مطالعه‌ی سیستم مه‌آب برای پیش‌سرمایش هوای ورودی به کندانسور چیلر هواخنک

یک روش کاربردی برای افزایش ضریب کارایی چیلرهای هواخنک، پیش‌سرمایش هوای ورودی به کندانسور آن با استفاده از یک سیستم مه‌آب است. این مقاله به مطالعه‌ی سیستم مه‌آب با نازل‌های اسپری مخروط حفره‌ای می‌پردازد و اثر دبی آب اسپری، قطر قطرات آب و تعداد نازل‌ها را بر عملکرد سیستم بررسی می‌نماید. شبیه‌سازی‌ها با استفاده از نرم‌افزار فلوئنت و بر اساس دیدگاه اولریلاگرانژی انجام شده است. استقلال حل از شبکه محاسباتی بدست آمده و صحت‌ جواب با داده‌های تجربی تایید شده است. طبق نتایج بدست آمده در دبی ثابت هوای 8.3 کیلوگرم بر ثانیه، با افزایش دبی آب از 0.05 تا 0.4 کیلوگرم بر ثانیه، درصد افزایش ضریب کارایی چیلر از 3 به حدود 14 می‌رسد، اما درصد آب تبخیرشده از 12.13 به 7.62 کاهش می‌یابد (البته میزان آب تبخیرشده افزایش می‌یابد). هم‌چنین با کاهش قطر قطرات آب از 200 میکرومتر به 50 میکرومتر، درصد افزایش ضریب کارایی از 4 به حدود 24 افزایش می‌یابد. به‌دلیل درصد تبخیر آب کمتر در دبی‌های بالاتر، در دبی کل ثابت تعداد نازل‌های اسپری افزایش داده شد که مطابق نتایج، افزایش تعداد نازل‌ها سبب بهبود عملکرد سیستم می‌گردد. هم‌چنین با شبیه‌سازی‌های دیگر نتیجه شد که افزایش تعداد نازل‌ها در دبی‌های بیشتر و قطرهای کمتر ذرات آب موثرتر است. در نهایت با توجه به مطالعه‌ی موردی انجام‌شده نشان داده شد که در صورت استفاده از تعداد کافی نازل اسپری، می‌توان در دبی‌های پایین‌تر به ضریب کارایی‌های بالاتر دست یافت و در نتیجه علاوه بر کاهش مصرف انرژی، کاهش آب مصرفی نیز حاصل می‌شود.