Tytuł pozycji:
Refrigeration systems with one adsorption bed
In the article, solutions of devices, using the process described by the Clapeyron diagram are analysed. The diagram characterizes the individual operation phases of a single adsorption bed. Those types of the device solutions are used, among others, for heat receiving. The basic principles describing thermal energy transfer in the single bed adsorption refrigeration system are presented. Multiple adsorption refrigeration solutions with a single adsorption bed are discussed. The solutions use different pairs, e.g., an adsorbent-adsorbate pair. The presented case study includes devices using the cyclical heat exchange during the adsorption and desorption process which are applied in the following: adsorption ice maker, adsorption air conditioning and energy storage systems, as well as solutions for heat receiving and adsorption air-heating systems. Moreover, advantages and disadvantages of the adsorption systems mentioned above are reported. Our own solution of a system with a single adsorption bed is presented. The author’s system is characterized by the possibility of using adsorption systems for both air conditioning and adsorption ice makers. The directions and tendencies of further development of the adsorption solutions for refrigeration systems are discussed.
W artykule dokonano analizy rozwiązań urządzeń wykorzystujących proces opisany wykresem Clapeyrona, który charakteryzuje poszczególne fazy pracy pojedynczego złoża adsorpcyjnego. Rozwiązania tego typu są wykorzystywane między innymi do odbierania ciepła. Przedstawiono podstawowe zależności charakteryzujące przepływ energii cieplnej w jednozłożowym adsorpcyjnym układzie chłodniczym. Omówiono szereg rozwiązań adsorpcyjnych układów chłodniczych z pojedynczym złożem adsorpcyjnym, wykorzystujących różne pary jako adsorbent-adsorbat. Prezentowane studium przypadku obejmuje rozwiązania, które wykorzystują adsorpcyjny obieg wymiany ciepła w następujących urządzeniach: wytwornicach lodu, układach klimatyzacji i magazynowania energii oraz rozwiązaniach odbierania ciepła i podgrzewania powietrza. Przedyskutowano wady i zalety przytoczonych przykładowych układów adsorpcyjnych. Przedstawiono własne rozwiązanie układu z pojedynczym złożem adsorpcyjnym, które charakteryzuje się możliwością zastosowania zarówno w układach klimatyzacji, jak i w wytwornicach lodu. Omówiono kierunki i tendencje dalszego rozwoju adsorpcyjnych układów chłodniczych.
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).