Energy and Exergy Analysis of a Hybrid Air-Conditioning System

Özet

In summer months, an increase in electricity demand with the use of air conditioning systems requires the more economical use of energy. Energy saving can be achieved by using the same work with less energy or by developing the conventional methods. In this study, energy and exergy analysis of a solar assisted hybrid air-conditioning system operating in cooling mode is carried out analytically. Performance analysis was then performed comparing with the situation in which no solar energy support was used. Results indicate that solar panel usage improves system COP by 16% and exergy destruction rate increases through the condenser and compressor, but decreases through the evaporator and capillary tube. Furthermore, total exergy destruction and overall exergy efficiency values of the system increase by using the panel.

Abstract

Yaz aylarında iklimlendirme sistemlerinin kullanılmasıyla elektrik ihtiyacındaki artış enerjinin daha tasarruflu kullanımını gerektirmektedir. Enerji tasarrufu aynı işi daha az enerji kullanarak veya bilinen klasik yöntemleri geliştirerek elde edilebilir. Bu çalışmada, soğutma modunda çalışan güneş enerjisi destekli bir hibrit iklimlendirme sisteminin analitik olarak enerji ve ekserji analizleri yapılmış; güneş enerji desteği kullanılmadığı durum ile kıyaslanarak performans analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar panel kullanımının sistem performansını %16 artırdığını; kondenser ve kompresörde ekserji yok oluş hızı artarken evaporatör ve kılcal boruda ise azaldığını göstermiştir. Ayrıca panel kullanımı toplam ekserji yok oluşunu ve toplam ekserji verimliliğini de artırmıştır.