ระบบปรับอากาศแบบดูดกลืนโดยใช้ลิเธียมโบรไมด์-น้ำ

Abstract

การทำความเย็นระบบดูดกลืนโดยใช้ลิเธียมโบรไมด์ - น้ำ เป็นวิธีการหนึ่งที่สามารถนำพลังงานความร้อนมาทำความเย็น ซึ่งในต่างประเทศได้มีการศึกษาและพัฒนามาเป็นเวลานานแล้ว แต่ส่วนใหญ่ได้ออกแบบให้ใช้กับพลังงานความร้อนที่อุณหภูมิสูง และ การใช้งานยังไม่แพร่หลายและเหมาะสมเท่าที่ควร เนื่องจากราคาของเครื่องมือสูงมากรวมทั้งเทคนิคและวิธีการคำนวณในการสร้างยังไม่เป็นที่เปิดเผย จึงจำเป็นต้องศึกษาถึงปัญหารายละเอียดและเทคนิควิธีการต่างๆ ดังที่ได้กระทำในงานวิจัยนี้ งานวิทยานิพนธ์นี้ได้ออกแบบให้หน่วยทำความเย็นมีขนาด ½ ตัน ความเย็น โดยมุ่งเน้นที่ต้องการใช้พลังงานความร้อนอุณหภูมิต่ำกับตัวกำเนิด เพื่อที่สามารถนำมาประยุกต์ใช้กับน้ำร้อนที่ได้จากพลังงานแสงอาทิตย์ หรือความร้อนที่ปล่อยทิ้งไปตามโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ได้ และให้ระบบทำงานได้โดยไม่ต้องใช้ปั้มเพื่อขับดันสารละลายจากด้านความดันต่ำเข้าสู่ด้านความดันสูง แต่อาศัยแรงดันต่างระดับแทน ซึ่งเป็นการประหยัดค่าใช้จ่ายในการทำงานและลดค่าบำรุงรักษาของระบบลงได้ ในระบบปรับอากาศแบบดูดกลืน ส่วนต่างๆ ในระบบใช้หลักการแลกเปลี่ยนความร้อนทั้งสิ้นในการสร้างได้ใช้ท่อทองแดงเป็นท่อนำสารทั้งหมดภายในระบบ เพื่อป้องกันปัญหาการกัดกร่อนและเพิ่มประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อน ส่วนตัวถังใช้เหล็กไร้สนิม(stainless steel) ชนิด 316 L เพื่อทนต่อการกัดกร่อนของสารละลายลิเธียมโบรไมด์ และมีความแข็งแรงทนต่อความกดดันภายนอกในขณะที่ระบบทำงานอยู่ภายใต้ความดันสูญญากาศ จากการศึกษาครั้งนี้พบว่า ระบบสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องตลอดเวลา โดยไม่ต้องใช้ปั้มเพื่อทำให้สารละลายหมุนเวียนแต่อย่างใด และสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิประมาณ 156.2- 178.7 องศาฟาเรนไฮด์ ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่สามารถใช้กับน้ำร้อนที่ได้จากแผงรับความร้อนจากพลังงานแสงอาทิตย์ได้เป็นอย่างดี และสามารถหาความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานความร้อนต่อหน่วยพื้นที่กับอุณหภูมิที่จะใช้ในการทำให้สารละลายลิเธียมโบรไมด์เข้มข้น 55% ภายใต้ความดัน 45 – 62 ทอร์เดือดและทำให้ระบบสามารถทำงานได้