شبیه سازی عددی سیستم بازیافت حرارت و رطوبت با دو مبدل انرژی غشایی با استفاده از محلول نمک جاذب

در این مطالعه سیستم RAMEE با دو LAMEE جریان متقاطع-معکوس با استفاده از روش تفاضل محدود شبیه سازی عددی شده است. بر اساس قانون بقای جرم، مومنتوم و انرژی، معادلات حاکم بر جریان هوا و مایع در هر LAMEE به دست آمده است. این چهار معادله به صورت کوپل با یکدیگر حل می شوند تا خواص هوای خروجی از هر LAMEE به دست آید. پس از رسیدن سیستم به حالت پایدار و احراز شرط همگرایی، راندمان محسوس، نهان و راندمان کل سیستم RAMEE محاسبه گردیده است. پارامترهای بدون بعد جهت حل معادلات حاکم استفاده شده اند. صحه گذاری نتایج با مدل های عددی در راندمان محسوس نتایج مشابهی در پی داشته است و در راندمان نهان با 4% خطا به دست آمده است. مطابقت نتایج با نمونه آزمایشگاهی دارای خطای بیشتری نسبت به مدل عددی می باشد (14%). با کاهش نسبت ورودی (Xi/X0) و کاهش نسبت ظاهری (y0/x0) مبدل می توان جریان بین دو سیال را به حالت جریان معکوس نزدیک تر نمود که موجب افزایش کارایی کل سیستم می گردد. با افزایش NTU راندمان افزایش می یابد. همچنین مقدار Cr در یک حد معین باعث بیشترین کارایی می گردد. استفاده از انواع محلول های نمک تاثیر چندانی بر روی کارایی نداشته است. با افزایش دمای هوای ورودی به مبدل ورودی کارایی کل افزایش یافته و با افزایش نسبت رطوبت هوای ورودی کارایی کل کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

مبدل انرژی غشایی ، مبدل آنتالپی تهویه ، بازیافت حرارت و رطوبت ، مبدل هوا به هوا ، محلول نمک جاذب