آرش خسروی

در این مطالعه، یک سیستم یکپارچه تهویه مطبوع غشایی مدل سازی شد و عملکرد آن مورد ارزیابی قرار گرفت. سیستم یکپارچه تهویه مطبوع غشایی از دو واحد مجزا رطوبت زدایی و رطوبت زنی تشکیل شده است. بدین منظور در ابتدا فرآیند رطوبت زدایی هوا به وسیله غشاء و سپس فرآیند رطوبت زنی هوا به وسیله غشاء مدل سازی شدند. دو فرآیند رطوبت زدایی و رطوبت زنی هوا برای ایجاد سیستم یکپارچه تهویه مطبوع غشایی با یکدیگر پیوستند. سپس پارامترهای مؤثر بر عملکرد کلی سیستم مانند نسبت مولی تراوه به خوراک (Stage cut)، هندسه رطوبت زن، شرایط عملیاتی و همچنین مواد سازنده غشاء مورد بررسی قرار گرفتند. افزایش نسبت مولی تراوه به خوراک تاثیر مثبتی بر دمای هوای خروجی از واحد رطوبت زن و رطوبت نسبی خروجی از واحد رطوبت زدایی دارد. نتایج نشان داد که طول الیاف میان تهی تماس دهنده غشایی و ارتفاع واحد رطوبت زن تأثیر مثبتی بر روی عملکرد سیستم دارند. علاوه بر این نتایج نشان داد که افزایش نسبت فشار از 3 تا 20 به ترتیب باعث تغییر دمای هوا خروجی از رطوبت زن و رطوبت نسبی هوای خروجی از رطوبت زدا از 19/20 تا 35/14 درجه سانتی گراد و 7/62 تا 5/15 درصد می شود. مصرف انرژی سیستم پیشنهادی با فاکتور نسبت بازده انرژی (EER) ارزیابی شد. نتایج نشان می دهد که سیستم تهویه مطبوع غشایی دارای میزان ذخیره انرژی حدود 9/65 درصد نسبت به سیستم تهویه مطبوع تراکم بخار است. نتایج مدل سازی نشان داد که سیستم یکپارچه تهویه مطبوع غشایی در ایجاد شرایط مطبوع محیطی می تواند بسیار کارآمد باشد. به منظور ارزیابی عملکرد واحد رطوبت زنی هوا، تماس دهنده غشایی لیف میان تهی با جنس پلی کربنات (PC710) و پلی اتر سولفون (PES) ساخته شدند. از آزمون های توصیفی مانند: اندازه گیری زاویه تماس، اندازه گیری تخلخل کل، اندازه گیری تراوایی آب خالص و اندازه گیری تراوایی گاز برای توصیف غشاهای ساخته شده استفاده شد. همچنین نتایج آزمایشگاهی نشان دادند که تماس دهنده غشایی لیف میان تهی PES توانایی خنک کردن هوا تا 19درجه سانتی گراد را دارد و می تواند در خنک کردن هوا بسیار مؤثر باشد.