Performance Analysis of a Radiative Cooling Panel Superimposed to an Impinging Jet Ventilation System

بينما يستمر الطلب على التدفئة والتهوية وتكييف الهواء في الزيادة ، هناك إجماع متزايد على أنه يجب إيجاد حلول بديلة من أجل تقليل استهلاك الطاقة لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. هذا هو الحال بشكل خاص في بلد قاحل وحار مثل الكويت. في هذا البحث التعاوني سوف ندرس نظريا, عدديًا وتجريبيًا تصميم أنظمة تبريد جديدة مضمنة في الجدران مما يسمح بتبريد درجة الحرارة الداخلية مع طلب الحد الأدنى من طاقة الضخ وتحسين جودة الهواء الداخلي. عادة ما يتم الحصول على التبريد الإشعاعي عن طريق أنابيب المياه الموضوعة على لوح معدني رفيع ومغطاة بطبقة عازلة مثبتة على مستوى السقف. عادة ما تكون الأنابيب مصنوعة من النحاس ، ولها تكوين متعرج. في هذا البحث سيتم الابتعاد عن هذا التكوين الكلاسيكي والنظر الى تصاميم أخرى مصنوعة من خلية مكونة من قنوات توزع التدفق من خلال قنوات أصغر ترتبط نهايتها بنهاية القنوات الأخرى, حيث يتم تجميع التدفق بالنهاية الى خلية أخرى. يوفر هذا التكوين من استخدام الطاقة وفعالية أكبر في إزالة الحرارة. نظام التهوية ذو التدفق العالي هو نظام لفت انتباه الباحثين بسبب قدرته على تحسين جودة الهواء الداخلي وتوفير الطاقة وإمكانية التغلب على أوجه القصور في أنظمة التهوية الأخرى مع الاحتفاظ بمزاياها. في هذا النظام يتم تفريغ الهواء من خلال فتحة تهوية عند مستوى منخفض وبزخم مرتفع ، يضرب الهواء السطح ويتوسع على طول السطح كطبقة رقيقة. تقترح هذه الدراسة نظامًا جديدًا يجمع بين التبريد الإشعاعي و نظام التهوية ذو التدفق العالي حيث من المتوقع أن يعزز هذا المزيج من جودة الهواء الداخلي، تقليل استهلاك الطاقة، و توفير بيئة داخلية مناسبة

While heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) demand continues to increase, there is a growing consensus that alternative solutions must be found in order to decrease the energy consumption of HVAC systems. This is particularly the case in an arid and hot country like Kuwait. In the collaborative research we will study theoretically, numerically and experimentally the design of novel cooling configurations embedded in walls allowing to cool the indoor temperature down while requiring minimum pumping power and improving indoor air quality (IAQ). Radiant cooling is usually obtained by means of water tubes placed on a thin metal sheet and covered with an insulation layer, installed at the ceiling level. The tubes are typically made of copper, and they have a serpentine configuration. Moving away from this classical configuration, canopy-to-canopy designs are made of a trunk channel that distributes the flow through smaller channels the treeswhich end is connected to the end of other channels, themselves sending the fluid into a larger duct, the trunk of the second tree, as trees connecting canopy to canopy. Such configurations offer degrees of freedom in the channel’s geometry allowing to optimize the flow distribution and heat removal. The impinging jet ventilation (IJV) is a system that has received the attention of researchers due to its ability in improving IAQ and saving energy and to its potential for overcoming the shortcomings of the widely used mixed and displacement ventilation while retaining their advantages. In the IJV system air is discharged through an inlet at low level and with high momentum, hits the surface and expand along the surface as a thin layer. This study proposes a novel system that combine the radiative cooling with IJV where it is anticipated that this combination would further