Nghiên cứu ảnh hưởng của thông số vận hành và điều kiện môi trường đến hiệu suất và tốc độ ngưng tụ của thiết bị thu hồi nước sử dụng mô-đun nhiệt điện = Study on the effects of operating parameters and environmental conditions on the performance and condensation rate of an atmospheric water harvester using thermoelectric modules

Abstract

Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của cường độ dòng điện, vận tốc không khí và độ ẩm môi trường đến tốc độ ngưng tụ cùng hệ số hiệu suất năng lượng của thiết bị khai thác nước từ khí quyển sử dụng mô-đun nhiệt điện. Nhóm tác giả đã xây dựng một mô hình toán học dựa trên các phương trình cân bằng năng lượng và truyền khối. Quy trình tính toán được thiết lập trên phần mềm MATLAB và tiến hành kiểm chứng bằng dữ liệu thực nghiệm, khẳng định độ tin cậy trong việc mô phỏng các hiện tượng vật lý phức tạp. Kết quả thu được chỉ ra rằng tác động của dòng điện và vận tốc gió lên tốc độ ngưng tụ cũng như hiệu suất hệ thống đều tuân theo quy luật parabol với các điểm tối ưu rõ rệt. Trên cơ sở đó, nghiên cứu đề xuất dải vận hành cho cường độ dòng điện là 1,5 A – 2,5 A và vận tốc gió là 1,0 m/s – 1,5 m/s. Việc xác định các vùng thông số này có ý nghĩa thực tiễn lớn, làm cơ sở để tối ưu hóa khả năng làm việc của hệ thống, đảm bảo sự cân bằng giữa sản lượng nước thu hồi và năng lượng tiêu thụ.