Matematički modeli sistema za hlađenje pokretanih energijom sunčevog zračenja / Mathematical Models of Solar Driven Cooling Systems

Energija, ekonomija, ekologija, 1, XXVII (2025) (стр 40-47)
 

АУТОР(И) / AUTHOR(S): Marija VASILEV, Miloš BANJAC

Download Full Pdf    

DOI: 10.46793/EEE25-1.40V

САЖЕТАК / ABSTRACT:

S obzirom na sve intenzivnije i očiglednije promene klime i porast globalne temperature, a istovremeno i na rast svetske populacije i ubrzane procese migracije stanovništva iz ruralnih u urbane sredine, potrošnja energije za hlađenje stambenog i poslovnog prostora je u stalnom porastu, sa tendencijom da će se i dalje ubrzano uvećavati. Sa druge strane, s obzirom na danas opšteprihvaćenu teoriju da je porast globalne temperature prouzrokovan povećanim antropogenim emisijama gasova sa efektom staklene bašte, kao jedan od ključnih načina za usporavanje njenog porasta ustanovljen je princip neophodnosti prelaska sa fosilnih goriva na korišćenje obnovljivih izvora energije (OIE). U tom smislu, povezujući porast potreba za energijom za hlađenje i prelazak na korišćenje OIE, kao optimalno rešenje nameće se korišćenje sunčeve energije za potrebe hlađenja. U prilog tome idu činjenice da je, među svim vrstama OIE, korišćenje sunčeve energije najperspektivnije jer je neiscrpno, svuda dostupno i gotovo bez efekata zagađivanja okoline. Pored toga, potrebe za hlađenjem su najveće upravo kada i sunčevo zračenje dostiže svoj maksimum, a i potreba za hlađenjem je veća u oblastima sa toplijom klimom. Jedna od mogućih tehnologija koje omogućavaju ostvarivanje procesa hlađenja pomoću sunčeve energije predstavljaju apsorpcioni rashladni sistemi. Usled razvijanja sve efikasnijih sistema za prikupljanje i skladištenje sunčeve energije, postoji mnogo razloga za sve veće istraživanje u oblasti apsorpcionih rashladnih sistema. Pored objašnjenja principa rada i sagledavanja energetskih tokova, te određivanja energetskih stepena korisnosti ovih sistema u ovom radu su predstavljeni do sada razvijeni matematički modeli sistema za hlađenje pokretanih energijom sunčevog zračenja i izvršena njihova termodinamička analiza.

КЉУЧНЕ РЕЧИ / KEYWORDS:

solarno hlađenje, apsorpcioni rashladni sistemi, matematički modeli

ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES:

  • Kalogirou, S., Solar energy engineering: processes and systems, Elsevier, Amsterdam, 2009.
  • Sheikhani, H., Barzegarian, R., Heydari, A., Kianifar, A., Kasaeian, A., Gróf, G., Mahian, O. A review of solar absorption cooling systems combined with various auxiliary energy devices, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, Vol. 134, pp. 2197–2212, 2018. https://doi.org/10.1007/s10973-018-7423-4
  • Mittal, V., Kasana, V. S., Thakur, N. S. Modelling and simulation of a solar absorption cooling system for India, Journal of Energy in Southern Arfica, Vol. 17, pp. 65-70, 2006. http://doi.org/10.17159/2413-3051/2006/v17i3a3290
  • Kauchik, S.C., Verma, A., Tyagi, S.K. Advances in solar absorption cooling systems: An overview, Journal of Thermal Engineering, Vol. 10, No. 4, pp. 1044-1067, 2024. http://doi.org/10.14744/thermal.0000813  
  • Duffie, J.A., Beckman, W.A., Blair, N. Solar Engineering of Thermal Processes, Photovoltaics and Wind, John Wiley & Sons, Inc., 2020. http://doi.org/10.1002/9781119540328
  • Li, H., Zhang, X., Yang, C. Analysis on All-Day Operating Solar Absorption Refrigeration System with Heat Pump System, Procedia Engineering, Vol. 121, pp. 349-356, 2015. http://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.08.1078
  • Allan, J., Dehouche, Z., Stankovic, S., Mauricette, L. Performance testing of thermal and photovoltaic thermal solar collectors, Energy Science & Engineering, Vol. 3, pp. 310-326, 2015. http://doi.org/10.1002/ese3.75
  • Buonomano, A., Calise, F., d’Accadia, M.D., Ferruzzi, G., Frascogna, S., Palombo, A., Russo, R., Scarpellino, M. Experimental analysis and dynamic simulation of a novel high-temperature solar cooling system, Energy Conversion and Management, Vol. 109, pp. 19-39, 2016. http://doi.org/10.1016/j.enconman.2015.11.047
  • Cerezo, J., Romero, R. J., Ibarra, J., Rodriguez, A., Montero, G., Acuna, A. Dynamic Simulation of an Absorption Cooling System with Different Working Mixtures, Energies, Vol.12, No. 2, pp. 259, 2018. http://doi.org/10.3390/en11020259
  • Yin, Y.L., Zhai, X.Q., Wang, R. Z. Experimental investigation and performance analysis of a mini-type solar absorption cooling system, Applied Thermal Engineering, Vol. 59, No. 1-2, pp. 267-277, 2013. http://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2013.05.040
  • Baniyounes, A.M., Rasul, M.G., Khan, M.M.K. Assessment of solar assisted air conditioning in Central Queensland’s subtropical climate, Australia, Renewable Energy, Vol. 50, pp. 334-341, 2013. http://doi.org/10.1016/j.renene.2012.06.042
  • Wang, Y., Lior, N. Proposal and analysis of a high-efficiency combined desalination and refrigeration system based on the LiBr-H2O absorption cycle – Part 1: System configuration and mathemarical model, Energy Conversion and Management, Vol. 52, No. 1, pp. 220-227, 2011. http://doi.org/10.1016/j.enconman.2010.06.071
  • Martinho, L.C. dos S., Vargas, J.V.C. Modelling and simulation of a single stage absorption refrigerator, in Proc. 21st Brazilian Congress of Mechanical Engineering 2011, Natal, RN, Brazil, 24-28 October, 2011.