Modeling, Analysis and Optimization of the Thermal Performance of Air Conditioners
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
كمية كبيرة من تكاليف التشغيل في مبنى تتحدد من خلال احتياجات الطاقة في نظام تكييف الهواء. إلى جانب الطلب على وحدات أكثر كفاءة للطاقة المرجوة من جانب كل من المنتجين والمستهلكين، وينتج عن ذلك ضرورة ماسة لوحدات تكييف الهواء بحيث تكون أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من المحطات القائمة. من أجل تحقيق الميزات المذكورة أعلاه، يجب أن تصميم أداة لمحاكاة السلوك الحراري من مكيفات الهواء. والهدف الرئيسي من هذا العمل هو تطوير نموذج رياضي لتكييف الهواء وترميزه وتحويله إلى شيفرة لاستخدامه في برنامج كمبيوتر لحل المعادلات الهندسية . في حال تحويل النموذج الرياضي إلى شيفرة سيتم تقييم الأداء الحراري لثلاث وحدات تكيف مختلفة. هذه الوحدات يتم تصميمها لتكون الأمثل والأعلى في نسبه الكفاءة من خلال التغير في عوامل التصميم من خلال اقتراح تعديلات أو تحسين هذه الوحدات .هذه التعديلات تزيد من تكلفه وحدات التكيف وحدات التكيف تبين زيادة قدرها 41.79 ، 32.52 ، و 28.24 ٪ في نسبه كفاءة الطاقة متوافقة مع 38.14 ، 35.95 ، 39.94 ٪ زيادة في تكلفة وحدات التكييف الأول والثاني ، والثالث على التوالي. في وقت لاحق تم دراسة الجدوى الاقتصادية لهذه التعديلات وفقا للشروط المقاسة مثل تكاليف التشغيل وحفظ الطاقة بتقييم الدفع الخلفي للفترة . الدفع الخلفي للفترة لوحدات التكيف الأولى والثانية والثالثة بالزيادة القصوى لنسبة كفاءة الطاقة وقد تم تقيمها لتكون 0.91, 0.86, 1.26سنويا على التوالي على سعر كهربائي 0.2 ريال لكل كيلو واط /ساعة. أخير تم تقيم الأثر للتعديلات المقترحة على التصميم على الاقتصاد الوطني والبيئة .النتائج تشير الى توفير طاقه كلي وطني سنوي بمقدار 25,405.91 جيجا واط /ساعة، توفير سنوي وطني كلي للغاز الطبيعي الميثان بمقدار5,742.17 مليون متر مكعب، في البنزين والنفط الخام مساوية ل40.64 و 38.28 مليون برميل والتي تساوي 2,679.61 مليون دولار أمريكي.