Ik zal dit breken in een paar kleinere secties toe voor een betere vertering. Ik verwacht niet dat iedereen onze hele verslag te lezen.
Achtergrond
Eerst was dit mijn senior design project in werktuigbouwkunde aan de Purdue university. Ons doel was het ontwikkelen van een koeler, niet een koelkast, die zou worden zelf onderhoudende zich het baseren alleen op een accu-bron en mogelijk met zo veel plaatselijke materialen kan worden vervaardigd. Aanvankelijk we kijken naar ammoniak koeling cycli met gebruik van technologie zoals de "ijzige bal" (http://en.wikipedia.org/wiki/Icy_Ball). Dit zou hebben bleek moeilijk te repliceren en onbetaalbaar. EVAPORATIEVE koeling werd geraakt op als een mogelijke oplossing.
Zeer pot bewerking:
Een zeer slimme apparaat is de zeer pot, bekend gemaakt door Mohammed Bah Abba die kan produceren de potten voor minder dan 2 dollar American. Zij kunnen aanzienlijk verlengen de houdbaarheid van producten, waardoor boeren de mogelijkheid om gewassen te krijgen betere marktprijzen, en individuele families voor het opslaan van voedsel langer vasthouden. Het apparaat is eenvoudig met een glazen pot zit concentrisch binnenkant van een andere grotere poreuze (ongeglazuurde) pot en fijn zand vullen van het hiaat. Water wordt toegevoegd aan het zand totdat het volledig is verzadigd. Entropie is verwijderd uit het systeem door het water verdampt door de klei waardoor de koeling van de binnenpot. Alle onderdelen vindt u vrijwel overal in de wereld.
De grootste val om dit ontwerp zijn:
Het moet worden de neiging om vaak bijvullen van water en dergelijke.
Ongeveer 2 liter per dag worden toegevoegd aan een zeer grote pot. In sommige gebieden is het voordeliger het water te drinken dan bewaren van voedsel.
Er kan geen goede deksel geen isolatie.
Zij alleen in lage luchtvochtigheid regio's werken en afhankelijk van wispelturig winden om effectief te zijn.
De verdampingsemissies koeler (de Phyllis)
Onze doelen waren om deze kwesties in een poging tot verbetering van het apparaat. Onze gedachten waren de lucht na verdamping van het water uit het systeem vastleggen en recondense van het vocht, zodat het kan worden hergebruikt. Ook zou een goede container die zowel van stralingswarmte (grond, lucht isoleren) en voorzien van een reservoir waarmee de koeler kunt vullen zelf.
Ik zou adviseren kijkend naar de posterpresentatie nu een idee van de werking van de apparaten te krijgen.
Oog op de controle van de luchtstroom werd besloten om te duwen van warme droge lucht door middel van helische poreuze buizen begraven in de wanden van de container. In dit model die de lucht werd geduwd door twee 120mm ventilatoren van de computer uitvoeren door 12V batterij. In de echte toepassing zou dit worden vervangen door zonne-energie aangedreven ventilatoren, die vrij gebruikelijk op vele plaatsen in Afrika zijn. Maar binnenshuis te testen maakte het onpraktisch om ze te gebruiken in deze iteratie. De buizen werden gemaakt van bocht kippengaas bedekt met doek. Opnieuw lag de focus hier op de mogelijkheid om te worden gerepliceerd door het verstrekken van weinig als materialen. Een sjabloon als je wil dat kan worden gerepliceerd met wat aan kant is.
De lucht zou dan metro reizen en verzamelen er om te worden opgepompt om de twee dagen. Dit gedeelte van het experiment werd nooit volledig getest omwille van redenen die ik in later krijgen zal.
Het zand vochtig werd gehouden door een reservoir van water aan de voet van het apparaat en de natuurlijke capillaire werking van het zand was ruim voldoende om het vocht optrekken en gelijkmatig verzadigen.
De buitenste lichaam was gewoon een standaard 10 gallon waterkoeler. Het werd gekozen omdat het werd geïsoleerd en had een goede deksel dat de zeehonden. De uitloop was vervangen en gebruikt als het verbindingspunt voor de pomp en het toe te voegen water naar het reservoir.
Experimenten
Aangezien het apparaat alleen goed in warm, en lage luchtvochtigheid gebieden werkt, was het essentieel om testen. We waren gelukkig genoeg om te vinden dat de Biologie gebouw heeft grote wandeling in voorbroeders die worden bewaard op een constante 38 graden C (100F) en onderhouden onder 20% vochtigheid. Dit geëlimineerd veel van de variabelen die onze gegevens zou scheeftrekken. We werden beperkt door de nauwkeurigheid van onze sensoren, wordt op een begroting ze waren vrij goedkoop temperatuur meters die zowel de vochtigheid en de temperatuur gemeten. We zijn echter relatief vertrouwen in hun prestaties. Ze allemaal binnen een geringe foutmarge met elkaar afgesproken.
Het ondergrondse gedeelte was bedoeld om te worden gesimuleerd door een waterbad dat een constante temperatuur van de koeler houden zou. We vonden dat de variatie in temperatuur aanzienlijk in minder dan 4 poten ondergrondse was verminderd. Het zal er ongeveer gelijk aan het hele jaar door gemiddelde. Echter aangezien water baden extreem duur zijn, degene die wij konden vinden was niet in staat langer afkoelen. Het kon het verwarmen van water maar dat was niet handig om onze applicatie en uiteindelijk dat gedeelte werd verlaten. Het beginsel van het apparaat zou blijven hetzelfde zijn zonder de condensatie-gedeelte.
Verschillende parameters werden gewijzigd van proces naar proces isoleren elke variabele (aantal ventilatoren, aantal windingen, lengte van de slang).
Resultaten:
We vonden dat ons ontwerp dieptepunt bij ongeveer 22 graden C (71F) dat is een heel behoorlijk daling van de temperatuur overweegt zijn gewoon verdampende water. Door de manier waarop was de temperatuur gemeten de lucht binnen de voedsel opslag pot. Deze temperatuur werd gesteund door sommige ruwe thermische voorspellingen hoewel systemen zoals deze zijn zo complex dat de hand van berekeningen echt zijn niet dat nuttig. Toch tonen zij wel een trend van het bereiken van de meeste energie die kunnen worden verwijderd van verdamping van water. Het suggereert dat de laagste temperatuur, onder onze parameters, ongeveer 17C (62F). Deze temperatuur is veruit superieur aan de omgevingsomstandigheden voor groenten, maar vlees zou moeten worden gehouden onder 40F, vergelijkbare omstandigheden voor vaccins.
Wij vinden dat er teveel hoofd verlies in de leidingen, en vermindering van dit effectiever door het apparaat maken zou. Met andere woorden elimineren bochten en diameter wijzigingen om het makkelijker te duwen lucht door.
Nogmaals dit alles veel grondiger wordt uitgelegd in het verslag en de poster, maar ik wilde geven een korte samenvatting hier ook. Gelieve excuus eventuele typefouten in hen, ik kan niet lijken te vinden van de definitieve versie van de poster en het verslag dat had van een grafiek label gecorrigeerd.
Anyway, ik dacht dat ik post wat mijn team had geleerd onder onze eigen experimenten en ik denk het idee van troonsbestijging water dat en hergebruiken was een roman te nemen over het apparaat. We hebben niet een accurate manier raden hoeveel water wordt gebruikt per uur in vergelijking met de pot in pot, maar in naast elkaar proeven het vereist geen onderhoud en telkens wanneer er was meer dan genoeg water links in het reservoir te blijven draaien.