Performance of an adsorption cooling system using MOF-303 adsorbent: Mathematical modelling using experimentally measured properties
Notice bibliographique
Résumé
Adsorption cooling systems (ACS) offer several advantages over traditional vapor compression systems, primarily due to their sustainability and compatibility with renewable energy sources. As published previously, Metal-organic frameworks (MOFs), particularly MOF-303, present superior sorption properties in water-related applications compared to conventional adsorbents like silica gel. Key benefits of MOFs include higher surface area, tunable pore sizes, and enhanced adsorption capacities, which help in enhancing the efficiency and overall cooling system performance. MOF-303, in particular, has demonstrated high water vapor adsorption capacity under atmospheric conditions and rapid diffusion rates, making it a promising candidate for (ACS) applications. This study experimentally investigates the water vapor diffusion rates of MOF-303 and theoretically evaluates the performance of a two-bed adsorption cooling cycle using cyclic lumped modeling. The experimental results indicate that MOF-303 exhibits an adsorption rate approximately seven times greater than that of silica gel. A comparative analysis shows that MOF-303 has a significantly higher capacity for both the adsorption and desorption of water vapor, which directly enhances the cooling cycle performance. Operating at heating water temperatures between 75°C and 90°C, MOF-303 achieves a maximum coefficient of performance (COP) of 0.62, increasing by 13% compared to silica gel. Specific cooling power (SCP) also improves significantly, rising from 440 W/kg to 970 W/kg as the heating water temperature increases. Chilled water mass flow rate enhancements further increase COP and SCP, with values reaching 0.63 and 952 W/kg, respectively, at 2.5 kg/s.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».