Mô Phỏng Số Khảo Sát Ảnh Hưởng của Số Bậc Đến Năng Suất Bộ Chưng Cất Nước Dạng Bậc Thang Sử Dụng Năng Lượng Mặt Trời

Các tác giả

  • Huỳnh Văn Nam Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM, Việt Nam
  • Đặng Văn Hải Đại học Công nghiệp Thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh (HUFI), Việt Nam
  • Nguyễn Minh Phú Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh (IUH), Việt Nam https://orcid.org/0000-0002-7594-1708

Email tác giả liên hệ:

nguyenminhphu@iuh.edu.vn

DOI:

https://doi.org/10.54644/jte.2024.1347

Từ khóa:

Chưng cất, Khử muối, Mô phỏng số, Năng lượng mặt trời, Truyền cấu tử

Tóm tắt

Bộ chưng cất nước ngọt dạng bậc là một hiệu chỉnh của dạng truyền thống để tăng năng suất do giảm khoảng cách giữa các bề mặt truyền nhiệt và truyền khối. Trong bài báo này, mô phỏng số hai chiều bộ chưng cất truyền thống và các bộ chưng cất dạng bậc được trình bày. Số bậc thay đổi từ 2 đến 4 trong khi kích thước các bộ và các nhiệt độ bề mặt là như nhau. Nghiên cứu là để xác định đặc tính truyền trong miền bay hơi và năng suất của loại bậc so với loại truyền thống. Kết quả chỉ ra rằng số bậc tối ưu là 3 và năng suất của loại này cao hơn loại truyền thống là 19,7%. Năng suất của loại bậc cao hơn loại truyền thống là do số xoáy sơ cấp tăng từ 3 thành 5. Ngoài ra số xoáy khác nhau trong một bậc của các bộ chưng cất dạng bậc cũng làm năng suất các bậc khác nhau. Các xoáy thứ cấp cường độ lớn ở các bề mặt nước và mặt kính của loại truyền thống làm ngăn cản truyền nhiệt và truyền khối.

Tải xuống: 0

Dữ liệu tải xuống chưa có sẵn.

Tiểu sử của Tác giả

Huỳnh Văn Nam, Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM, Việt Nam

Huynh Van Nam obtained his B.E. in 2002 from Nha Trang Fisheries University and his M.E. in 2012 from Nong Lam University, Ho Chi Minh City, Vietnam. He is a lecturer at the Ho Chi Minh City University of Food Industry, Vietnam. His research interests include machine manufacturing technology, CNC technology, and CFD. Email: namhv@hufi.edu.vn

Đặng Văn Hải, Đại học Công nghiệp Thực phẩm Thành phố Hồ Chí Minh (HUFI), Việt Nam

Dang Van Hai obtained his B.E. in 2003 from Ho Chi Minh City Polytechnic University and his M.E. in 2012 from Nong Lam University, Ho Chi Minh City, Vietnam. He is a lecturer at the Ho Chi Minh City University of Food Industry, Vietnam. His research interest include machine manufacturing technology, drying technology, design of experiments, and numerical simulation. Email: haidv@hufi.edu.vn

Nguyễn Minh Phú, Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh (IUH), Việt Nam

Nguyen Minh Phu is an Associate Professor at the Industrial University of Ho Chi Minh City, Vietnam. He obtained his B.E. in 2006 and M.E. in 2009 from Ho Chi Minh City University of Technology, VNU-HCM, Vietnam, and his Ph.D. in 2012 from the University of Ulsan, Korea. He was an exchange visitor in the Arizona State University at Tempe during the summer of 2014. His research interests include the design of thermal systems, applied renewable energy, and computational fluid dynamics. Email: nguyenminhphu@iuh.edu.vn. ORCID:  https://orcid.org/0000-0002-7594-1708

Tài liệu tham khảo

K. Q. Vo, C. H. Le, and A. Q. Hoang, "Optimization of mass flow rate ratio of water and air in humidification–dehumidification desalination systems," Desalination and water treatment, vol. 246, pp. 82-91, 2022. DOI: https://doi.org/10.5004/dwt.2022.28034

Q. M. Nguyen, S. Jeong, and S. Lee, "Characteristics of membrane foulants at different degrees of SWRO brine concentration by membrane distillation," Desalination, vol. 409, pp. 7-20, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.desal.2017.01.007

Q. M. Nguyen and S. Lee, "Fouling analysis and control in a DCMD process for SWRO brine," Desalination, vol. 367, pp. 21-27, 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.desal.2015.03.039

N. T. Bao, "The mathematical model of basin-type solar distillation systems," Distillation-Modelling, Simulation and Optimization, 2019. DOI: https://doi.org/10.5772/intechopen.83228

H. Ho, V. Hoang and B. Nguyen, "Thermal analysis of water distillation system using pv/t collector combined single basin still," VNUHCM Journal of Engineering and Technology, vol. 5, no. 4, pp. 1661-1678, 2022.

S. Ashtiani and F. Hormozi, "Design improvement in a stepped solar still based on entropy generation minimization," Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, vol. 140, pp. 1095-1106, 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/s10973-019-08580-3

C. U. Maheswari and R. M. Reddy, "CFD Analysis of different types of single basin solar stills," in IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018, vol. 330, no. 1, p. 012097: IOP Publishing. DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/330/1/012097

S. Rashidi, M. Bovand, N. Rahbar, and J. A. Esfahani, "Steps optimization and productivity enhancement in a nanofluid cascade solar still," Renewable Energy, vol. 118, pp. 536-545, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2017.11.048

M. Keshtkar, M. Eslami, and K. Jafarpur, "Effect of design parameters on performance of passive basin solar stills considering instantaneous ambient conditions: A transient CFD modeling," Solar Energy, vol. 201, pp. 884-907, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.solener.2020.03.068

S. S. AlSaleem et al., "Computational Fluid Dynamic Applications for Solar Stills Efficiency Assessment: A Review," Sustainability, vol. 14, no. 17, p. 10700, 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/su141710700

N. Rahbar and J. A. Esfahani, "Productivity estimation of a single-slope solar still: Theoretical and numerical analysis," Energy, vol. 49, pp. 289-297, 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.energy.2012.10.023

M. Edalatpour, A. Kianifar, and S. Ghiami, "Effect of blade installation on heat transfer and fluid flow within a single slope solar still," International Communications in Heat and Mass Transfer, vol. 66, pp. 63-70, 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2015.05.015

N. M. Phu and N. V. Hap, "Numerical Investigation of Natural Convection and Entropy Generation of Water near Density Inversion in a Cavity Having Circular and Elliptical Body," Computational Overview of Fluid Structure Interaction, p. 121, 2020.

S. Chen et al., "A floating solar still inspired by continuous root water intake," Desalination, vol. 512, p. 115133, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.desal.2021.115133

M. Keshtkar, M. Eslami, and K. Jafarpur, "A novel procedure for transient CFD modeling of basin solar stills: Coupling of species and energy equations," Desalination, vol. 481, p. 114350, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.desal.2020.114350

G. Mittal, "An unsteady CFD modelling of a single slope solar still," Materials Today: Proceedings, vol. 46, pp. 10991-10995, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.02.090

N. Rahbar, A. Asadi, and E. F. Bafghi, "Performance evaluation of two solar stills of different geometries: tubular versus triangular: experimental study, numerical simulation, and second law analysis," Desalination, vol. 443, pp. 44-55, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.desal.2018.05.015

Tải xuống

Đã Xuất bản

2024-02-28

Cách trích dẫn

[1]
Huỳnh Văn Nam, Đặng Văn Hải, và Nguyễn Minh Phú, “Mô Phỏng Số Khảo Sát Ảnh Hưởng của Số Bậc Đến Năng Suất Bộ Chưng Cất Nước Dạng Bậc Thang Sử Dụng Năng Lượng Mặt Trời”, JTE, vol 19, số p.h 01, tr 1–9, tháng 2 2024.