Experimental Study of Air-Water Heat Exchanger as a Passive Coolant in Air Vents

Motivection Pub Date : 2023-10-29 DOI:10.46574/motivection.v5i3.269

Rafi Rahmat Ichsan, Remon Lapisa, Primawati Primawati, Budi Syahri

{"title":"Experimental Study of Air-Water Heat Exchanger as a Passive Coolant in Air Vents","authors":"Rafi Rahmat Ichsan, Remon Lapisa, Primawati Primawati, Budi Syahri","doi":"10.46574/motivection.v5i3.269","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Indonesia, a tropical climate country, has experienced a notable increase in temperatures during the dry season due to global warming, leading to decreased thermal comfort. This experimental study aims to investigate and analyze the performance of an air-water heat exchanger serving as a passive cooler in tropical ventilation systems. Before being introduced into the room, the hot outdoor air is passively cooled by colder water. Air, propelled by an inline duct fan at a constant speed of 9.6 meters per second, passes through a PVC hose integrated into a tube filled with water measuring 100 cm in diameter and 110 cm in height, which serves as the main heat exchanger. Measurement results indicate that the designed air-water heat exchanger provides a significant passive cooling effect, reducing air temperature by up to 6.83°C. By harnessing passive cooling, the cooling capacity achieved during the measurement period in the ventilation system ranges from 3.08 kJ to 7.67 kJ. Indonesia, yang memiliki iklim tropis, mengalami kenaikan suhu yang cukup besar selama musim kemarau akibat pemanasan global, sehingga mengurangi kenyamanan termal. Penelitian eksperimental ini bertujuan untuk menguji dan menganalisis kinerja alat penukar panas udara-air yang berfungsi sebagai pendingin pasif dalam sistem ventilasi di daerah tropis. Sebelum masuk ke dalam ruangan, udara panas dari luar didinginkan secara pasif oleh air yang lebih dingin. Udara yang didorong oleh kipas saluran udara dengan kecepatan tetap sebesar 9,6 meter per detik melewati selang PVC yang terhubung dengan tabung berisi air berdiameter 100 cm dan tinggi 110 cm, yang berperan sebagai penukar panas utama. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa penukar panas udara-air yang dirancang memberikan efek pendinginan pasif yang signifikan, mengurangi suhu udara hingga 6,83 °C. Dengan memanfaatkan pendinginan pasif, kapasitas pendinginan yang dicapai selama periode pengukuran dalam sistem ventilasi berkisar antara 3,08 kJ hingga 7,67 kJ.","PeriodicalId":489188,"journal":{"name":"Motivection","volume":"310 5","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-10-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Motivection","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.46574/motivection.v5i3.269","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Indonesia, a tropical climate country, has experienced a notable increase in temperatures during the dry season due to global warming, leading to decreased thermal comfort. This experimental study aims to investigate and analyze the performance of an air-water heat exchanger serving as a passive cooler in tropical ventilation systems. Before being introduced into the room, the hot outdoor air is passively cooled by colder water. Air, propelled by an inline duct fan at a constant speed of 9.6 meters per second, passes through a PVC hose integrated into a tube filled with water measuring 100 cm in diameter and 110 cm in height, which serves as the main heat exchanger. Measurement results indicate that the designed air-water heat exchanger provides a significant passive cooling effect, reducing air temperature by up to 6.83°C. By harnessing passive cooling, the cooling capacity achieved during the measurement period in the ventilation system ranges from 3.08 kJ to 7.67 kJ. Indonesia, yang memiliki iklim tropis, mengalami kenaikan suhu yang cukup besar selama musim kemarau akibat pemanasan global, sehingga mengurangi kenyamanan termal. Penelitian eksperimental ini bertujuan untuk menguji dan menganalisis kinerja alat penukar panas udara-air yang berfungsi sebagai pendingin pasif dalam sistem ventilasi di daerah tropis. Sebelum masuk ke dalam ruangan, udara panas dari luar didinginkan secara pasif oleh air yang lebih dingin. Udara yang didorong oleh kipas saluran udara dengan kecepatan tetap sebesar 9,6 meter per detik melewati selang PVC yang terhubung dengan tabung berisi air berdiameter 100 cm dan tinggi 110 cm, yang berperan sebagai penukar panas utama. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa penukar panas udara-air yang dirancang memberikan efek pendinginan pasif yang signifikan, mengurangi suhu udara hingga 6,83 °C. Dengan memanfaatkan pendinginan pasif, kapasitas pendinginan yang dicapai selama periode pengukuran dalam sistem ventilasi berkisar antara 3,08 kJ hingga 7,67 kJ.

查看原文本刊更多论文

空气-水热交换器作为排气口被动冷却剂的实验研究

印度尼西亚是一个热带气候国家，由于全球变暖，旱季气温明显升高，导致热舒适度下降。本实验研究旨在调查和分析空气-水热交换器在热带通风系统中作为被动冷却器的性能。在被引入房间之前，室外的热空气被冷水被动地冷却。空气由管道风机以9.6米/秒的恒定速度推进，通过PVC软管，该软管与直径100厘米，高110厘米的装满水的管道相连，该管道是主要的热交换器。测量结果表明，设计的空气-水热交换器提供了显著的被动冷却效果，降低空气温度高达6.83°C。采用被动冷却技术，测量期间通风系统制冷量在3.08 ~ 7.67 kJ之间;印度尼西亚，yang memiliki iklim tropis, mengalami kenaikan suhu, yang cucuup besar selama musim kemarau akibat pemanasan global, sehinga mengurangi kenyamanan termal。Penelitian的实验研究:空气动力学、空气动力学、空气动力学、空气动力学和空气动力学。Sebelum masuk ke dalam ruangan, udara panas darar ludingan, secara pasif oleh air yang lebih dingin。乌达拉杨didorong oleh kipas saluran乌达拉登干keepatan tetap sebesar 9,6米每detitivei selang PVC杨terhubung登干tabung berisi空气直径100厘米丹tinggi 110厘米，杨berperan sebagai penukar panas utama。Hasil pengukuran menunjukkan bahwa penukar panas udara-air yang dirancang memberikan efek pendinginan pasif yang signfikan, mengurangi suhu udara hingga 6,83°C。邓安-曼法特坎-悬架系统，卡帕西塔斯-悬架系统，阳-迪卡佩- selama期，企鹅-悬架系统通气[j] .南极3,08 kJ.兴加7,67 kJ。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Motivection

自引率

0.00%

发文量