil 3) bir vakum güneş receiver reform.</li>
</ol> <img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55925/55925fig3v2.jpg" /> şekil 3 : yapısını adsorpsiyon yatak ve sıcaklık dağıtımı sonda. (Üst) şematik yatak yapısının; (alt) Isı probları ve yatakta toplu aktarım kanalı. Üst panel yatağın temel yapısını gösterir. Adsorbent malzeme solar emici tüp ve bakır soğutma kanal arasındaki annüler kavite içine konur. Güneş ışınları cam tüp nüfuz ve solar emici boru yüzeyine düşer. Sonra ısı iletimi ile adsorbent malzeme yatağın içinde güneş enerjisi transfer edilir. Alt paneli ısı probları konumunu gösterir. Bu sonda yatağın sıcaklığı adsorpsiyon/desorpsiyon işlemi. sırasında izlemek için kullanılan <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55925/55925fig3v2large.jpg" target="_blank"> daha büyük bir sürümünü görüntülemek için buraya tıklayınız Bu rakamın.</a>
<ol start="3"> güneş enerjisi yakalanması tanıtmak için <li>kat yatağın, solar emici tüp (d ile paslanmaz çelikten yapılmış 64,5 mm =) siyah krom mevduat Vakum Kaplama yöntemi tarafından bir tabaka ile. Bu tekniği 13 hakkında daha fazla bilgi için seçici kaplama hakkında önceden yayınlanmış edebiyat başvurun. 0,95 kaplama katman güneş soğurma oranıdır kızılötesi emissivite 0,15 olduğunu ve kaplama katman kalınlığı 0.08 mm olduğundan emin olun. 
	Not: Bu kaplama katman etkili güneş radyasyonu yakalamaya yardımcı olur ama çok hafif kendisini yayar. Sonuç olarak, güneş enerjisi adsorpsiyon yatağa kolay alır ve adsorbent termal entalpi için etkili bir şekilde değiştirdi.</li>
	<li>Bakır boru ekleme (d = 20 mm) adsorpsiyon yatak ekseni boyunca. Yatağa bakır boru Flanş ile düzeltmek (bkz: şekil 3, üst panel). Bakır boru adsorpsiyon işlemi sırasında yatak soğutma kanalı olarak fonksiyonları.</li>
	<li>Yatak tüp ve bakır soğutma kanal tarafından kurulmuş yatakta Anüler boşluğunda adsorbent malzeme doldurun. SAPO-34 zeolit adsorbent malzemesi olarak kullanmak ve soğutucu su. SAPO-34 zeolit 3.171 kg yatağa koydum. Taneli SAPO-34 zeolit çapı 5.7 mm boyundadır.</li>
	<li>( şekil 3, alt paneli) adsorpsiyon/desorpsiyon işlemi sırasında ortam sıcaklığı yatağın izlemek için yatağın üç kesit içinde dokuz ısı probları dağıtın. Bir sonda oturduğundan her küçük destekçisi bakır soğutma kanalda düzeltme.</li>
	<li>Yerine sondalar 1 ve 2 bölümünde bir giriş adsorpsiyon yatağın yanında. Probları 8 ve 9 ölü sonuna yakın yatağın koymak. Diğer probları orta B-B bölüm düzeltmek (bkz. şekil 3).</li>
	<li>Ekle eksenel kütle aktarımı kanal d = 10 mm yatağın. Kitle kanal Retiküler tüp formu vardır ve adsorpsiyon yatağın aynı uzunlukta olduğundan emin olun (d yatak 64,5 mm =). Koyu aşağı doğru kanaldan genişletmek ve doğru pozisyonda adsorbent malzemenin ekstrüzyon kuvvet ile stand olun. Retiküler tüp su buharı yatakta derin bölgesinde hızlı bir şekilde girmek için yardımcı olur.</li>
</ol> 2. Deneysel yöntem Not: adsorpsiyon soğutma daha yüksek bir sıcaklık buharı desorbs iken katı adsorbent malzeme güçlü düşük ısıda soğutucu buharı adsorbs ilkesine dayanır. Isı sürüş ivme kullanarak, soğutma amacı ulaşılır. Adsorpsiyon sistem soğutma döngüsü içerir esas olarak dört adım, Yani, güneş Isıtma işlemi, desorpsiyon süreci, yatak soğutma işlemi ve adsorpsiyon işlemi. Adsorpsiyon işlemi tamamlandıktan sonra desorpsiyon işlemi bir kez daha başlar. Çünkü onlar birbiriyle ilişkilidir ve her diğer etkileşimli olarak etkisi tüm belgili tanımlık merdiven deneme eşit derecede önemlidir.
<ol><li>Deneysel Kur Güneş Isıtma ve desorpsiyon yatağın başlatmak için aşağıdaki yordamlar tarafından düzenlenmesi.
	<ol><li>Karşı karşıya olduğu kadar parabolik oluk el ile nedeniyle kapatmak Doğu önce deneme, böylece güneş ışığı parabolik oluk kolektör normalde öğlen irradiates.</li>
		<li>Adsorpsiyon yatağa bağlı olan ve yatağın basınç sağlamak tüm valfleri kapa ve boru 800 IS baba. güneş enerjisi için hazır olun.</li>
		Güneş ışığı sabah ufuk çizgisine paralel olduğunda <li>sisteminin kontrol kulesi geçin. Yalak güneş hareketi izlemek için otomatik olarak döndürme olun.</li>
		<li>Adsorpsiyon doymuş yatağa kapalı koşullar altında güneş radyasyonu tarafından ısıtmalı olabilir için izin. Sonuç olarak, Oda sıcaklığı ve yatak basınç yavaş yavaş artacak.</li>
		<li>Monitör bu kadar basınç göstergesi ( şekil 1 ' deki sayı 6) yatak basınçla çevre yoğuşma sıcaklığı karşılık gelen basınç değeri yüksektir. Termodinamik göre 30 ° c su buharlaşma basıncı 4,246 mi baba.</li>
	</ol></li> <li>Desorpsiyon işlemini başlatmak. 
	&#8203; Not: su buharı yoğunlaşma desorpsiyon işleminde oluşuyor. Yoğuşma sıcaklığı sınav günü yerel hava koşulları tarafından belirlenir.
	<ol><li>Açık yatak ve kondansatör bağlanır Vana. Kondansatör bağlayan boru aracılığıyla akışına bırak su buharı. Su buharı kondansatör girerken, kondansatör sıcaklığını yavaş yavaş artacak.</li>
		<li>Adsorpsiyon yatağa Güneş Isıtma aynı zamanda tutmak böylece yatak basınç desorpsiyon neden yeterince yüksek kalır. Güneş Isıtma işlemi tamamlanana kadar durmak yok.</li>
		Yatağın baskısı kondansatör baskısı eşit olduğunda <li>desorpsiyon işlemi sonlandırmak. Desorpsiyon işlemi bittikten sonra kapak kapatmak açın.</li>
	</ol></li> <li>Sakin ol yatmadan adsorpsiyon işlemi önce yatağın desorpsiyon sonra hala yüksek sıcaklık durumda olduğu gibi. Adsorbent malzeme büyük ölçüde sadece düşük sıcaklıkta absorbe.
	<ol><li>Adsorpsiyon işlemini başlatmak için böylece yatağı güneş radyasyon kesilir adsorpsiyon yatağın bir alüminyum folyo levha ile kalkan.</li>
		<li>Evaporatör ve kondansatör bağlanmak tüm valfleri kapatın.</li>
		<li>Yatağın dolaşımdaki su döngüsünü açın ve adsorbent malzeme serin. İle sürekli yatakta dolaşan su iç entalpi götürülür ve buna bağlı olarak yatak basınç azalır.</li>
		<li>Yatak basınç aşağıda Evaporatör, doymuş buhar basıncı düştüğünde soğutma işleminin sona &#39; s sıcaklık. 
		NOT etmek aşağı yatak soğutma sonra adsorpsiyon soğutma işlemi için hazır olmak. Şimdi yatak sıcaklığı ortam havası sıcaklık ve yatak basınç minimum seviyeye ulaştı.</li>
		<li>Dolaşan su döngüsü adsorpsiyon işlemi sırasında bir çalışma durumda tutmak. Adsorpsiyon ekzotermik bir süreçtir ve üretilen ısı dışında en kısa zamanda taburcu olmak gerekiyor.</li>
		<li>Yatak ve Evaporatör arasında Vanayı aç. Yatağın su buharı acele Buharlaştırıcı üzerinden izin. 
		Not: Daha fazla su püskürtmek ciddi sonuçlar Evaporatör sıcaklığını azaltmak Evaporatör buharı azalma neden olur. Dolayısıyla, Evaporatör nerede Evaporatör oturduğundan ve soğutma etkisi elde edilen su haznesi ısı emer.</li>
		<li>Bittiğini adsorpsiyon işlemi tutmak ve yatak sıcaklığı ve yatak basınç değişikliği kaydetmek. 
		Not: adsorpsiyon işlemi sırasında Evaporatör içinde buhar basıncı olur daha düşük ve daha düşük, yatak sıcaklığı artar hızlı.</li>
		Yatak basınç Evaporatör basınç eşit olduğunda <li>adsorpsiyon işlemi sonlandırmak. Daha sonra desorpsiyon işlemi tekrar takip edecek.</li>
	</ol></li></ol> 3. Veri azaltma yöntemi <ol><li>soğutma kapasitesi ve ısı soğuk dönüşüm verimliliği göre soğutma sisteminin performansını değerlendirmek. 
	&#8203; Not: geçerli sistem için soğutma kapasitesi kitle buharlaşmış su miktarını ve Evaporatör kendisi sıcaklık değişikliği tarafından hesaplanır.
	Toplam soğutma kapasitesi (Q ref) sistemi belirlemek için aşağıdaki gibi adsorpsiyon sonra soğutulmuş su tankı, metal Evaporatör ve Evaporatör artık suya entalpi azaltma toplamını hesaplamak için <ol><li>: <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/55925/55925eq1.jpg" /> burada EQ (1) c p sabit basınçta özgül ısı ve m kitle gösterir. C su deposu ve ortam ortam arasındaki ısı transferini dikkate alınarak Evaporatör soğutma kapasitesi için düzeltme faktörü ve C kabul edilir = 1,15 ısı transferi ilkesine göre. Alt simge w ve e su ve Evaporatör, sırasıyla temsil eder. Denklem m w, tan ve m w, ev içinde bir tankta soğuk su kütlesi ve sıcaklık damla ΔT w ve ΔT karşılık gelen Evaporatör, arta kalan su kütlesi olduğunu e , sırasıyla. 
		Not: Yatağın güneş enerjisi girişine ısı soğuk dönüşüm etkinliğini değerlendirmek için gereklidir.</li>
		<li>Güneş enerjisi giriş Q s olarak belirlemek: 
		<img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/55925/55925eq2.jpg" /> nerede, ben s, ben (t) tarafından actinometer desorpsiyon işlemi sırasında kaydedilen geçici güneş yoğunluğu olduğunu. Ben veri toplama zaman aralığı Δt s, ben (t) 10. s. Diyafram alan yalak yüzey ρ parabolik oluk bir p, yansıtıcı verimliliği, tüp cam τ geçirgenliği ve parametreler birlikte kaplama yüzey α güneş emme katsayısı EQ (1), Tablo 1 ' de listelenir.</li>
		<li>Tabanlı Q ref ve yukarıda, elde Q s belirlemek soğutma sistemi olarak 14 polis: 
		<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/55925/55925eq3.jpg" /> β1 ve β 2 düzeltme faktörler güneş enerjisi giriş Q s. β 1 parabolik derecesi düzeltme faktörü olduğunu çukur, imalat tekniği kısıtlamaları nedeniyle yalak deformasyon dikkate alır ve β 1 kabul edilir 0,85 =. β 2 yatağın elde edilen ısı gerçek miktar düzeltme faktörü var. Dış cam tüp daha metal yatak tüp daha küçük boyutu nedeniyle, gerçek elde edilen ısı cam tüp yansıtılan daha az tutardır. β 2 cam tüp Çapı D 1 metal Yatak Çapı D 2 oranı tarafından karar verilir. = D 1 ile 100 mm ve D 2 = 64,5 mm, hesaplanır o β 2 0.645 =.</li>
		<li>Deney olarak 14 parametreleri tarafından yatak özel soğutma gücünü belirlemek: < img alt "Denklem 4" src="/files/ftp_upload/55925/55925eq4.jpg" = / > nereye m bir adsorbent malzeme kitle ve t reklamlar adsorpsiyon işlemi zaman süresi.</li>
	</ol></li></ol> <img alt="Table 1" src="/files/ftp_upload/55925/55925table1v2.jpg" /> Tablo 1: EQ (1) ve EQ (2) değiştirgesine. EQ (1) ve EQ (2) söz konusu parametreler bu tabloda listelenir. Parametreleri içerecek c p, p, α, vb

<ol>
	<li>Hu, P., Yao, J. J., Chen, Z. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+for+composite+zeolite/foam+aluminum-water+mass+recovery+adsorption+refrigeration+system+driven+by+engine+exhaust+heat.">Analysis for composite zeolite/foam aluminum-water mass recovery adsorption refrigeration system driven by engine exhaust heat.</a> Energ Convers Manage. 50, 255-261 (2009).</li><li>Sutuki, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+adsorption+cooling+system+to+automobiles.">Application of adsorption cooling system to automobiles.</a> Heat Recov Syst CHP. 4 (13), 335-340 (1993).</li><li>Li, M., Wang, R. Z., Xu, Y. X., Wu, J. Y., Dieng, A. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+study+on+dynamic+performance+analysis+of+a+flat-plate+solar+solid-adsorption+refrigeration+for+icemaker.">Experimental study on dynamic performance analysis of a flat-plate solar solid-adsorption refrigeration for icemaker.</a> Renew Energy. 27, 211-221 (2002).</li><li>Liu, Y. L., Wang, R. Z., Xia, Z. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+study+on+a+continuous+adsorption+water+chiller+with+novel+design.">Experimental study on a continuous adsorption water chiller with novel design.</a> Int J Refrig. 28 (2), 218-230 (2005).</li><li>Sumathy, K., Li, Z. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experiments+with+solar-powered+adsorption+ice-maker.">Experiments with solar-powered adsorption ice-maker.</a> Renew Energy. 16, 704-707 (1999).</li><li>Hadj Ammar, M. A., Benhaoua, B., Balghouthi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simulation+of+tubular+adsorber+for+adsorption+refrigeration+system+powered+by+solar+energy+in+sub-Sahara+region+of+Algeria.">Simulation of tubular adsorber for adsorption refrigeration system powered by solar energy in sub-Sahara region of Algeria.</a> Energ Convers Manage. 106, 31-40 (2015).</li><li>Wang, R. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experiment+on+a+continuous+heat+regenerative+adsorption+refrigerator+using+spiral+plate+heat+exchanger+as+adsorbers.">Experiment on a continuous heat regenerative adsorption refrigerator using spiral plate heat exchanger as adsorbers.</a> Appl Therm Eng. 18, 14-19 (1998).</li><li>Abu-Hamdeh, N. H., Alnefaie, K. A., Almitani, K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+performance+characteristics+of+solar+adsorption+refrigeration+system+using+parabolic+trough+collector:+experimental+and+statistical+optimization+technique.">Design and performance characteristics of solar adsorption refrigeration system using parabolic trough collector: experimental and statistical optimization technique.</a> Energ Convers Manage. 74, 162-170 (2013).</li><li>El Fadar, A., Mimet, A., P&#233;rez-Garc&#237;a, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+an+adsorption+refrigeration+system+powered+by+parabolic+trough+collector+and+coupled+with+a+heat+pipe.">Study of an adsorption refrigeration system powered by parabolic trough collector and coupled with a heat pipe.</a> Renew Energy. 34, 2271-2279 (2009).</li><li>Restuccia, G., Freni, A., Russo, F., Vasta, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+investigation+of+a+solid+adsorption+chiller+based+on+a+heat+exchanger+coated+with+hydrophobic+zeolite.">Experimental investigation of a solid adsorption chiller based on a heat exchanger coated with hydrophobic zeolite.</a> Appl Therm Eng. 25, 1419-1428 (2005).</li><li>Al Mers, A., Azzabakh, A., Mimet, A., El Kalkha, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimal+design+study+of+cylindrical+finned+reactor+for+solar+adsorption+cooling+machine+working+with+activated-ammonia+pair.">Optimal design study of cylindrical finned reactor for solar adsorption cooling machine working with activated-ammonia pair.</a> Appl Therm Eng. 26 (16), 1866-1875 (2006).</li><li>Louajari, M., Mimet, A., Ouammi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+the+effect+of+finned+tube+adsorber+on+the+performance+of+solar+driven+adsorption+cooling+machine+using+activated+carbon-ammonia+pair.">Study of the effect of finned tube adsorber on the performance of solar driven adsorption cooling machine using activated carbon-ammonia pair.</a> Appl Energ. 88, 690-698 (2011).</li><li>Mattox, D. M., Kominiak, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deposition+of+semiconductor+films+with+high+solar+absorptivity.">Deposition of semiconductor films with high solar absorptivity.</a> J Vac Sci Technol. 12, 182-185 (1975).</li><li>Du, S. W., Li, X. H., Yuan, Z. X., Du, C. X., Wang, W. C., Liu, Z. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Performance+of+solar+adsorption+refrigeration+in+system+of+SAPO-34+and+ZSM-5+zeolite.">Performance of solar adsorption refrigeration in system of SAPO-34 and ZSM-5 zeolite.</a> Sol Energ. 138, 98-104 (2016).</li><li>Ron, M., Gruen, D., Mendelsohn, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+and+properties+of+porous+metal+hydride+compacts.">Preparation and properties of porous metal hydride compacts.</a> J. Less- Common Metals. 74 (2), 445-448 (1980).</li><li>Liu, Z. Q., Wu, F., Tan, Z. H., Chen, S., Wang, G. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+experimental+study+of+thermal+conductivity+enhancement+on+solid+adsorption+refrigeration.">An experimental study of thermal conductivity enhancement on solid adsorption refrigeration.</a> Mater Rev. 15 (12), 61-63 (2001).</li><li>Gordeeva, L. G., Freni, A., Restuccia, G., Aristov, Y. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adsorptive+air+conditioning+systems+driven+by+low+temperature+energy+sources:+choice+of+the+working+pairs.">Adsorptive air conditioning systems driven by low temperature energy sources: choice of the working pairs.</a> J Chem Eng Jpn. 40 (13), 1287-1291 (2007).</li><li>Kakiuchi, H., Shimooka, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Water+vapor+adsorbent+FAM-Z02+and+its+applicability+to+adsorption+heat+pump.">Water vapor adsorbent FAM-Z02 and its applicability to adsorption heat pump.</a> Kagaku Kogaku Ronbun, Jpn. 31 (4), 273-277 (2005).</li><li>Li, X. H., Hou, X. H., Zhang, X., Yuan, Z. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+on+development+of+adsorption+cooling-Novel+beds+and+advanced+cycles.">A review on development of adsorption cooling-Novel beds and advanced cycles.</a> Energ Convers Manage. 94, 221-232 (2015).</li></ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Termodinamik bir sistem olarak bir güneş adsorpsiyon soğutma aygıtı performansını optimum tasarımı ve sistemin düzgün çalışması bağlıdır. Isı kaynağı ve yatağın soğutma yöntemi sistem inşaat su kuyusu güvence altına almak önemlidir. Su soğutma havası konveksiyon ısı transferi su yüksek mukavemetli nedeniyle soğutma için tercih edilir. Zavallı iletkenlik adsorbent malzeme genellikle sınırlı ısı aktarım hızı yatağın belirledi. Yatağın ısı transferi geliştirmek için birç...

Geleneksel Buhar ozon deliği sorun daha ciddi, yeşil teknoloji ile geleneksel soğutma yerine büyüyen sıkıştırılmış soğutma son yıllarda bir konu haline gelmiştir. Bu yeşil teknolojileri arasında güneş adsorpsiyon soğutma çok araştırmacılar dikkat çekti. Düşük dereceli termal enerji tarafından tahrik, adsorpsiyon soğutma sistemi Çevre Dostu, küçük ve esnek olmanın avantajı var. Bu adsorpsiyon sistem Ayrıca sigara güneş enerjisi ile örneğin atık ısının termik donatımı taburcu veya motor egzoz gazları başlangıç araçlar, Hu ve arktarafından belirtildiği gibi kurulabilir. 1
Soğutma sistemi bir adsorpsiyon içinde adsorpsiyon yatak temel bileşendir. Çalışmalarını doğrudan tüm sistem performansını etkiler. Bu nedenle, adsorpsiyon yatak tasarım Sutuki tarafından belirtildiği gibi en önemli konudur. Çoğunlukla 2 on yıl önce düz yatak soğutma sistemi adsorpsiyon kullanıldı. 3 , 4 , 5 herhangi bir güneş konsantre aygıt ezelî düz yatak sıcaklık genellikle düşük ve dolayısıyla sistemin yetersiz polisti. Buna ek olarak, borulu adsorpsiyon yatak polis geliştirilmiş. Bu Hacı Ammar vd tarafından polis Sahra bölgesinde 0.21 ulaşabilir bildirildi 6 Ayrıca, Wang vd. 7 sürekli ısı rejenerasyon özelliklerine göre seçkin bir spiral plaka adsorber geliştirdi. Adsorpsiyon yatak roman tasarımını sisteminin döngü süresi kısalır. Abu-Hamdeh vd. 8 güneş adsorpsiyon soğutma sisteminde bir parabolik oluk toplayıcı ile yaptıkları çalışmada bildirdi. Test sonuçları 0.18 0,20 için çeşitli sistem polis gösterdi. El Fadar vd. 9 ısı borusu ile birleştiğinde ve 0.18 optimum bir polis gösterdi parabolik oluk Toplayıcısı tarafından desteklenmektedir adsorpsiyon soğutma sistemi okudu.
Borulu yatağın ısı transferi geliştirmek bazı kanatlı borulu tüp adsorbers kabul edildi ve geliştirme etkisi incelenmiştir. Kabuk ve tüp ısı eşanjörü şeklinde aldı yenilikçi bir yatak Restuccia vd tarafından sunuldu 10. böylece Isı/kütle metal yüzey ve adsorbent malzeme arasında kontak aktarımı direnç azaltılabilir iç kanatlı borulu tüp bir zeolit tabaka ile kaplanmış. Sistem bir çıkış 30-60 W/kg belirli soğutma güç 15-20 s. Al Mers vd. Bisiklete binme zamanında üretilen. 115-6 yüzgeçleri ile gelişmiş adsorber önemli ölçüde ambiyans ve böylece polis 45 oranında artırma adsorber ısı kaybını azaltabilir gösterdi. Kanatlı borulu tüp adsorber etkisi güneş tahrik sisteminin performansını da Louajari vd tarafından incelenmiştir 12. aktif karbon-amonyak çalışma çifti olarak kullanarak, onlar Bisiklete binme kitle aktarma yüzgeçleri ile adsorber bir palet olmadan daha büyük olduğunu gösterdi.
Mevcut çalışmada, deneysel olarak solar izleme parabolik oluk kolektör uygulandı ve iç Soğutma Tüneli dağıtmış bir geliştirilmiş güneş adsorpsiyon soğutma sistemi okudu. SAPO-34/ZSM-5 zeolit ve çalışma çift olarak su buharı ile sistem termodinamik ve soğutma açısından ilginç özellikleri gösterdi. Deneysel yöntemi yanı sıra tipik test sonuçlarını sundu ve bu raporda açıklanan.

<table><tbody><tr><td>evaporator</td><td>home-made</td><td></td><td>finned heat exchange</td></tr><tr><td>condenser</td><td>home-made</td><td></td><td>finned heat exchange</td></tr><tr><td>evaporator water tank</td><td>home-made</td><td></td><td>volume:9L</td></tr><tr><td>condenser water tank</td><td>home-made</td><td></td><td>volume:9L</td></tr><tr><td>vacuum pump</td><td>Beijing Jing Rui Ze Xiang Instrument Co. Ltd.</td><td></td><td>rotation speed:1400 motor pover:370W</td></tr><tr><td>condenser pressure sensor</td><td>Beijing Li Nuo Tian Sheng Instrument Co. Ltd.</td><td>16P2623</td><td>maximum:2200Pa</td></tr><tr><td>bed pressure sensor</td><td>Beijing Li Nuo Tian Sheng Instrument Co. Ltd.</td><td></td><td>maximum:2200Pa</td></tr><tr><td>adsorption bed</td><td>home-made</td><td></td><td>cylundrical glass tube</td></tr><tr><td>parabolic trough</td><td>home-made</td><td></td><td>high reflective aluminum sheet</td></tr><tr><td>water pump</td><td>home-made</td><td></td><td>motor pover:250W, water head:8m</td></tr><tr><td>water tank</td><td>home-made</td><td></td><td>volume:500L</td></tr><tr><td>DRT-2-2 direct solar actinometer</td><td>Beijing Tian Yu De Technology Co. Ltd.</td><td>03140132</td><td>sensitivity:13.257&amp;mu;V/W&amp;bull;m&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;</td></tr><tr><td>TBQ-2 solar pyranometer</td><td>Jinzhou Sunshine Technology Development Co., Ltd., China</td><td>209079</td><td>sensitivity:12.733&amp;mu;V/W&amp;bull;m&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;</td></tr><tr><td>SAPO-34 zeolite</td><td>Langfang Peng Cai Co., Ltd., China</td><td></td><td>20mm in length and 2.2mm in diameter</td></tr><tr><td>ZSM-5 zeolite</td><td>Langfang Peng Cai Co., Ltd., China</td><td></td><td>5.7mm in diameter</td></tr></tbody></table>

experimental system of solar adsorption refrigeration with concentrated collector

Güneş adsorpsiyon soğutma performansı için bir güneş toplama toplayıcı deneysel bir sistemle ayarlanır ve araştırıldı. Sistemin ana bileşenlerinin adsorbent yatak, Kondenser, Evaporatör, soğutma alt sistemi ve güneş kolektörü vardı. Denemenin ilk adımda buharı doymuş yatak yatak sıcaklık ve basınç artmaya neden kapalı koşullar altında güneş radyasyonu tarafından sıcak olduğu. Yatak basınç yeterince yüksek olunca, yatağın kondansatör için bağlanmak için değiştirilmiş, böylece su buharı sürekli dizel için kondansatör yataktan akıyordu. Daha sonra yatağın desorpsiyon sonra soğumasını ihtiyacım vardı. Alüminyum folyo tarafından elde güneş korumalı durumda dolaşımdaki su döngüsü yatağa açıldı. Sürekli yatakta dolaşan su ile yatakta saklı ısı dışarı çıkardı ve buna göre yatak basınç düşmüştür. Yatak basınç buharlaşma ısısı doyma basınçta aşağıda bıraktığımda, Evaporatör kapak açıldı. Su buharı bir kitle yatağına koştu ve zeolit malzeme tarafından adsorbe. Evaporatör suda büyük buharlaşma ile soğutma etkisi son olarak oluşturuldu. Deneysel sonuç bu olup adsorpsiyon zaman daha uzun olursa olsun ZSM-5 zeolit, daha büyük (sistem performansını katsayısı) polis ve SAPO-34 zeolit SCP (belirli soğutma sisteminin gücünü) ortaya koymuştur ya da daha kısa. SAPO-34 zeolit sistem 0,169 en fazla bir polis oluşturulur.

Kütle aktarım adsorpsiyon sürecinde yatağın karakteristik Adsorpsiyon yatak her zaman en önemli bileşeni bir adsorpsiyon soğutma sisteminde, ve ısı ve kütle transferi karakteristik tüm sistem performansını etkileyen ana faktörler vardır. Şekil 3' te (alt paneli) gösterilen kesitleri kaydedilen sıcaklık değişikliği analiz ederek, ısı ve kütle transferi özellikleri yatağın öğrenmek mümkündür. <strong class="...

Watch this Scientific Journal Video about Experimental System of Solar Adsorption Refrigeration with Concentrated Collector at JoVE.com

Experimental System of Solar Adsorption Refrigeration with Concentrated Collector

İtici güç olarak güneş enerjisi ile bir roman adsorpsiyon soğutma sistemi geliştirilmiş ve deneysel olarak araştırıldı. Su buharı ve zeolit çalışma çift adsorpsiyon sistemi kurdu. Bu el yazması kurulumu deneysel teçhizat, işlemi yordamı ve önemli sonuçları açıklar.

Güneş adsorpsiyon soğutma konsantre toplayıcı ile deneysel sistem

To improve the performance of solar adsorption refrigeration, an experimental system with a solar concentration collector was set up and investigated. The ...

experimental-system-solar-adsorption-refrigeration-with-concentrated

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Physics

Environment

Unit 1

The Second Law of Thermodynamics

SCIENTISTS IN ACTION

14.4K Görüntüleme.  Beijing University of Technology. İtici güç olarak güneş enerjisi ile bir roman adsorpsiyon soğutma sistemi geliştirilmiş ve deneysel olarak araştırıldı. Su buharı ve zeolit çalışma çift adsorpsiyon sistemi kurdu. Bu el yazması kurulumu deneysel teçhizat, işlemi yordamı ve önemli sonuçları açıklar.

Video: Experimental System of Solar Adsorption Refrigeration with Concentrated Collector

Making Record-efficiency SnS Solar Cells by Thermal Evaporation and Atomic Layer Deposition

Tin sulfide (SnS) is a candidate absorber material for Earth-abundant, non-toxic solar cells. SnS offers easy phase control and rapid growth by congruent thermal evaporation, and it absorbs visible light strongly. However, for a long time the record power conversion efficiency of SnS solar cells remained below 2%. Recently we demonstrated new certified record efficiencies of 4.36% using SnS deposited by atomic layer deposition, and 3.88% using thermal evaporation. Here the fabrication procedure for these record solar cells is described, and the statistical distribution of the fabrication process is reported. The standard deviation of efficiency measured on a single substrate is typically over 0.5%. All steps including substrate selection and cleaning, Mo sputtering for the rear contact (cathode), SnS deposition, annealing, surface passivation, Zn(O,S) buffer layer selection and deposition, transparent conductor (anode) deposition, and metallization are described. On each substrate we fabricate 11 individual devices, each with active area 0.25 cm2. Further, a system for high throughput measurements of current-voltage curves under simulated solar light, and external quantum efficiency measurement with variable light bias is described. With this system we are able to measure full data sets on all 11 devices in an automated manner and in minimal time. These results illustrate the value of studying large sample sets, rather than focusing narrowly on the highest performing devices. Large data sets help us to distinguish and remedy individual loss mechanisms affecting our devices.

Tin sulfide (SnS) is a candidate material for Earth-abundant, non-toxic solar cells. Here, we demonstrate the fabrication procedure of the SnS solar cells employing atomic layer deposition, which yields 4.36% certified power conversion efficiency, and thermal evaporation which yields 3.88%.

Termal Buharlaşma ve Atomik katman Biriktirme tarafından Record-verimlilik SNS Güneş Pilleri yapma

Tin sulfide (SnS) is a candidate absorber material for Earth-abundant, non-toxic solar cells. SnS offers easy phase control and rapid growth by congruent ...

Mühendislik

Fabrication of High Contrast Gratings for the Spectrum Splitting Dispersive Element in a Concentrated Photovoltaic System

High contrast gratings are designed and fabricated and its application is proposed in a parallel spectrum splitting dispersive element that can improve the solar conversion efficiency of a concentrated photovoltaic system. The proposed system will also lower the solar cell cost in the concentrated photovoltaic system by replacing the expensive tandem solar cells with the cost-effective single junction solar cells. The structures and the parameters of high contrast gratings for the dispersive elements were numerically optimized. The large-area fabrication of high contrast gratings was experimentally demonstrated using nanoimprint lithography and dry etching. The quality of grating material and the performance of the fabricated device were both experimentally characterized. By analyzing the measurement results, the possible side effects from the fabrication processes are discussed and several methods that have the potential to improve the fabrication processes are proposed, which can help to increase the optical efficiency of the fabricated devices.

The fabrication of high contrast gratings as the parallel spectrum splitting dispersive element in a concentrated photovoltaic system is demonstrated. Fabrication processes including nanoimprint lithography, TiO2 sputtering and reactive ion etching are described. Reflectance measurement results are used to characterize the optical performance.

Bir Konsantre Fotovoltaik Sistemde Spectrum Yarma Dağılım Eleman Yüksek Kontrast Gratings imalatı

High contrast gratings are designed and fabricated and its application is proposed in a parallel spectrum splitting dispersive element that can improve ...

Ice Generation and the Heat and Mass Transfer Phenomena of Introducing Water to a Cold Bath of Brine

We demonstrate a method for the study of the heat and mass transfer and of the freezing phenomena in a subcooled brine environment. Our experiment showed that, under the proper conditions, ice can be produced when water is introduced to a bath of cold brine. To make ice form, in addition to having the brine and water mix, the rate of heat transfer must bypass that of mass transfer. When water is introduced in the form of tiny droplets to the brine surface, the mode of heat and mass transfer is by diffusion. The buoyancy stops water from mixing with the brine underneath, but as the ice grows thicker, it slows down the rate of heat transfer, making ice more difficult to grow as a result. When water is introduced inside the brine in the form of a flow, a number of factors are found to influence how much ice can form. Brine temperature and concentration, which are the driving forces of heat and mass transfer, respectively, can affect the water-to-ice conversion ratio; lower bath temperatures and brine concentrations encourage more ice to form. The flow rheology, which can directly affect both the heat and mass transfer coefficients, is also a key factor. In addition, the flow rheology changes the area of contact of the flow with the bulk fluid.

Here, we present a protocol to demonstrate the generation of ice when water is introduced to a cold bath of brine, as a secondary refrigerant, at a range of temperatures well below the freezing point of water. It can be used as an alternative way of producing ice for industry.

Buz Üretimi ve tuzlu su bir soğuk Bath Tanıtımı Su Isı ve Kütle Transferi

We demonstrate a method for the study of the heat and mass transfer and of the freezing phenomena in a subcooled brine environment. Our experiment showed ...

In Situ Monitoring of the Accelerated Performance Degradation of Solar Cells and Modules: A Case Study for Cu(In,Ga)Se2 Solar Cells

The levelized cost of electricity (LCOE) of photovoltaic (PV) systems is determined by, among other factors, the PV module reliability. Better prediction of degradation mechanisms and prevention of module field failure can consequently decrease investment risks as well as increase the electricity yield. An improved knowledge level can for these reasons significantly decrease the total costs of PV electricity. 
In order to better understand and minimize the degradation of PV modules, the occurring degradation mechanisms and conditions should be identified. This should preferably happen under combined stresses, since modules in the field are also simultaneously exposed to multiple stress factors. Therefore, two 'Combined Stress test with in situ measurement' setups have been designed and constructed. These setups allow the simultaneous use of humidity, temperature, illumination, and electrical biases as independently controlled stress factors on solar cells and minimodules. The setups also allow real-time monitoring of the electrical properties of these samples. This protocol presents these setups and describes the experimental possibilities. Moreover, results obtained with these setups are also presented: various examples about the influence of both deposition and degradation conditions on the stability of thin film Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) as well as Cu2ZnSnSe4 (CZTS) solar cells are described. Results on the temperature dependency of CIGS solar cells are also presented.

In Situ Monitoring of the Accelerated Performance Degradation of Solar Cells and Modules: A Case Study for CuIn,GaSe2 Solar Cells

Two &#39;Combined Stress test with in situ measurement&#39; setups, which allow real-time monitoring of accelerated degradation of solar cells and modules, were designed and constructed. These setups allow the simultaneous use of humidity, temperature, electrical biases, and illumination as independently controlled stress factors. The setups and various experiments executed are presented.

Situ Güneş hücreleri ve modüllerin hızlandırılmış performans düşüşü izleme: Cu (In, Ga) Se2 güneş hücreleri için bir örnek çalışma

The levelized cost of electricity (LCOE) of photovoltaic (PV) systems is determined by, among other factors, the PV module reliability. Better prediction ...

Indoor Experimental Assessment of the Efficiency and Irradiance Spot of the Achromatic Doublet on Glass (ADG) Fresnel Lens for Concentrating Photovoltaics

We present a method to characterize achromatic Fresnel lenses for photovoltaic applications. The achromatic doublet on glass (ADG) Fresnel lens is composed of two materials, a plastic and an elastomer, whose dispersion characteristics (refractive index variation with wavelength) are different. We first designed the lens geometry and then used ray-tracing simulation, based on the Monte Carlo method, to analyze its performance from the point of view of both optical efficiency and the maximum attainable concentration. Afterwards, ADG Fresnel lens prototypes were manufactured using a simple and reliable method. It consists of a prior injection of plastic parts and a consecutive lamination, together with the elastomer and a glass substrate to fabricate the parquet of ADG Fresnel lenses. The accuracy of the manufactured lens profile is examined using an optical microscope while its optical performance is evaluated using a solar simulator for concentrator photovoltaic systems. The simulator is composed of a xenon flash lamp whose emitted light is reflected by a parabolic mirror. The collimated light has a spectral distribution and an angular aperture similar to the real Sun. We were able to assess the optical performance of the ADG Fresnel lenses by taking photographs of the irradiance spot cast by the lens using a charge-coupled device (CCD) camera and measuring the photocurrent generated by several types of multi junction (MJ) solar cells, which have been previously characterized at a solar simulator for concentrator solar cells. These measurements have demonstrated the achromatic behavior of ADG Fresnel lenses and, as a consequence, the suitability of the modelling and manufacturing methods.

Indoor Experimental Assessment of the Efficiency and Irradiance Spot of the Achromatic Doublet on Glass ADG Fresnel Lens for Concentrating Photovoltaics

The achromatic doublet on glass (ADG) Fresnel lens makes use of two materials with differing dispersion to reduce chromatic aberration and increase attainable concentration. In this paper, a protocol for the complete characterization of the ADG Fresnel lens is presented.

Verimlilik ve fotovoltaik konsantre için cam (ADG) Fresnel Lens üzerinde akromatik eş fincan olma kapalı deneysel değerlendirilmesi

We present a method to characterize achromatic Fresnel lenses for photovoltaic applications. The achromatic doublet on glass (ADG) Fresnel lens is ...

CO2 Photoreduction to CH4 Performance Under Concentrating Solar Light

We demonstrate a method for the enhancement of CO2 photoreduction. As the driving force of a photocatalytic reaction is from solar light, the basic idea is to use concentration technology to raise the incident solar light intensity. Concentrating a large-area light onto a small area cannot only increase light intensity, but also reduce the catalyst amount, as well as the reactor volume, and increase the surface temperature. The concentration of light can be realized by different devices. In this manuscript, it is realized by a Fresnel lens. The light penetrates the lens and is concentrated on a disc-shaped catalyst. The results show that both the reaction rate and the total yield are efficiently increased. The method can be applied to most CO2 photoreduction catalysts, as well as to similar reactions with a low reaction rate at natural light.

CO2 Photoreduction to CH4 Performance Under Concentrating Solar Light

We present a protocol for improving the performance of CO2 photoreduction to CH4 by heightening the incident light intensity via concentrating solar energy technology.

CO2 fotoreğitimlik ch4 performans altında konsantre güneş ışığı

We demonstrate a method for the enhancement of CO2 photoreduction. As the driving force of a photocatalytic reaction is from solar light, the basic idea ...

Experimental Methods for Efficient Solar Hydrogen Production in Microgravity Environment

Long-term space flights and cis-lunar research platforms require a sustainable and light life-support hardware which can be reliably employed outside the Earth's atmosphere. So-called 'solar fuel' devices, currently developed for terrestrial applications in the quest for realizing a sustainable energy economy on Earth, provide promising alternative systems to existing air-revitalization units employed on the International Space Station (ISS) through photoelectrochemical water-splitting and hydrogen production. One obstacle for water (photo-) electrolysis in reduced gravity environments is the absence of buoyancy and the consequential, hindered gas bubble release from the electrode surface. This causes the formation of gas bubble froth layers in proximity to the electrode surface, leading to an increase in ohmic resistance and cell-efficiency loss due to reduced mass transfer of substrates and products to and from the electrode. Recently, we have demonstrated efficient solar hydrogen production in microgravity environment, using an integrated semiconductor-electrocatalyst system with p-type indium phosphide as the light-absorber and a rhodium electrocatalyst. By nanostructuring the electrocatalyst using shadow nanosphere lithography and thereby creating catalytic 'hot spots' on the photoelectrode surface, we could overcome gas bubble coalescence and mass transfer limitations and demonstrated efficient hydrogen production at high current densities in reduced gravitation. Here, the experimental details are described for the preparations of these nanostructured devices and further on, the procedure for their testing in microgravity environment, realized at the Bremen Drop Tower during 9.3 s of free fall.

Efficient solar-hydrogen production has recently been realized on functionalized semiconductor-electrocatalyst systems in a photoelectrochemical half-cell in microgravity environment at the Bremen Drop Tower. Here, we report the experimental procedures for manufacturing the semiconductor-electrocatalyst device, details of the experimental set-up in the drop capsule and the experimental sequence during free fall.

Mikroyerçekimi Ortamında Verimli Güneş HidrojenI Üretimi Için Deneysel Yöntemler

Long-term space flights and cis-lunar research platforms require a sustainable and light life-support hardware which can be reliably employed outside the ...

Kimya

Thermocapillary Convection Space Experiment on the SJ-10 Recoverable Satellite

Thermocapillary convection is an important research subject in microgravity fluid physics. The experimental study on surface waves of thermocapillary convection in an annular liquid pool is one of the 19 scientific experimental projects on the SJ-10 recoverable satellite. Presented is a design for a payload for space experimental study on thermocapillary convection that includes the experimental model, measurement system, and control system. The specifics for the construction of an experimental model of an annular liquid pool with variable volume ratios is provided. The fluid temperatures are recorded by six thermocouples with a high sensitivity of 0.05 &#176;C at different points. The temperature distributions on the liquid free surface are captured by means of an infrared thermal camera. The free surface deformation is detected by a displacement sensor with a high accuracy of 1 &#181;m. The experimental process is fully automated. The research is focused on thermocapillary oscillation phenomena on the liquid-free surface and convective pattern transitions through analyses of experimental data and images. This research will be helpful to understand the mechanism of thermocapillary convection and will offer further insights into the nonlinear characteristics, flow instability, and bifurcation transitions of thermocapillary convection.

A protocol for the space payload design, the space experiment on thermocapillary convection, and analyses of experimental data and images are presented in this paper.

SJ-10 Kurtarılabilir Uyduda Termokapiller Konveksiyon Uzay Deneyi

Thermocapillary convection is an important research subject in microgravity fluid physics. The experimental study on surface waves of thermocapillary ...

Asymmetric Thermoelectrochemical Cell for Harvesting Low-grade Heat under Isothermal Operation

Low-grade heat is abundantly available in the environment as waste heat. The efficient conversion of low-grade heat into electricity is very difficult. We developed an asymmetric thermoelectrochemical cell (aTEC) for heat-to-electricity conversion under isothermal operation in the charging and discharging processes without exploiting the thermal gradient or the thermal cycle. The aTEC is composed of a graphene oxide (GO) cathode, a polyaniline (PANI) anode, and 1M KCl as the electrolyte. The cell generates a voltage due to the pseudocapacitive reaction of GO when heating from room temperature (RT) to a high temperature (TH, ~40-90 &#176;C), and then current is successively produced by oxidizing PANI when an external electrical load is connected. The aTEC demonstrates a remarkable temperature coefficient of 4.1 mV/K and a high heat-to-electricity conversion efficiency of 3.32%, working at a TH = 70 &#176;C with a Carnot efficiency of 25.3%, unveiling a new promising thermoelectrochemical technology for low-grade heat recovery.

Low-grade heat is abundant, but its efficient recovery is still a great challenge. We report an asymmetric thermoelectrochemical cell using graphene oxide as a cathode and polyaniline as an anode with KCl as the electrolyte. This cell works under isothermal heating, exhibiting a high heat-to-electricity conversion efficiency in low-temperature regions.

Isothermal Operasyon Altında Düşük Dereceli Isı Hasat Için Asimetrik Termoelektrokimyasal Hücre

Low-grade heat is abundantly available in the environment as waste heat. The efficient conversion of low-grade heat into electricity is very difficult. We ...

Introduction to Refrigeration

Source: Alexander S Rattner and Christopher J Greer; Department of Mechanical and Nuclear Engineering, The Pennsylvania State University, University Park, PA
This experiment demonstrates the principles of vapor compression refrigeration. The vapor compression cycle is the dominant refrigeration technology, found in most refrigerators, freezers, air-conditioning systems, and heat pumps. In this cycle, cooling (heat acquisition) is achieved with low-pressure evaporation of refrigerant. Thermal energy absorbed in evaporation is rejected to the surroundings through high-pressure refrigerant condensation. Mechanical work is applied in the compressor to raise the working fluid from low to high pressure. 
While refrigeration technology is ubiquitous, the concealing packaging and autonomous operation of most refrigerators makes it difficult to appreciate the operating principles and function of key components. In this experiment, a rudimentary vapor compression refrigerator is constructed. The compressor is manually actuated with a bicycle pump, allowing intuitive appreciation of cycle operation as the experimenter becomes part of the system. Resulting component pressures and temperatures can be interpreted in terms of the thermodynamic T-s and P-h diagrams, which capture the variation of fluid properties from the liquid-to-vapor states (during evaporation and condensation).

Refrigeration; Vapor Dome; Hand-pump Refrigerator

Source: Alexander S Rattner and Christopher J Greer; Department of Mechanical and Nuclear Engineering, The Pennsylvania State University, University Park, ...

Güneş adsorpsiyon soğutma konsantre toplayıcı ile deneysel sistem

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler