I. Yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ không khí
Nghiên cứu tập trung vào việc xác định các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ không khí khi sử dụng tấm cooling pads trong hệ thống làm mát. Các yếu tố chính bao gồm bề dày tấm, thể tích nước, góc đặt tấm, thời gian trong ngày và tốc độ quạt. Phương pháp Taguchi và ANOVA được áp dụng để phân tích và tối ưu hóa các thông số này. Kết quả cho thấy, thời gian trong ngày có ảnh hưởng lớn nhất đến hiệu suất làm mát, với độ chênh lệch nhiệt độ trung bình đạt 7°C.
1.1. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp Taguchi được sử dụng để thiết kế thực nghiệm và xác định các yếu tố tối ưu. Phương pháp ANOVA được áp dụng để kiểm định độ tin cậy của kết quả. Các phần mềm hỗ trợ như Minitab và Inventor Professional 2021 giúp trực quan hóa và phân tích dữ liệu một cách hiệu quả. Quá trình thực nghiệm được thực hiện với các thông số được kiểm soát chặt chẽ, đảm bảo độ chính xác cao.
1.2. Kết quả thực nghiệm
Kết quả thực nghiệm chỉ ra rằng, bề dày tấm cooling pads 5cm, thể tích nước 6 lít, góc đặt tấm 0 độ, thời gian buổi chiều và tốc độ quạt 5.5 m/s là các thông số tối ưu. Độ chênh lệch nhiệt độ trung bình trước và sau khi qua hệ thống làm mát đạt 7°C, chứng minh hiệu quả của phương pháp này trong việc giảm nhiệt độ không khí.
II. Mô hình cooling pads và giải nhiệt bằng nước
Nghiên cứu sử dụng mô hình cooling pads để làm mát không khí thông qua quá trình bay hơi nước. Tấm cooling pads được thiết kế với các kích thước và góc đặt khác nhau để tối ưu hóa hiệu suất làm mát. Nước ngưng được sử dụng làm chất giải nhiệt, giúp tăng hiệu quả làm mát và tiết kiệm năng lượng. Mô hình này được xây dựng và thử nghiệm trong điều kiện thực tế, với các thông số được đo lường và phân tích kỹ lưỡng.
2.1. Thiết kế mô hình
Mô hình thực nghiệm được thiết kế với hệ thống cooling pads và đường ống dẫn nước ngưng. Các thông số như bề dày tấm, thể tích nước và góc đặt được điều chỉnh để đạt hiệu suất tối ưu. Phần mềm Inventor Professional 2021 được sử dụng để thiết kế và mô phỏng mô hình 3D, giúp đảm bảo tính chính xác và hiệu quả của thiết kế.
2.2. Hiệu suất làm mát
Hiệu suất làm mát của tấm cooling pads được đánh giá thông qua độ chênh lệch nhiệt độ trước và sau khi qua hệ thống. Kết quả cho thấy, việc sử dụng nước ngưng làm chất giải nhiệt giúp tăng hiệu suất làm mát lên đáng kể, với độ chênh lệch nhiệt độ trung bình đạt 7°C. Điều này chứng minh tính khả thi và hiệu quả của phương pháp này trong việc giảm nhiệt độ không khí.
III. Ứng dụng và giá trị thực tiễn
Nghiên cứu này có giá trị thực tiễn cao trong việc ứng dụng công nghệ làm mát bằng tấm cooling pads và nước ngưng. Phương pháp này không chỉ giúp giảm nhiệt độ không khí một cách hiệu quả mà còn tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường. Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trong các hệ thống điều hòa không khí, nhà kính và các công trình kiến trúc khác, góp phần giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.
3.1. Ứng dụng trong điều hòa không khí
Phương pháp làm mát bằng tấm cooling pads và nước ngưng có thể được tích hợp vào các hệ thống điều hòa không khí hiện đại, giúp giảm tiêu thụ điện năng và tăng hiệu suất làm mát. Điều này đặc biệt hữu ích trong các khu vực có khí hậu nóng ẩm, nơi nhu cầu làm mát cao.
3.2. Giá trị môi trường
Việc sử dụng nước ngưng làm chất giải nhiệt giúp giảm thiểu lượng nước thải và tiết kiệm tài nguyên nước. Phương pháp này cũng góp phần giảm phát thải khí nhà kính, thúc đẩy sự phát triển bền vững và bảo vệ môi trường.
