DEVELOPMENT OF A SOLAR AIR-CONDITIONING SYSTEM IN SAUDI ARABIA. PhD thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Dissertation.pdf Download (5MB) | Preview

Arabic Abstract

أنظمة تكييف الهواء في المملكة العربية السعودية تستهلك ما يقرب من ٦٥٪ من الطاقة الكهربائية في قطاع المباني. معظم أنظمة تكييف الهواء المستخدمة في المملكة العربية السعودية هي من النوع التقليدي (ضغط البخار). استخدام الطاقة الشمسية لتشغيل هذه النظم سوف يعمل على حفظ كمية كبيرة من الطاقة (الكهربائيه / الميكانيكية) التي يمكن استخدامها من قبل القطاعات الصناعية والإنتاجية. يركز هذا البحث على تصميم أنظمة تكييف الهواء بالطاقة الشمسية في المباني في المملكة العربية السعودية لاستيعاب حمولة التبريد اليومي على مدار 24 ساعة دون انقطاع. يشمل هذا البحث على دراسه متعمقة لتطوير تصاميم جديدة بديلة تعمل بالطاقة الشمسية عن طريق ثلاثة أنظمة تخزين وأربعة أنظمة تخزين مجتمعه. يلي ذلك تحليل متعمق لتصميم ٥ كيلو واط طاقة تبريد لنظام التخزين المجتمع عند حالة تباين الاوضاع الحراريه. تم في هذا البحث دراسة التحاليل الفنيه والاقتصاديه لثلاثة أنظمة: نظام ضغط البخار التقليدي، ونظام الامتصاص بالطاقة الشمسية ونظام ضغط البخار الكهروضوئي في المباني التجاريه. أظهرت النتائج الفنية والاقتصادية ان نظام الامتصاص بالطاقة الشمسية هو أكثر جدوى من ضغط البخار الكهروضوئي. كشفت النتائج الحرارية أن أفضل التصاميم هي نظام التخزين المكثف و نظام التخزين المجتمع البارد مع المكثف . وأخيرا ، أشارت النتائج أن معامل الأداء ينخفض في بداية و نهاية أشعة الشمس

English Abstract

The air-conditioning systems in Saudi Arabia consume around 65% of the electrical energy of the building sector. The conventional (vapor-compression) air-conditioning types are the most used systems in Saudi Arabia. Solar energy can be used to power such systems to save a large amount of electrical/mechanical energy which can be employed in the industry and production sectors. This research focuses on the design of solar air-conditioning application in buildings in Saudi Arabia to accommodate a 24-hour uninterrupted daily cooling load. It includes an in-depth review of novel alternative solar-powered LiBr-water absorption designs of three storage systems and four hybrid storage systems. This review is followed by the unsteady analysis of hybrid storage (cold plus refrigerant) system for 5 kW absorption chiller. Moreover, techno-economic analysis for three systems: conventional vapor-compression, solar absorption and solar photovoltaic vapor-compression for commercial buildings are investigated. The techno-economic results showed that solar absorption system is more feasible than solar photovoltaic vapor-compression system. The thermodynamic results revealed that the best designs are the refrigerant storage system and the cold and refrigerant hybrid storage system. Finally, the results indicated that the coefficient of performance decreases at the start and end of the effective sunlight.

Item Type:	Thesis (PhD)
Subjects:	Engineering
Department:	College of Engineering and Physics > Mechanical Engineering
Committee Advisor:	El-Shaarawi, Maged
Committee Members:	Said, Syed and Al-Qutub, Amro and Antar, Mohamed and Abualhamayel, Habib
Depositing User:	AL-UGLA AL ABDUL-AZIZ (g199439760)
Date Deposited:	24 Dec 2015 04:49
Last Modified:	01 Nov 2019 16:31
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139781