Design and Fabrication of Solar Powered Vapour Absorption

7
Varun Supradeepa Neeraj * Ratnam Rohini Rinkesh E3S Web of Conferences 170, 0 (2020) EVF'2019 2011 https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017002011 © The Authors, published by EDP Sciences. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Transcript of Design and Fabrication of Solar Powered Vapour Absorption

����������� �������� ������������ ���������� �������� ������������������������������������������

����������� ������������� ����� ������ ����� ��������� ��� ������������

Varun ������� Supradeepa ����� ���� Neeraj �����*� Ratnam ������� Rohini ���� � Rinkesh ������ ����� �! "�#���#�� $�������� "��#��� %������� �! &�#� � "�'� � %���� " � � %�� ����� �! "�#���#�� $�������� "��#��� (��������� %���� " � � %��

���� ����$������� �� ��� �)��� ��� �����#���� �! *�+���� � ���� !�� #������� ������'�� � ��#���� % ����,� +���� ����� �� � ����� �� !�� � �����'��-!����� ��!��������� �����'� �����!���� ��� !�#�� �� � � ����� ��+��� ������ �)������� ��!��������� �����' &��� ���.�#� !�#���� � � #����� �����' ���� '��'�/�� ��� ����#� ���� ���#���#��� � �� ���+ ��� �)����� �� ���� ��� ������#�� !�� !����� ��������� &�� �).�#���� �! ���� +��* +�� �� ���� � !�)��#��� � ������ �)������� ��!��������� �����'� ���� 0���-1�2� �� ��� ��!�������� � ��+��� )� ����� ����� ���!��'�#� $�������� �! ��� �����' ��� )�� �� � ��� )���� �! �!!���� �������� #������ � ����'����� ��*�� ����� ������#�� #����#���� ��������� #����� � ���������� ��'�������� &�� �3� �! ��� �����' +�� �)���� �� 2 � � ��� #���#��� +�� 2 2� &4 ��#� ��,� � �)-����� ������'�� �� +��� )� � ��5�� �� � ���'� �! �������� � ������� �������� &�� �����' �� � �##����# �� ���� #� )� ������� )� '������� ���� ����#�� ��*� ����� ������ )��'��� ��# +������ '�#� #���� � ��� ���� &��� �����' #� )� ��� �� ������ � 6�� ��������� 4�!��������� �� � �������

��� ��� ��������7����� 6)������� 4�!��������� �����'� 8764�9

+��*� � ��� ��!������� �)������� ���#���� %� )����� �� ��� #������� �! ������ #�#��� ��'���� �� 7����� ��'������� 4�!��������� �����'� 87�4�9 1�+����� ���*� 7�4�� ���� �� ��� �� � ���� !�� ��� �)������� �����'� 1�#� ����� �����'� ��� ���� #���� ���� ������� �� ����'�� �����-���� �����'�

&�� '��� #�''��� ��� ���� �! ��!�������� ��� 6''���-:���� � 0���-:���� ;�� %���#�� 7 � ��.���,� +��* �#��� � 764� �����' ���� <1= �� ��!������� � 1�3 �� �)���)�� &�� �3� �! ��� �����' +�� !�� )� ���� 2 >?� +�� ��� +��� !��� ����� ����� #����#��� @�A % �������� ������#� �� ��� )�� !�� ���� ��� �����' +��� 0��� ������� ���!��'� )����� ��� ��� �����' ���� �''��� ������� @�A &��� �����' ��� )�� ����� �� � ����� �!!�#� �)������� �����' �� ������ �� � ��)�� �!!�#� �����' �������� ��)�� �!!�#� �����' ��� � ����!�#���� ������ #��!!�#��� �! ���!��'�#� )�#���� �! ��� ��'���#��� � #���-�!!�#��#� �! � ����� �!!�#� �����' @=A @BA

&���� ��� ������� +��� �� ������ ���� ����� �� ����

� ��� �����'� ��� '��� #�''� '����� � #��� �! �����

$���� ��� ;��� ����� ����� �����#���� ����)���# �����

�����#��� � $��#���� ��)� ���� ����� �����#��� ��6.��

�� �� ����� ��� ���!��'�#� �! � 7����� 6)�������

)��� 6�� �������� �����'� ��+��� )� � ����)���#

����� #����#���� +��� 0���- 1�2 )��� ��� +��*�� !����

&��� �)���� ���� =-BC� ��� � #�)� 8����������9

��'�������� ���� ��� +���� +��*�� ��'� �! ��� �����'

@>A

��� �� ���� ����'�� �!!�#��#�� ������ ������)��

��'�������� � ���� !������� $��#���� ��)� ����

#����#���� ��� +���� ��� � 6���� �� ��� ����� ���

����'�� ������� �! ���#���� ��)� ����� #����#����� �

������� �� 764� �����' @DA &���� +��* ���+� ���� ���

�#��� !��E �! ����� ������� � ���� ����!��

#��!!�#��� �! ��� ��� ��� � ��)��� �!!�#�� ��� �'��� �!

���� ����!���� �� +��*�� !��� 6���� 7 "����� �� ��

������ ��� �!!�#�� �! #����#��� ��'��������� � ���

#��!!�#��� �! ���!��'�#� 8�3�9 �! ��� �����' @FA

�� �!� "����� ��������764� ��� ��'���� +��*�� #�'������ �E#��� ��������

� �)���)��� �� ���� �! 7�4� ��������� �)���)�� �

��'� � 764� +��* ��'������ �� ��� #�'������� ������

� 7�4� 6 ���������� ����� �!!�#� 764� �����' ��

���+ � ;�� � � %� ����� )� ��� ���� � 0��� ��������

+���� �#� �� ��!������� � 0��� �#� �� ��� �)���)�� &��

���� �! �)���)�� �� �� ��)�� ��� !��+ �! ��!������� !��'

��� �)���)�� �� ��� �������� )� �)���)�� ��� ������� �!

��!������� � !��'�� � ������� ���� #� )� ������

��'�� �� ��� �������� +���� #���'�� ����!�#����

���� ���#���#��� ��� )� ��� ���#���# 7�4� �����' ��

#�'����� ��� ��!�������

&�� ���� ����� � ��� !��' �! ����'�� ����� 8�9 �� �� ������� ��� ����' � +���� !��' � ����� +���� ������G���#���# ������G��� )���� &�� ����'�� ����� ��������� ��� +���� � 0��� ������� ������ � ���

E3S Web of Conferences 170, 0 (2020)EVF'2019

2011 https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017002011

© The Authors, published by EDP Sciences. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License 4.0

(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

�������� �� ����' &�� ����-�������� ����' 8�9 !��+� �� ��� #����� ������ ����� 0��� ������� � ��� �������� &��� ���������� ����' ��� ��.�#�� ���� �� ��� �������� � #���� �� ���������� +���� 8=9� +��#� �� �������� ������� � �E����� ����� �� ��+ �������� � ��'�������� ��5�� +���� &��� ��+-��'�������� ��5�� +���� !��+� �� ��� ���������� 8B9� �)���)� ��� ���� !��'

��� ��� � ���������� �� ������ ����� &���� +���� ������� ��� ��� ��#*� � ��� �)���)�� )� ��� ����� 0��� ������� 8>9� +��#� �� �������� �+ !��' ��� �������� 8D9� �� !��' +��* 0��� ������� � ��.�#� ���� � ��� ���#��� &��� +��* 0��� ������� �� ��� ��'�� )�#* �� ��� �������� 8F9 �� #�'����� ��� #�#��

�� ����� ����� $!!�#� 7����� 6)������� �����'

#�� ������������� �$������� �&�� #����#��� ����� ���� �� $��#���� ��)� ���� ����� �����#��� &�� ���������#�� #�������� �! ��� ���#� !�� +��#� �� �� ����� ��� 80������� �� D��DCI 0������� F> ?2=BC9 &�� '��� �! �������� �� ����'� �� )� "�� &���� #��#������ �#������ ���� � ���� ����

� � ������� ����������� � ��� 8�9

< J �=> 8�>�� "��9I ����� ����'� J ? ����� 8K6"->�"9

��)�������� ������ � ��� �)��� �5�����

L J ����� 1��� 6��� J M

M J ��� 8����� &�'�-��9

M J ����� N J 0������ J �� D�C

6���'��� ����� ������ J %�# J �=DF :G'�

6������ ���)�� 1���/���� %�����#� J F B? *:�G'�G��

&���� /���� ���� #� )� #��#����� ���

���� � ��� ���� � !�� !���!��" 8�9

#$%� ������������������ � &$�������&$�������&$������� #$% � ���� ' ���� � ��(� ' ��(� ' ���(

��� ����� 6������ ���)�� 1���/���� %�����#� 8*:�G'�9 �� "���

���� � ����

� � ����� )* � )+, - �.! ��-!���� 8=9

&�� ����� �! ����� #����� ��� %�# J �=DF :G'�

1���� #� J 2 �B�B

0���

D2O P

&���� +� ���� %/ J D2K DD :G'�

��� ���#��#����

2

B

D

?

Q� ;�) "�� 6�� "�� Q� Q�� 6�� ���� 3#� <�� ��#

E3S Web of Conferences 170, 0 (2020)EVF'2019

2011 https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017002011

2

%/ J F22 :G'�

��#�� &� J=F R�� &� J K� R�� '+ J > *� S # J B �?D *QG*��

1�#� ���� ��5���� !�� ������ ��� +���� !��' &� �� &� ��� �

/0 � 12 ' & ' 345 . 46���� 7

8B9

89 � � ' ���� ' 3(� . ������ 7

89 � ����:;

6� �/0 � <= ' > 8>9

$!!�#���� ����� ? � @AB�@CDD EF

? � �����EF

6��� �! � ��)� J �G ' H ' I� ' ����

J G ' �� ' ��J@ ' ��� ' ����

J 2 �F�

<�')�� �! ��)�� J KLLM,N9OMPQMPRQMPSLANTUM � �����

����� V =

%�� ����������������������

%���� &������ ������'��� �� �()'*+�

6 �������� �� � ���� �E#����� �� ���� ���� ����� �� ���� �� ��� 764� �����' % ���� �����'� +� ���� ��� � ����� � ��)� ���� ���� �E#����� �� �� ��� ��'��� � #���-�!!�#���� ����#���� 6 #������)�� �'��� �! ������#� ��� )�� �� � ��� )����� �! ��5��� )�� ��� � 0��� ������� �� �� �E������ %� ��� )�� !�� ���� ��� ������� ���� ����!�� #��!!�#��� ���� )��+�� �D22 :G'� � � F>22 :G'� � @?A

8W � X>�4Y . 4� 8D9

8W � ���� ' ����� ' ���� ' ����� ' �(� . (�� 8W � ������;

%� �� &������ ������,-�� �� �(),*+�

��'����� �! ���������� #�)�� B?E=DE�> #'=I &��#*��� �! ���������� #�)�� � #'I &���'�� #��#������� 2 2B :G'�

&�� #�)� �� '�� �� �! ���������� +��#� �� � ����'�� �������� +��� ��+ ����'�� #��#������ 6���'�� ��'��� !��+ ���� ��� ��� ���!�#�� +� #� ��� ��'���!�� �5����� !�� ����

7����#�� �����

ZO � ���� ' �[\ ]�^ A�_ 8F9

��)� ��'�������� J &� J �2C�

%��� ���!�#� ��'�������� J &� J �FC�

3����� ���!�#� ��'�������� J &� J =>C�

6')��� ��'�������� J &� J =FC�

ZOP � ���� ' 3�� . ������ 7

A�_� ����; EF`^

ZOU � ���� ' 3�� . ������ 7

A�_� ����; EF`^

��'������� !�� ����/���� �����

Za � ���� ' �[\ ]�^ A�_ 8?9

ZaP � ���� ' 3�� . ������ 7

A�_� ����; EF`^

ZaU � ���� ' 3�� . ������ 7

A�_� ����; EF`^

1��� �)���)� !��' ;��� � ��#* +���� �! �����������

8MA � � ' �\P . \M� �� ZOP^ � � �I :?A^ � � �� ZOU^ ��

8K9

8MA � � ' ��� . ��� �� ����^ � � ����� ����� ' ����^ �� � �� ����^ ��

8MA � � ' ������ � �����;

��'������� !�� &�� S �����' +���� �! �����������

8MF � � ' �\P . \M� �� ZaP^ � � �I :?F^ � � �� ZaU^ ��

8�29

8MF � � ' ��� . ��� �� ����^ � � ����� ����� ' ����^ � � �� ����^ ��

8MF � � ' ������ � �����;

��� +�����

8M@ � � ' �\P . \M� �� ZOP^ � � �I :?@^ � � �� ZOU^ ��

8��9

8M@ � � ' ��� . ��� �� ����^ � � ����� ����� '^ ���(� � �� ����^ ��

8M@ � � ' ������ � ����;

8K � 8MA � 8MF � 8M@ 8��9

8K � ����(;

Coefficient of Performance:

�bc � 8K8W

� ����(������ � ����

Tonnage of Refrigerator:

1��� �� �� �!���������

E3S Web of Conferences 170, 0 (2020)EVF'2019

2011 https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017002011

3

89 �de ' f �gAh ' �ZA . ZF�i

�� :;

8�=9

e � ] '; ' j ' ?,�� E@�E��

8�B9

?, � ?,A � ?,F � ��� � � � ��� 4�!�� @K��2A

e � ���� ' ���� ' ���� ' ����� � ��� ' ��J@E@�E��

3����� ��������

6� &� J =FC� S 41 J �2O

�� J BF �� *QG*�I �� J 2 ?K '=G*�

%��� #�)� #�������

6� �2C� S 41 J D2O

�� J �� >? *QG*�I �� J 2 ?� '=G*�

89 � ��� ' ��J@ ' 3 ����(7 ' ������ . ������:k�E��

89 � ����;

��#�� �\�lmI���I��n]�mH�\�]� � 8K � 89 8�>9

\�] � ����( � ���� � �����;

\���mn-�op-oq�n-qml��� � \�]���� ' ��@

8�D9

� ��������� ' ��@ � ����\p

��� $���� �������

.���� $������ +�

6��-#���� !� ���� #����� 8;�� > �9 +��� 2 =F>'' ����� ��'���� 83�9 � ��>'' ����� �! #����� ��)� +�� ��� �� #���� ��� ��!������� � #��� �� �+ !������ &�� ��!������� !��+� ���� ��� #����� ��)� � !�� ��� ������ � ��� ���!�#� �! ��� #����� ��)� �� ���� �� �#������ ��� ������� #���#� ���!�#� ���� !�� ���� ����!�� ;�� ���� #����� ��� )����� �!!�#��#� ��� )��� ��)� ���� #����� � �� �#��'�#�� ��� ����� � ��)� ���� #����� +��#� '�*�� �� #������ �� ��� � '�����

�� ����� 6��-����� !� ���� #�����

.� �� ,-�� �� +�

&�� #����� ��!������� �!��� ��������� ����� ��� ������� ���������� ���������� #���� 8;�� > =9� �! ����� B?''� )����� =D'' � ������ �>''� � ��� #����� ��)� 83� J 2 D�>''9 &��� #����� ��)� 8;�� > �9 �� )�� �� ���� ��� ����� �! ��� #����� ��)� ���� ��� ���������� #���� #��� )� �#����� +��#� � ��� �#������ ��� �!!�#���� ���!�#� ���� !�� ���� �� )� ����!���� !��' ��� ��� ��������� �� ��� ��!�������

�� �������$��������� #����

�� �������$��������� �����

.�#�� ���� �� +�

:�� +���� !��' ��� ���������� ����� ��� �)���)��� �� �� �)���)� )� ��� �)���)��� ���� ���#��� �� �E�����'�# � ��#� ���� �� ������� &��� ���� �#������ ��� ��'�������� � ��� �)���)�� ������� ���#�� �! ������#� ���� �)����� ���� +��� ��� �#����� � ��'�������� �! �)���)�� ��� �3� �! ��� �����' ���#�� ����!�#���� @��A� ��#� ��� '��� +���� ��� '���� �! �)������� �! ����� ��!������� ��� � !����� !��' �! ������� ���� #���� ����/���� ��)�� �� ��� �� ���#� ��� ��'�������� ���� ��� �)���)��

6 #����� ��)� �! 83� J 2 D�>''9 +��� ���#����� ����� ����� �� ���#� � ��� �! � ����� �! ����/���� #����� ��)�� 83� J 2 =F>''9 )�� !��' � ����� ���� ��#� ���� ��� �! ���' ��� #��#�� &�� ����� 0��� ������� !��+� ������� ��� ��)� �� ��� ��� � ���� �+ ��� ����� � �� ��� ����� �! ����/���� �)���)�� ��)�� +��� #����� +���� !��+�� ������� ���' &�� ��!������� !��+� �� ��� ���������� ������� � ��)� �� ��� �)���)��� +���� �� �� �)���)� )� ��� �)���)�� � ��� ������� &��� +���� ����� �� �#���� � �-���#���� � ���-#������� ����-����� �������� #�����#�� #������

E3S Web of Conferences 170, 0 (2020)EVF'2019

2011 https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017002011

4

�� ������ 6)���)��

.�%�� '��� �� +�

&�� �������� �� '�� +��� ������/� ��� ������ +��� �������� �� !��' � #�)���� )�E 8;�� > >9 �! �'���� �>E�>E=2'' 0��� ������� �� ����� � ���� )�E +��� ��� ���� �! ��� +����� !��' ��� ����� #����#���� !��+�� ���� ��� ����E-����� #����� ��)� 8;�� > D9 �! 3� J 2 =F>'' &�� )�E �� ������� +��� � ���#* ��)����� ����� �� '����� ��� ���� ��'�������� ���� ��� ��������

�� ������ �������� ������

�� ������ �������� ������ #���

.�.�� ,-�����/������� �$������� +�

&���� ���#���� ��)�� �! ����� � ?' � 3� >?'' ��� ���#� �������� �� ��#� ����� � � ��� 6 �'��� #������ �� !���� �� ��� ��� �! ��� #����#��� +��� ��� ��� � �! ��#� �! ��� ����� ��)�� #��#�� �� ��� #������ 8;�� > F9 &�� ��)�� ��� ���#� �� � ���� �! �2C 8���� �2C ���� ��� ��� �������9 �� '�E�'��� ��� ���� ����� #����#��� @��A

�!���� ������ ����'���� �! $��#���� &�)� �����#���

"�����#���� $�����&�)� ����� �?22''

&�)� ���'����� 83����9 >?''

6)�������� ������ "������� ��G��-60<

����� "������� ��������#��� ����� = =

7�#��' 4��� T J > � �2-= ��

&���� <� 3! ��)�� ��� � ��� #����#���

=

�� ����%� $��#���� ��)� ���� ����� #����#���

��� ����&� $E����'���� ����� �! 764� ���� ����� ����'�� �����

0�� 1��� -�����2��������&�� ���#���� ��)� ���� ����� #����#��� +�� ����� !�� ���� � >���� � � ������� ��� �� 82BG2BG�2�?9 �� ���=2 �' � ��� ��'�������� #��������� �� ��� ��'� ��*� +�� '������ � ��)����� )���+

�!����� �����#��� !��� ��'�������� �� &�'�

'��(��� ������#����)*+,� ����)������,�� =� F 2

� => D B

= B2 K ? B B� � ��

> B= D �D

D BK � �B

-!���!���#�!��

-!���!�� ������

E3S Web of Conferences 170, 0 (2020)EVF'2019

2011 https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017002011

5

F >> D =�

? D� � B2

K D> ? B?

�2 F� = D2

�� F? � F�

�� ?� ? ?B

�= ?B > KD

�B ?D ? �2?

�> ?K � ��2

�D K� D �=�

�F K= ? �BB

�? KB ? �>D

$��������� ��'�������� #��������� �� ��� �������� ��'�������� +�� '������ �� = '����)�� �������� 8'������ +��� ��� ���� �! � ��#��' ��'�9 % ��� #����� �! ������ !�� B ���� � '�E�'�' ��� �! �2C� +�� �#����� 8;�� D �9

��� ������ �������� � $��������� &�'��������

3�� $����������6 ������ �)������� ��!��������� �����' +�� �����

� !�)��#���� +��� 0���-1�2 �� ��� +��*�� !��� � ��

)� �)�� �� )� ��+��� )� ���+�)�� � �������)�� ����

����� ����#�� 6 ���#���� ��)� ����� #����#��� +��

����� !�� �������� ��� ��5���� ��+�� �� ��� �����'

%� +�� !�� ���� ��� #����#��� +�� �)�� �� ���#� �

��'�������� �! ���� K�C� � � #����� �! ������ +��#� �

��� !�#������� ��� �����' ��#� ����� � ��'��������

�!!���#� �! ��� ���� �?-�2C� +�� !�� � ���

���������� 8#�)�9 �� #�'���� �� ��� �')���

��'�������� &�� �3� �! ��� �����' +�� #��#����� �� )�

2 � � ��� #���#��� �! ��� �����' +�� #�'���� �� )�

2 2� &4

���� � ��� �)�������� ��,� #�#������ ���� ���� �����' #� )� ��� �� � ���)�� �������)�� ���������� �� #�������� ��!��������� �����'� &�� ��+ ���� #��� �� � ������� #���-)��!�� !�� ��� #���'�� � ��#� �� ��5����� ���� ����� �� ���� �� #� )� ��� � ��'��� �����

+��� ��'��� �##��� �� ���#���#��� &��� ��� �!!��� � ������#� �� ������ )������ �! ������ +��� �##��� �� ��+-#��� ��!��������� '���' +���� #����)���� ����!�#���� �� #��) #��'��� #���� 6������ ���* ��� ����#��� � 1�� �! "�#���#�� $������� �! "��#��� %�� �! &�#� � "�'� !�� ����� ������� :� ���* �� 7 ����� 8����#���� (��-�6$ ��4 %���9 !�� ��� �#������'�� � " � �������� �� " " ������� "� < 7�.���*�'�� � ��� '�')��� �! �������#� 0�) �! ��4 %��� ������ ���#��� ���*� !�� ����� ����#� � �������

���� ������

1. V. Bajpai, in Proceedings of the World Congress on Engineering (2012), pp. 4–6

2. I. Horuz, International Communications in Heat and Mass Transfer 225, 711 (1998)

3. L. Dominguez-Inzunza, J. Hernández-Magallanes, M. Sandoval-Reyes, and W. Rivera, Applied Thermal Engineering 666, 612 (2014)

4. C. B. Dorgan, C. E. Dorgan, and S. P. Leight, ASHRAE Journal 337, (1995)

5. N. Ajay Sankar and D. S. Sankar, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology (An ISO 3297: 2007 Certified Organization) 44, (2015)

6. S. Arora, S. Chitkara, R. Udayakumar, and M. Ali, Journal of Petroleum and Gas Engineering 44, 74 (2011)

7. V. Mittal, K. Kasana, and N. Thakur, Journal of Energy in Southern Africa 17, 65 (2006)

8. H. Varma, R. Mehrotra, K. Agrawal, and S. Singh, International Communications in Heat and Mass Transfer 221, 539 (1994)

9. A. Handbook and others, ASHRAE Handbook, Fundamentals (2007)

10. K. Karthik, International Journal of Emerging Technology and Advanced

K�

=2

�2

2

�2

B2

D2

?2

�22

&�'

���

���

�� 8

C�9

&�'�

�������� � $��������� &�'��������

�������� &�'��������

$��������� &�'��������

E3S Web of Conferences 170, 0 (2020)EVF'2019

2011 https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017002011

6

Engineering 44, (2014)

11. B. Babu and G. M. P. Yadav, International Journal of Engineering Research and Management (IJMERM) ISSN 2349 (2015)

12. M. Jamil Ahmad and G. N Tiwari, The Open Renewable Energy Journal 22, (2009)

E3S Web of Conferences 170, 0 (2020)EVF'2019

2011 https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017002011

7