Name: experimental system of solar adsorption refrigeration with concentrated collector
Uploaded: 2017-10-18T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Experimental System of Solar Adsorption Refrigeration with Concentrated Collector at JoVE.com

Dette forskningsarbeidet ble sponset av den nasjonale nøkkelen grunnleggende forskning Program i Kina (No.2015CB251303), og den nasjonale Natural Science Foundation i Kina (nr. 51276005).

1. eksperimentelle oppsett Merk: kjølesystemet adsorpsjon var sammensatt av adsorpsjon sengen, fordamperen, kondensatoren, vakuumpumpe og solar trau collector ( Figur 1). En automatisk solar sporingsenhet med en parabolske gjennom ble produsert og brukes i systemet for å forbedre effektiviteten av solfangeren. Automatisk solar sporing bunnen ble drevet av ormen-gir enheten som vist i figur 2. Enheten bestod av stepper motor, ormen,...

<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>

Som et termodynamisk system avhenger resultatene av en solenergi adsorpsjon kjøling enhet optimal design og riktig drift av systemet. Både varme tilbudet og kjøling metoden av sengen er viktig å garantere systemet fungerer godt. Vannkjøling foretrekkes til luft kjøling på grunn av den høye styrken av konveksjon varmeoverføring av vann. Dårlig ledningsevne adsorbent materialet fastslått vanligvis overføringshastigheten begrenset varmen av sengen. For å bedre varmeoverføring av sengen, ble mange målinger ans...

Ozonlaget problemet med tradisjonelle damp har komprimert kjøling vokser mer alvorlig, erstatte tradisjonell kjøling med grønn teknologi blitt et hett tema i de siste årene. Blant de grønn teknologiene tiltrukket solenergi adsorpsjon nedkjøling mye av oppmerksomheten til forskere. Drevet av lav kvalitet termisk energi, har kjølesystemet adsorpsjon fordelene av å være miljømessig vennlig, små og fleksible. Adsorpsjon systemet kan også bli drevet med ikke-solar energi, for eksempel spillvarme utskrevet fra termisk utstyr eller motoren avgasser fra kjøretøy, som nevnt av Hu et al. 1
I en adsorpsjon kjølesystem, er adsorpsjon sengen nøkkelen komponenten. Arbeidet påvirker direkte ytelsen til hele systemet. Utformingen av adsorpsjon sengen er derfor det viktigste spørsmålet som påpekt av Sutuki. 2 et tiår siden, flat seng var mest brukt i opptak kjølesystem. 3 , 4 , 5 uten noen solenergi konsentrere enhet, flat seng temperaturen var vanligvis lav og dermed COP systemet var utilfredsstillende. I kontrast, forbedret rørformede adsorpsjon sengen COP. Det ble rapportert at POLITIMANNEN kunne nå 0,21 i sub Sahara-regionen av Hadj Ammar et al. 6 videre Wang et al. 7 utviklet en spiral plate adsorber som var preget av karakteristisk for kontinuerlig varme gjenfødelse. Romanen utformingen av adsorpsjon sengen forkortet syklustiden av systemet. Abu-Hamdeh et al. 8 rapporterte sine studier på solenergi adsorpsjon nedkjøling med en parabolske via samler. Testresultatene viste COP av varierte fra 0,18 til 0,20. El Fadar et al. 9 studerte en adsorpsjon kuldeanlegg som ble kombinert med et rør og drevet av parabolske via solfangeren, som viste en optimal COP 0,18.
Bedre varmeoverføring av rørformede seng, noen ribberør adsorbers ble vurdert, og effekten av forbedringen ble undersøkt. En nyskapende seng som tok form av varmeveksleren mantel og rør ble presentert av Restuccia et al. 10. den interne ribberør var belagt med et Zeolitt slik at kontakt overføring motstanden av varme/mellom metall-overflate og adsorbent materialet kan bli redusert. Systemet produsert en produksjon av 30-60 W/kg bestemt kjøling makt på 15-20 s. Al Mers et al. sykling tid 11vist at den forbedrede adsorber med 5-6 finnene kan redusere varmetapet av adsorber stemningen og dermed forbedre COP med 45%. Effekten av en ribberør adsorber på resultatene for solenergi drevet systemet ble også studert ved Louajari et al. 12. bruker aktivert karbon ammoniakk som arbeider paret, de viste at sykling masse overføringen i adsorber med finnene var større enn den uten svømmeføtter.
I denne studien studerte vi eksperimentelt en forbedret solar adsorpsjon nedkjøling, som en solar sporing parabolske via samler ble brukt og en intern kjøling tunnel ble distribuert. SAPO-34/ZSM-5 zeolite og vanndamp som arbeider paret, systemet viste interessante kjennetegn termodynamikk og kjøling. • Forsøksmetodikk samt typiske testresultatene er presentert og omtalt i denne rapporten.

<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&#956;V/W&#8226;m2</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&#956;V/W&#8226;m2</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

For å forbedre ytelsen til solenergi adsorpsjon kjøling, ble en eksperimentell system med en solenergi konsentrasjon samler satt opp og undersøkt. Hovedkomponentene i systemet var adsorbent sengen, kondensatoren, fordamperen, sub kjølesystemet og solfangeren. I det første trinnet i eksperimentet, ble damp-mettet sengen oppvarmet med solstråling under lukket forhold, som forårsaket seng temperatur og press for å øke. Når senga Press ble høyt nok, sengen var slått for å koble til kondensatoren, dermed vanndamp ledet kontinuerlig fra sengen til kondensatoren å bli flytende. Deretter sengen for å avkjøle deg etter desorpsjon. Solar skjermede tilstanden, av aluminiumsfolie, ble sirkulerende vann loopen åpnet til sengen. Med vannet kontinuerlig sirkulerer i sengen, lagrede varmen i sengen var tok ut og seng trykket reduseres tilsvarende. Når senga press falt under metning trykket på fordampning temperaturen, ble ventilen til fordamperen åpnet. En masse vanndamp rushet i sengen og var adsorbert av Zeolitt materiale. Med den massive fordamping av vann i fordamperen, ble kjøling effekten generert endelig. Eksperimentell resultatet har avslørt at både COP (koeffisient av ytelsen til systemet) og SCP (bestemt kjøling makt av systemet) av SAPO-34 zeolite var større enn ZSM-5 zeolite, uansett om adsorpsjon tiden var lengre eller kortere. Systemet av SAPO-34 zeolite generert en maksimal POLITIMANN av 0.169.

Masse overføring karakteristisk for sengen gjennom adsorpsjon prosessen Adsorpsjon sengen er alltid den viktigste komponenten i en adsorpsjon kuldeanlegg varme og masse overføring karakteristisk er de viktigste faktorene som påvirker ytelsen til hele systemet. Ved å analysere den registrerte temperatur endringen i tverrsnitt som vist i Figur 3(nedre panelet), er det mulig å vite varme og masse overføring funksjoner i sengen. <strong ...

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

Med solenergi som drivkraft, blitt en roman adsorpsjon kuldeanlegg utviklet og eksperimentelt undersøkt. Vanndamp og Zeolitt dannet arbeider par adsorpsjon systemet. Dette manuskriptet beskriver oppsettet av eksperimentelle riggen, fremgangsmåten og viktig resultatene.

Eksperimentell System av solenergi adsorpsjon med konsentrert samler

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

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Physics

Environment

Unit 1

The Second Law of Thermodynamics

SCIENTISTS IN ACTION

Experimental Protocol for Manipulating Plant-induced Soil Heterogeneity

Eksperimentell protokoll for Manipulere Plant-indusert Soil Heterogenitet

Coexistence theory has often treated environmental heterogeneity as being independent of the community composition; however biotic feedbacks such as ...

Experimental Protocol for Biodiesel Production with Isolation of Alkenones as Coproducts from Commercial Isochrysis Algal Biomass

Experimental Protocol for Biodiesel Production with Isolation of Alkenones as Coproducts from Commercial Isochrysis Algal Biomass

Forsøksprotokoll for biodiesel produksjon med Isolering av Alkenones som biprodukter fra Commercial<em&gt; Isochrysis</em&gt; Alge Biomasse

The need to replace petroleum fuels with alternatives from renewable and more environmentally sustainable sources is of growing importance. ...

Experimental Protocol for Detecting Cyanobacteria in Liquid and Solid Samples with an Antibody Microarray Chip

Experimental Protocol for Detecting Cyanobacteria in Liquid and Solid Samples with an Antibody Microarray Chip

Forsøksprotokoll for Oppdager<em&gt; Cyanobakterier</em&gt; I flytende og fast Prøver med et antistoff microarray Chip

Global warming and eutrophication make some aquatic ecosystems behave as true bioreactors that trigger rapid and massive cyanobacterial growth; this has ...

Measuring and Mapping Patterns of Soil Erosion and Deposition Related to Soil Carbonate Concentrations Under Agricultural Management

Måle og kartlegge jorderosjon og deponering relatert til jord Carbonate konsentrasjoner Under landbruks forvaltningen

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes ...

Experimental Protocol for Detecting Mitochondrial Function in Hepatocytes Exposed to Organochlorine Pesticides

Eksperimentell protokoll for å oppdage mitokondriefunksjon i hepatocytter utsatt for organochlorine plantevernmidler

This paper presents detailed methods on detecting hepatic mitochondrial function for a better understanding the cause of metabolic disorders caused by ...

Experimental Methods of Dust Charging and Mobilization on Surfaces with Exposure to Ultraviolet Radiation or Plasmas

Eksperimentelle metoder for støv lading og mobilisering på overflater med eksponering for ultrafiolett stråling eller Plasmas

Electrostatic dust transport has been hypothesized to explain a number of observations of unusual planetary phenomena. Here, it is demonstrated using ...

Optimized Procedure for Determining the Adsorption of Phosphonates onto Granular Ferric Hydroxide using a Miniaturized Phosphorus Determination Method

Optimalisert prosedyre for å bestemme adsorpsjon av Phosphonates på detaljert Ferric hydroksid bruker miniatyriserte fosfor vilje metode

This paper introduces a procedure to investigate the adsorption of phosphonates onto iron-containing filter materials, particularly granular ferric ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Anlegget infeksjon testen: Spray og såret-mediert Inoculation med anlegget patogen Magnaporthe Grisea

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale

Eksperimentelle studier av forholdet mellom partikkelstørrelse og metan absorpsjon kapasitet i skifer

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard ...

Preparation of Biomass-based Mesoporous Carbon with Higher Nitrogen-/Oxygen-chelating Adsorption for Cu(II) Through Microwave Pre-Pyrolysis

Preparation of Biomass-based Mesoporous Carbon with Higher Nitrogen-/Oxygen-chelating Adsorption for CuII Through Microwave Pre-Pyrolysis

Utarbeidelse av biomasse-basert Mesoporous karbon med høyere Nitrogen-/ oksygen-chelaterande adsorpsjon for Cu(II) gjennom mikrobølgeovn pre pyrolyse

An environment-friendly technique for synthesizing biomass-based mesoporous activated carbon with high nitrogen-/oxygen-chelating adsorption for Cu(II) is ...