Νέα συστήματα ψύξης και κλιματισμού
Το Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Θερμοδυναμικής και Ψυκτικής Τεχνολογίας Οχημάτων Ψυγείων της Σχολής Μηχανολόγων Μηχανικών έχει αναπτύξει σε συνεργασία με την ελληνική και διεθνή βιομηχανία μια σειρά από εργαστηριακές διατάξεις για την έρευνα και εφαρμογή ενεργειακών συστημάτων. Αυτά τα συστήματα επικεντρώνονται στην παραγωγή ισχύος και ψύξης με συστήματα χαμηλών περιβαλλοντικών επιπτώσεων.
Μεταξύ των διατάξεων περιλαμβάνονται Αντλίες Θερμότητας εναλλακτικών ψυκτικών μέσων, όπως προπάνιο R290. Αυτό το φυσικό ψυκτικό προσφέρει υψηλή ενεργειακή απόδοση και έχει χαμηλό δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη, κάνοντάς το μία φιλική προς το περιβάλλον επιλογή.
Επιπλέον έχει εγκατασταθεί διάταξη Ψύκτη CO2 η οποία χρησιμοποιεί ως ψυκτικό μέσο το διοξείδιο του άνθρακα, παρέχοντας μια αποδοτική και οικολογικά υπεύθυνη λύση για βιομηχανική ψύξη. Αυτή η τεχνολογία βρίσκει εφαρμογές σε συστήματα συντήρησης και κατάψυξης τροφίμων, προσφέροντας υψηλή απόδοση σε ό,τι αφορά την ψύξη και την ενεργειακή απόδοση.
Η διάταξη αφύγρανσης με υγρό αφυγραντικό υλικό αποτελεί άλλη μια καινοτόμο λύση, χρησιμοποιώντας έναν μη αδιαβατικό αφυγραντή με πλακοειδή εναλλάκτη θερμότητας για τη μεταφορά της θερμότητας και τη μείωση της υγρασίας του αέρα. Αυτό το σύστημα είναι ιδανικό για χώρους όπου η ρύθμιση της υγρασίας είναι ζωτικής σημασίας χωρίς τη χρήση συμπιεστή.
Τέλος, η διάταξη ηλιακής ψύξης με ψύκτη προσρόφησης και σύστημα ηλιακής συμπαραγωγής ενσωματώνει ηλιακούς συλλέκτες για την παραγωγή θερμικής ενέργειας καθώς και PCM για την αποθήκευση αυτής της θερμότητας. Η αποθηκευμένη θερμική ενέργεια χρησιμοποιείται για την ψύξη μέσω του ψύκτη προσρόφησης, μειώνοντας τις ενεργειακές απαιτήσεις και αξιοποιώντας αποδοτικά την ηλιακή ενέργεια.
Αντίστοιχης φύσης, είναι και η αναβάθμιση στο Εργαστήριο Ατμοκινητήρων και Λεβήτων της Σχολής Μηχανολόγων Μηχανικών με την ενσωμάτωση ενός συστήματος ηλιακής ψύξης-θέρμανσης για την πλήρη κάλυψη των θερμικών και ψυκτικών αναγκών πέντε γραφείων του εργαστηρίου. Το σύστημα ηλιακής ψύξης-θέρμανσης βασίζεται στην ενσωμάτωση ενός συστήματος ηλιακής ψύξης/θέρμανσης που αποτελείται από έναν ψύκτη προσρόφησης ψυκτικής ισχύος 12,5 kW και μία βοηθητική αντλία θερμότητας 30,0 kW, που έχουν εγκατασταθεί στο Εργαστήριο Ατμοκινητήρων και Λεβήτων του ΕΜΠ. H προσδιδόμενη θερμότητα στον ψύκτη προσρόφησης προέρχεται από ένα ηλιακό πεδίο συλλεκτών κενού συνολικής επιφάνειας περίπου 40 m². Ιδιαίτερη έμφαση στον σχεδιασμό του συστήματος δόθηκε στην ελαχιστοποίηση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος του συστήματος, μέσω ανάλυσης του κύκλου ζωής του και σύγκρισης με μία συμβατική αντλία θερμότητας του εμπορίου.
(α)
(β)
(γ)
Εικ. 16. (α),(β) Απεικόνιση του συστήματος ηλαικής ψύξης και (γ) ενδεικτικά αποτελέσματα της σύγκρισης του περιβαλλοντικού αποτυπώματος
