Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Analys av off-design prestanda för ett absorptionskylsystem
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2007 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Off-design Analysis of a Vapour Absorption Refrigeration System (English)
Abstract [en]

This master thesis project at KTH is performed in the Mechanical and Aerospace Engineering

department at University of Florida (UF). The thesis is a small part of a gas turbine research

project where a vapour absorption refrigeration system (VARS) and a high pressure regenerative

turbine engine (HPRTE) are integrated together. The main objective is to build a computer

model of the VARS. The computer model is supposed to be used to analyse the off-design

performance of the VARS and should also be easy to integrate as a subroutine in a more complex

system model. To model the VARS some knowledge of the absorbent/refrigerant mixture had to

be well known, in this case a mixture of ammonia and water. The thermodynamics of the

different components is also studied and discussed in the report. The VARS consists of four heat

exchangers that rejects/absorbs heat to/from external sources; the evaporator, generator,

condenser and absorber. There are two internal heat exchangers used to increase the performance

of the VARS and to reduce the heat load on the other heat exchangers. A pump and some

throttling valves keep the pressure difference needed in the system to accomplish evaporation

and condensation in the heat exchangers. The most advanced component is the rectifier, a mass

and heat exchanger that purifies the ammonia-water mixture into almost pure ammonia. The

computer model built in this thesis is included in Appendix E and has been used in parametric

calculations to plot charts. The results presented and discussed in the report are related to

external parameters that are of interest and that have influence on the VARS performance. The

experimental test data from test runs in the Energy and Gas Dynamics Systems Laboratory at UF

is also compared with the model calculations. At the time of this thesis the VARS used in the

experimental setup at UF is operating at approximately half of its capacity and is capable of

much more. The most important conclusion drawn from the model calculations is that the

temperature of the coolant entering the condenser is very sensitive on the VARS performance

and should be kept close to design conditions.

Abstract [sv]

Examensarbetet för KTH utfördes vid avdelningen för maskin- och rymdteknik vid University of

Florida (UF). Examensarbetet är en del av ett forskningsprojekt där ett absorptionskylsystem är

integrerat med ett regenerativt högtrycks gasturbinsystem. Syftet med examensarbetet är att

programmera en datormodell för att kunna analysera off-design prestanda för kylsystemet.

Modellen skall enkelt kunna integreras som en funktion i en större datormodell. För att kunna

programmera modellen insamlades kunskaper om absorbent/köldmedia blandningen samt

funktion och termodynamiska egenskaper för ingående komponenter. Dessa studier finns

beskrivna i rapporten. Kylsystemet består av fyra värmeväxlare som tar upp eller avger värme till

yttre källor, dessa är generator, förångare, kondensor och absorbator. Ytterliggare två

värmeväxlare används internt i kylsystemet för minskad storlek och minskad värmeöverföring

vid de andra värmeväxlarna samt ökad prestanda. Den mest komplicerade komponenten i

systemet är en vattenavskiljare som används för att koncentrera ammoniak-vatten blandningen

till nästan ren ammoniak. För att erhålla erforderlig tryckskillnad i kylsystemet används en pump

och några olika typer av ventiler. Ett antal datorsimuleringar kördes med programmet, för att få

parametriska data till diagram för att beskriva kylsystemets prestanda. Resultaten från

beräkningarna är presenterade på ett sätt som relaterar till intressanta områden i anslutning till

kylsystemet som påverkar dess prestanda. Experimentella mätdata från energi- och

gasturbinlaboratoriet vid UF är jämförda med datormodellens beräkningar vilket visade att

kylsystemet i testanläggningen arbetade på ungefär hälften av dess design-prestanda.

Kylsystemet är överdimensionerat och klarar av mycket högre värmebelastning förutsatt att

tillräcklig kylning finns tillgänglig. En högre värmebelastning skulle medföra att kylsystemet

arbetade närmare den ideala driftpunkten vilket skulle innebära bättre prestanda. Den viktigaste

slutsatsen är att kylsystemets kondensor bör ha tillgång till tillräcklig köldmediemängd med

tillräckligt låg temperatur för att erhålla bra driftförhållanden och därmed bra prestanda.

Place, publisher, year, edition, pages
2007.
Series
MMK 2007:37 MPK594
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-100812OAI: oai:DiVA.org:kth-100812DiVA: diva2:545079
External cooperation
University of Florida,William E. Lear
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2012-08-17 Created: 2012-08-17 Last updated: 2012-08-17Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Karl-Henrik Kalenius(816 kB)1629 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 816 kBChecksum SHA-512
7b864afb5d7bc0ef5ab178a800cc5438c67e899669799a7056be45a976710eb32f9cb025deb07a11c2869e99d610cdebda2868ae9d20e8ac32b284f7e55192c6
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 1629 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 76 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf