•  
  •  
 

Abstract

Absorption heat transformers extend the possibilities for efficient and environment-friendly energy conversion processes. Based on a general thermodynamic model of three-thermal cycles with finite thermal capacity of the heat sources, this paper is intent upon analyzing and optimizing the performance of absorption heat transformers, by including the influence of irreversibility in the analytical expression of the system efficiency. Dimensionless parameters for an overall optimization are defined and a first screening is performed to clarify their influence. Dependence on the main factors is highlighted to suggest how to change them in order to enhance the whole system performance. Under this point of view, the analysis evaluates coefficient of performance (COP) improvements and can be used to perform existing plant diagnostics, besides predicting the system performance. The use of this criterion is exemplified for specific heat transformers data from literature. This approach identifies the limitations imposed to the physical processes by accounting for the inevitable dissipation due to their constrained duration and intensity, and constitutes a general thermodynamic criterion for the optimization of three-thermal irreversible systems.

Bahasa Abstract

Analisis Termodinamika Ireversibel Heat-transformator. Penyerapan panas transformator memperluas kemungkinan adanya proses konversi energi yang efisien dan ramah lingkungan. Berdasarkan model termodinamika umum siklus three-thermal dengan kapasitas termal yang terbatas dari sumber panas, tulisan ini bertujuan untuk menganalisis dan mengoptimalkan kinerja penyerapan panas transformator, dengan memasukkan pengaruh ireversibilitas dalam ekspresi sistem analitis efisiensi. Parameter berdimensi untuk optimasi secara menyeluruh dan yang pertama dilakukan adalah penyaringan untuk memperjelas pengaruh masing-masing. Ketergantungan pada faktor utama menyoroti dan menunjukkan bagaimana mengubah mereka untuk meningkatkan kinerja sistem secara keseluruhan. Melalui sudut pandang ini, analisis evaluasi perbaikan COP dapat digunakan untuk melakukan diagnosis tanaman yang ada, selain memprediksi kinerja sistem secara keseluruhan. Pendekatan ini mengidentifikasi keterbatasan dalam proses fisik, yang berkontribusi untuk pembuangan tidak terelakkan terkendala lamanya penyinaran dan intensitas, merupakan sebuah kriteria termodinamika umum untuk optimalisasi sistem three-thermal ireversibel.

References

M. Scott, Å. Jernqvist, G. Aly, Appl. Therm. Eng. 19/4 (1999) 431.

X. Ma, J. Chen, S. Li, Q. Sha, Aiming Liang, Wei Li, J. Zhang, G. Zheng, Z. Feng, Appl. Therm. Eng. 23/7 (2003) 797.

A. Huicochea, J. Siqueiros, R.J. Romero, Desalination. 165 (2004) 385.

M. Feidt, Int. J. Refrig. 33 (2010) 1327.

M. Feidt, Int. J. Refrig. 36 (2013) 8.

Z. Yan, J. Chen, J. Appl. Phys. 65/1 (1989) 1.

H.T. Chua, J.M. Gordon, K.C. Ng, Q. Han, Int. J. Refrig. 20 (1993) 179.

K.C. Ng, K. Tu, H.T. Chua, J.M. Gordon, T. Kashiwagi, Appl. Therm. Eng. 18/8 (1998) 671.

G. Grazzini, A. Rocchetti, Energy Conv. Manag. 84 (2014) 583.

N. Giannetti, A. Rocchetti, K. Saito, Proceedings of Constructal Law & Second Law Conference CLC 2015, Parma (Italy), 18- 9 May 2015, p. 113.

G. Grazzini, F. Gori, Int. J. Heat Mass Transf. 31 (1988) 2547.

S.F. Lee, S.A. Sherif, Int. J. Energy Res. 25 (2001) 1019.

R. Tozer, A. Syed, G. Maidment, Int. J. Refrig. 28 (2005) 689.

W. Rivera, A. Huicochea, H. Martínez, J. Siqueiros, D. Juárez, E. Cadenas, Energy 36/1 (2011) 320.

W. Kays, A. I. London, Compact Heat Exchangers, MacGraw-Hill, New York, 1964, p.335.

R. Palacho-Bereche, R. Gonzales, S.A. Nebra, Int. J. Energ. Res. 36/2 (2012) 166.

D.S. Kim, C.A. Infante-Ferreira, Int. J. Refrig. 29 (2006) 36.

Cited By

3

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.