Please use this identifier to cite or link to this item: http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/73568
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorทนงเกียรติ เกียรติศิริโรจน์-
dc.contributor.authorวัชรพล วัชรจินดาen_US
dc.date.accessioned2022-07-08T09:50:08Z-
dc.date.available2022-07-08T09:50:08Z-
dc.date.issued2021-02-
dc.identifier.urihttp://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/73568-
dc.description.abstractAn open pond has a potential to be heat sink of water-cooled air conditioner instead of cooling tower. The pond has cooling mechanism which can absorb heat from condenser unit then reject to surrounding ambient. However, when the pond size is not appropriate with number of air conditioner, the total heat capacity of the pond cannot absorb total heat from the air conditioner condenser and the pond temperature will keep increasing which result in lower energy efficient ratio (EER) of the air conditioner. In this research, performance of open pond as heat sink of water-cooled condenser instead of cooling tower was considered. Experimental test of a 3.4 kW R32 air conditioner with 3m × 3m × 1.1m open pond was performed and the unit was running between 8 a.m. - 6 p.m. on a clear sky day. It could be seen that The EER was found to be in a range of 4.2 - 5.3 during the daytime which was higher than that of the air-cooled condenser unit which was around 3.8 quoted by the manufacturer and models to predict the average pond temperature and EER of the air conditioner were developed and the simulated results agreed well with those of the experiments with average error with in 5.23%. After that, the model was used to find out the suitable pond size that could keep the air conditioner EER over 4.1 when the number of air-conditioner were changed from 1 - 3 units on the hottest day of 4 provinces in Thailand The results showed that the EER increased with the increase of pond volume since increase of the pond volume retarded the increase in the pond temperature during the daytime then the condensing temperature was also low which resulted in high EER. However, Increase of the pond volume also retarded the decrease in the pond temperature during the nighttime because of its higher total heat capacity, the total heat absorbed could not be totally released and its temperature might not be lower than the initial temperature on the previous day then the potential on the heat absorption by the pond was deteriorated. An effective way to reduce the pond temperature on the next day to be lower than the initial temperature was to increase ratio of pond surface area and pond depth (A/D) since during the nighttime, more surface area resulted in higher heat loss to the surrounding ambient and the pond temperature could be reduced significantly. By adjusting the appropriate A/D, the pond temperature on the next day could be lower or equal to that on the previous day then the air-conditioner EER should be at least similar to that on the previous day. As for the climate in each province, it affected the EER of the air conditioning system and the temperature of the pond water as well. In the province that had high solar radiation, relative humidity and ambient temperature but the wind speed is low need to adjust the pond volume and the A/D ratio than other provinces.en_US
dc.language.isootheren_US
dc.publisherเชียงใหม่ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเชียงใหม่en_US
dc.titleการเลือกขนาดของบ่อแบบเปิดสำหรับระบายความร้อนในเครื่องปรับอากาศแบบระบายความร้อนด้วยน้ำen_US
dc.title.alternativeSizing of open pond for cooling in water-cooled air conditioneren_US
dc.typeThesis
thailis.controlvocab.thashเครื่องปรับอากาศ-
thailis.controlvocab.thashเครื่องปรับอากาศ -- การทำความร้อนและการระบายความร้อน-
thailis.controlvocab.thashการปรับอากาศ-
thesis.degreemasteren_US
thesis.description.thaiAbstractเครื่องปรับอากาศแบบระบายความร้อนด้วยน้ำสามารถใช้บ่อแบบเปิดสำหรับระบายความร้อนที่คอนเดนเซอร์ทดแทนและลดการใช้พลังงานไฟฟ้าที่หอผึ่งเย็น โดยบ่อแบบเปิดมีสมรรถนะการระบายความร้อนด้วยกลไกต่าง ๆ ซึ่งสามารถรับความร้อนจากเครื่องปรับอากาศและระบายออกสู่สิ่งแวดล้อม แต่อย่างไรก็ตามหากบ่อน้ำมีขนาดไม่เหมาะสมกับภาระการทำความเย็นหรือจำนวนการใช้เครื่องปรับอากาศ บ่อแบบเปิดจะไม่สามารถระบายความร้อนได้เพียงพอส่งผลให้อุณหภูมิของน้ำสูงขึ้นจนค่าอัตราส่วนประสิทธิภาพ (Energy Efficiency Ratio, EER) ของเครื่องปรับอากาศลดลงได้ งานวิจัยนี้ได้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์สำหรับทำนาย EER ของเครื่องปรับอากาศและอุณหภูมิเฉลี่ยของน้ำในบ่อ จากการทดสอบระบบจริง เริ่มจากการติดตั้งบ่อ กว้าง 3 m ยาว 3 m และสูง 1.1 m สำหรับระบายความร้อนในเครื่องปรับอากาศขนาด 3.4 kW เปิดใช้งานตั้งแต่เวลา 8:00 - 18:00 น. ในวันที่อากาศแจ่มใส พบว่าค่า EER ของเครื่องปรับอากาศที่ใช้ทดสอบมีค่า EER อยู่ในช่วง 4.2 - 5.3 ซึ่งมีค่าสูงกว่าระบบระบายความร้อนด้วยอากาศที่มีค่าเท่ากับ 3.8 จากข้อมูลของผู้ผลิต และจากการเปรียบเทียบผลที่ได้จากแบบจำลองกับผลที่ได้จากการทดสอบพบว่า มีความสอดคล้องกัน ซึ่งมีค่าความผิดพลาดเฉลี่ย (Average Relative Error, ARE) ไม่เกิน 5.23% จากนั้นงานวิจัยนี้นำแบบจำลองที่ได้ไปศึกษาการเปลี่ยนขนาดของบ่อแบบเปิดตามจำนวนการใช้เครื่องปรับอากาศในวันที่ร้อนที่สุดใน 4 จังหวัดของประเทศไทย โดยเงื่อนไขในการออกแบบขนาดของบ่อในงานวิจัยนี้ จะต้องทำให้ EER ของเครื่องปรับอากาศมีค่าไม่ต่ำกว่า 4.1 และอุณหภูมิของน้ำในบ่อวันถัดไปจะต้องไม่สูงกว่าตอนเริ่มต้นในวันก่อนหน้า ผลการวิจัยพบว่า การเพิ่มปริมาตรของน้ำในบ่อจะส่งผลให้ค่า EER มีค่าสูงขึ้น เนื่องจากบ่อจะมีความจุความร้อนที่เพิ่มมากขึ้นทำให้อุณหภูมิของน้ำเพิ่มขึ้นช้าลงในตอนกลางวัน สามารถระบายความร้อนจากคอนเดนเซอร์ได้ดียิ่งขึ้น แต่อย่างไรก็ตามการเพิ่มปริมาตรน้ำจะส่งผลให้อุณหภูมิของน้ำลดลงช้าในตอนกลางคืนเช่นเดียวกัน ทำให้การระบายความร้อนของบ่อตอนกลางคืนไม่สามารถลดอุณหภูมิน้ำในบ่อวันถัดไปให้ต่ำกว่าอุณหภูมิตอนเริ่มต้นในวันก่อนหน้าได้ ส่งผลให้เกิดความร้อนสะสมในบ่อ สมรรถนะการระบายความร้อนในตอนกลางวันในวันถัดไปลดลง ในงานวิจัยนี้ได้ศึกษาผลของอัตราส่วนพื้นที่หน้าตัดต่อความลึก (ratio of pond surface area and pond depth, A/D) ของบ่อแบบเปิดโดยที่ปริมาตรน้ำในบ่อเท่าเดิม พบว่าการเพิ่ม A/D จะส่งผลให้การระบายความร้อนตอนกลางคืนของบ่อแบบเปิดมีค่ามากยิ่งขึ้น สามารถลดอุณหภูมิของน้ำในบ่อสำหรับวันถัดไปให้มีค่าต่ำลงได้ โดยค่า A/D ที่เหมาะสมจะช่วยลดอุณหภูมิสำหรับวันถัดไปให้มีค่าต่ำกว่าหรือเท่ากับอุณหภูมิตอนเริ่มต้นในวันก่อนหน้า และในส่วนสภาพภูมิอากาศในแต่ละจังหวัดจะส่งผลต่อค่า EER ของระบบปรับอากาศและอุณหภูมิของน้ำในบ่อเช่นเดียวกัน โดยในจังหวัดที่มีค่าความเข้มรังสีอาทิตย์สูง จะมีความร้อนจากรังสีอาทิตย์สูง ในจังหวัดที่มีอุณหภูมิแวดล้อมต่ำ จะมีการระบายความร้อนจากการระเหย การแผ่รังสี และการพาความร้อนที่สูง ในจังหวัดที่มีความชื้นสัมพัทธ์ต่ำ จะมีการระบายความร้อนจากการระเหยและการแผ่รังสีสูง และในจังหวัดที่มีความเร็วลมสูง จะมีการระบายความร้อนจากการระเหยและการพาความร้อนสูง ดังนั้นการเลือกปริมาตรและค่า A/D ของบ่อแบบเปิดจะต้องสอดคล้องกับข้อมูลสภาพภูมิอากาศในแต่ละจังหวัดด้วยเช่นกันen_US
Appears in Collections:ENG: Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
610631051 วัชรพล วัชรจินดา.pdf2.05 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.