I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   9 ,   No .   4 Dec em b er   201 8 ,   p p .   1 6 2 4 ~ 1 6 3 3   I SS N:  2088 - 8 694 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 9 . i 4 . pp 1 6 2 4 - 1 6 3 3           1 624       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JP E DS   The  O p ti m i z a tion  of  H y br id A i Ve ntilatio n S y ste m   Co m bin ed  w ith  S ilica   G el an d T her m o elec tric  U sing   M o nitoring  C o ntrol       J iro C ha is a n,  So m cha i M a neew a n ,   Cha nta na   P un lek     Re se a rc h   a n d   En e rg y   M a n a g e m e n Un i t F a c u l ty   o f   S c ien c e ,   Na re s u a n   Un iv e rsity ,   P h it sa n u lo k ,   T h a i lan d       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   1 4 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   A u g   2 3 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Sep   12 ,   2 0 1 8       In   th is  p a p e r,   th e   e x p e rim e n tal  is  e v a lu a ted   te m p e ra tu re ,   h u m id it y   a n d   a ir  p o ll u ti o n   f ro m   CO 2   b y   m o n it o rin g   c o n tr o o f   h y b rid   a ir  v e n ti latio n   f o r   p ro d u c in g   f re sh   a ir.   T h e   e x p e ri m e n tal  d iv id e d   in to   2   c o n d i ti o n s :   h y b rid   a ir  v e n ti latio n   o n - o f f ,   re c o v e r y   sili c a   g e u n it .   T h a re se a rc h   c o n sid e o f   a   v o lt a g e   o f   th e r m o e lec tri c   d e v ic e re lativ e   w it h   a ir  c o o li n g   u n d e th e rm a c o m f o rt  z o n e   T h a il a n d   c li m a te  c o n d it io n s.  I n   t h e   e x p e rime n tal  w a d e sig n e d   b y   th e   DO A S   s y ste m   (d e d ica te  o u t d o o a ir  sy ste m c o n c e p t.   W h e re a s,  th e   h y b rid   a ir  v e n ti latio n   w a i m p ro v e d   b y   o ld   a ir  v e n ti la ti o n   w h ich   th e   h y b rid   a ir  v e n ti latio n   c o m b in e d   w it h   sili c a   g e u n it   a n d   th e rm o e lec tr ic  d e v ice .   M o n i to ri n g   c o n tro is  w rit ten   b y   A rd u in o   p ro g ra m   th a is  o p e n   so u rc e   f o r   c o n tro p e rf o rm a n c e   o f   p ro c e ss e su c h   a se n so rs,  e lec tri c   c u rre n a n d   f a n   u n it .   T h a w o rk in g   is  sp e c if i e d   te m p e ra tu re   a n d   h u m id it y   T h a il a n d   th e rm a l   c o m f o rt  ra n g e .   In   th e   p a rt  o f   CO 2   w a r e lea s e d   ra te  a p p ro x im a tel y   9 0 0   p p m   c o rre sp o n d e d   w it h   in d o o a ir  q u a li ty   sta n d a rd   (IA Qs ).   T h e   re su lt o f   e x p e ri m e n tal  su g g e ste d   th a in   c a se   o f   h y b rid   a ir  v e n ti latio n   sy ste m   e x p lain e d   th e rm a l,   h u m id it y   a n d   CO 2   d istri b u ti o n   d u e   to   th e   sy ste m   w a s   a d a p te d   sig n if ica n tl y   in   th e   c o m f o rt  z o n e   tem p e ra tu re   a n d   h u m id it y   a b o u t   28   a n d   5 8 %   re sp e c ti v e l y .   Ho w e v e r,   th e   CO 2   re lea se d   in to   th e   h y b rid   a ir  v e n ti latio n   a lt h o u g h   c o n tr o l   d u ri n g   9 0 0     1 , 0 0 0   p p m .   Hig h   CO 2   c o n c e n tratio n   in   c o m f o rt  z o n e   u s e d   th e   h y b rid   a ir  v e n ti latio n   th a d e c re a se d   CO 2   in let  u n d e A S HRA 6 2 . 2 .   T h e re f o re ,   th e   e x p e rime n tal  is  a n   e v a lu a ti o n   o f   m o n it o ri n g   c o n tr o h y b rid   a ir  v e n ti latio n   f o m a n a g e m e n c o m f o rt  z o n e .   F in a ll y   th is  re se a r c h   c o n c e p o f   t h e   o p ti m iza ti o n   o f   th e   h y b rid   a ir  v e n ti latio n   c o m b in a ti o n   w it h   t h e rm o e lec tri c   d e v ice s an d   sili c a   g e u n it .   K ey w o r d :   C ab o n   d io x id e   Deh u m id i f icat io n   I n d o o r   air   q u alit y   Mo n ito r in g   co n tr o l   T h er m o elec tr ic   Co p y rig h ©   201 In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   So m c h ai  Ma n ee w a n ,     R esear ch   a n d   E n er g y   Ma n ag e m en t U n i t,   Facu lt y   o f   Sc ien ce ,   Nar es u a n   Un i v er s it y ,     P h its an u lo k ,   6 5 0 0 0 ,   T h ailan d .   E m ail:   s o m c h ai m @ n u . ac . th       1.   I NT RO D UCT I O N   I n   th p r esen t,  th n e w   i n v est ig atio n   a n d   r esear ch   to p ics  h av s tu d ied   b y   th e n g i n ee r i n g ,   s cien tis t ,   etc.   th at  r ea lize  to   th en v ir o n m en t.  I n clu d i n g   o f   th w o r ld   is   af f ec ted   b y   g lo b al  w ar m i n g   an d   cli m ate  c h an g e.   T h h ig h   o u td o o r   air   te m p er at u r i m p ac to   t h o cc u p a n ts   i n s id e.     Du e   to   lo o f   p eo p le  s p en t   t h eir   ti m es   m o r t h an   6 - 8   h o u r s   i n   th b u ild in g   s u c h   as  w o r k i n g ,   r elax i n g ,   s leep i n g   an d   o th er   ac tiv it y   [ 1 ] .   T h er ef o r e,   th e   th er m a co m f o r a n d   i n d o o r   air   q u alit y   ( I A Q s )   ar es s en tia to   d esi g n a tio n   f o r   t h b u ild in g .   Ho w ev er ,   th e   lo s in g   t h er m al   co m f o r zo n c o n s is ts   o f   h ea tin g ,   li g h ti n g ,   air   p o llu tio n ,   b ac ter ia,   h u m id it y   an d   lo t   o f   p eo p le   p er   r o o m   [ 2 ] .   T h u s ,   th s o l u ti o n   is   u s i n g   v en t ilatio n   a n d   air   co n d itio n   s y s te m   i n s id t h b u ild in g .   B u t h air   co n d itio n   s y s te m   d e m a n d s   h i g h   en er g y   co n s u m p tio n   th at  i n f l u en ce s   to   en er g y   co s ts .     So ,   th r esear c h   to p ic  h a s   a n   a s s u m p tio n   f o r   th i m p r o v e m e n o f   o ld er   air   v e n tilatio n   s y s t e m .   D u to   o ld er   air   v en tilatio n   s y s te m   h a s   lo w er   en e g y   d e m a n d .   T h at  th h y b r id   air   v en t ilatio n   s y s te m   h a s   d ev elo p ed   b y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Th Op timiz a tio n   o f H yb r id   A ir   V en tila tio n   S ystem  C o mb in ed   w ith   S ilica   Gel  a n d   ....   ( Jiro d   C h a is a n )   1625   o ld er   air   v en tilatio n   co n ce p tio n .   An d   u s i n g   t h m o n ito r in g   c o n tr o f o r   ca r r y in g   o u th e   s y s te m   in   t h ca s o f   ad d itio n   f r es h   air .   T h h y b r i d   air   v en t ilatio n   s y s te m   h as   ap p lied   an d   co n s id er ed   in   t h p ar o f   f r e s h   a ir   te m p er atu r a n d   h u m id it y   co n tr o th at  r e f er r e d   b y   DO A S   ( Ded icate d   o u td o o r   air   s y s te m )   [3 ] - [ 5] .   I n   th ca s e   o f   th er m al  co m f o r an d   i n d o o r   air   q u alit y   ar s tu d ied   b y   DO AS  co n ce p t.  A   m o s o f   to p ic  c o n s id er ed   atten tio n   en er g y   m an a g e m e n b y   u s in g   au to   s y s te m   co m b i n atio n   w it h   s i m u latio n   m o d el s   [ 6 ] .   I n   c ase   o f   s o m to p ics   w a s   s t u d ied   th d ev elo p m e n t   o f   th er m al  co m f o r m o d els  f o r   v ar io u s   cli m ate  zo n o f   n o r th - ea s I n d ia.   Fo r   co n s id r ato in   i s   s h o w n   4   co n d itio n   i n d d o r - o u td o o r   air   te m p er atu r an d   r elati v h u m id it y .   T h m o d el  d ev elo p ed   u s i n g   t h m ea s u r e m en t d ata  o f   J an u ar y   a n d   J u l y   m o n t h s   a n d   v al id ated   w it h   m e asu r ed   d ata  o f   A p r il   an d   Octo b er   m o n t h s .   T h is   r es ea r ch   p r o p o s ed   th at  it  is   n o p o s s ib le  to   o b tain   g en er aliz ed   th er m al  co m f o r t   m o d el   f o r   al cli m ate   zo n d u to   ad ap tio n   p r o ce s s ,   e x p ec ta tio n   a n d   p er ce p tio n   o f   p eo p le  ar r eg io n   s p ec if ic  r eq u ir e m en t   [ 7 ] .   Hea tin g ,   Ve n tilati n g   an d   air   co n d itio n i n g   ( HV AC )   s y s te m   i n   b u ild i n g   ar d esi g n ed   to   p r o v id th er m a co m f o r to   m ain tain   i n d o o r   air   q u alit y   ( I A Q)   D u to   HVA C   s y s te m   ar o f te n   lar g p er ce n tag o f   th e n er g y   to ta l   en er g y   co n s u m p tio n   o f   b u ild in g .   An d   co n s t itu te s   4 0 % o f   th e   p r i m ar y   e n er g y   co n s u m ed   i n   t h e   US.  I n   t h is   s tu d y   w er p er f o r m ed   u s in g   t h m u lti  zo n air   f lo w   m o d el  C ONT A M.   An n u a en er g y   s i m u latio n s   w er also   p er f o r m ed   in   E n er g y   p l u s .   B y   v e n ti lati n g   at  lo w er   r ate  f o r   2 4   h .   d ay   s av ed   en e r g y   co m p ar ed   w i th   v en t ilatio n   at  t h h ig h er   r at p r escr ib ed   in   A SH R A E   6 2 . 2   an d   th at  th s i m u lated   i n d o o r   co n tain m e n t   co n ce n tr atio n   d id   n o t e x ce ed   co m m o n   b en ch m ar k   o r   h ea lth   g u id elin [ 8 ] .   Mo r eo v er ,   th h y b r id   air   v en t ilatio n   s y s te m   c h o o s es  th er m o elec tr ic  d ev ices  to   co n tr o tem p er at u r e.   T h th er m o elec tr ic  d ev ice s   h a v p er f o r m a n ce   f o r   th er m al  an d   p o w er   g e n er atio n   d ep en d in g   o n   w o r k i n g .   Fo r   th h ea ti n g /co o li n g   p r o d u cin g   h as c ar r ied   o u t   b y   a n   elec tr i c u r r en f r o m   th p o w er   s o u r ce   [9 ] - [ 11] .   I n clu d in g   ap p lied   an d   co m b i n ed   w it h   o t h er   s y s te m s   [ 1 2 ] - [ 14] .   T h er ef o r e,   th is   p ap er   co n s id er s   t h o p tim izatio n   o f   t h e   h y b r id   air   v e n tilat io n   is   co m p o s s ed   o f   th th er m o e lectr ic  d ev ices  a n d   s ilica  g el s   f o r   i n cr ea s in g   f r esh   a ir   b y   u s i n g   th m o n i to r i n g   co n tr o l s en s o r .       2.   DE SCR I P T I O SY ST E M   T h ex p er im e n tal  p r ep ar ed   f o r   m ea s u r e m e n o f   te m p er at u r e,   h u m id it y   a n d   air   p o llu tio n   ( C O 2 co n d itio n   b y   u s in g   m o n ito r in g   co n tr o s y s te m .   Ho w e v er   th ex p er i m en ta ai m   o f   i m p r o v e m e n o f   o ld er   air   v en t ilatio n   t h at  u s i n g   an   a u to m atic  s y s te m   i n   co m b i n atio n   w it h   s ilica  g e l a n d   th er m o elec t r ic     2 . 1 .   E x peri m e nta l desig n   T h h y b r id   air   v en tilatio n   s y s tem   h ad   d esig n ed   s im ilar ly   w ith   th d ed icate d   o u td o o r   air   s y s tem .   B u th h y b r id   air   v en tilatio n   s y s tem   d ec id ed   s m aller   th an   r eq u ir em en f o r   r ep lace m en o ld er   g en er ally   air   v en tilatio n .    T h is   s y s tem   d ec id ed   th d im en s io n   w id th ,   h eig h t,  an d   len g th   3 0   cm   x   3 0   cm   x   5 5   cm   r esp ec tiv ely .   T h at  s h o w n   Fig u r 1 .   T h s y s tem   co n s is ts   o f   s ilica  g el  u n it  ap p r o x im ately   at  5   cm .   T h at  co n tain ed   in s id th s y s tem .   Nex t,  th th er m o elec tr ic  co o lin g   ty p ( T E C - 1 2 7 0 8 )   u s ed   6   m o d u les.  T h at  th er m o elec tr ic  co n n ec ted   in   s e r ies  elec tr ic  cir cu it  3   m o d u les ,   a f ter   th at  p ar allel  elec tr ic  cir cu it.  T h s y s tem   ca r r ied   o n   b ase  o f   o p tim izatio n   o f   r ed u ctio n   h u m id i ty ,   th tem p er atu r o f   o u td o o r   air   b ef o r tr an s f er   to   in d o o r .   I n clu d in g   o f   co n tr o l CO 2   f o r   ad d itio n   f r esh   air   in to   th r o o m .         ( a)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     1624     1 6 3 3   1626     ( b )     Fig u r 1 .   Desig n   t h ex p er i m e n tal  o f   h y b r id   air   v e n tilatio n   ( a)   Desig n   o f   h y b r id   air   v en t ila tio n   s y s te m ,   ( b )   Sen s o r   an d   m o n ito r i n g   o f   h y b r id   air   v en tilatio n   s y s te m       2 . 2 .   H y brid a ir  v ent ila t io n sy s t em   pro ce s s   T h h y b r id   air   v e n tilatio n   s y s t e m   d iv id o f   air   ch a m b er   i n to   2   s p ac e.   T h in d o o r - o u td o o r   a ir   u s ed   to   f lo w   in   t h p r o ce s s   co n d itio n .   I n   th p ar o f   co n s id er atio n   d iv id ed   in to   2   p atter n h y b r id   air   v en tila tio n - o n   o r   co n tr o in d o o r   air   q u alit y   u n d er   A S HR A E   6 2 . 2   s tan d ar d   g u id elin a n d   r eg e n er atio n   d eh u m id i f icatio n   u n it.  I n   th is   p r o ce s s   is   b r o u g h o u td o o r   air   b y   t h f an   u n it.  Ne x o u t d o o r   air   is   d eh u m id i f ied   b y   t h s ilica  g el  u n it   th at   r u n n i n g   w it h   s e n s o r   co n tr o l.  T h p r o ce s s   d ec r eses   th h u m id it y   w it h   th s i lic g el  u n it  b ef o r p ass es  to   th e   th er m o elec tr ic  s ec tio n .   T h at  co n tr o ls   th te m p er atu r an d   h u m id it y   o f   th o u td o o r   air   s h o w n   as  Fi g u r 2   an d   Fig u r 3   Me a n w h ile,   th e   i n d o o r   air   tr an s f er r ed   b y   th e   f a n   u n it  f o r   i n cr ea s ed   te m p er atu r e   b y   t h h o s id o f   th er m o el ec tr ic.   T h er ef o r s ilic g el  u n it i s   r eg en er ated   b y   h i g h - te m p er atu r f o r m   i n d o o r   ai r.   I n   th i s   ex p er i m en ca r r ied   o u t   b et w ee n   co n tr o o u td o o r   air   an d   in d o o r   air   q u alit y   a n d   r eg en er atio n   d esiccan u n it.  A lt h o u g h   in d o o r   air   v alu u n e x ce ed   h a n d b o o k   o f   I A s tan d ar d   th at  w as  p ar o f   i m p r o v i n g   air   q u alit y   g o in g   to   s to p .   I n   th s a m w a y ,   t h r eg e n er atio n   p r o ce s s   w ill  s tar f o r   r ec o v er y   d esiccan u n it  th a is   s o lid   s ilica  g el  u n it.              Fig u r 2 .   S y s te m   co n f i g u r atio n   o f   h y b r id   air   v en t ilatio n   s y s t e m       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Th Op timiz a tio n   o f H yb r id   A ir   V en tila tio n   S ystem  C o mb in ed   w ith   S ilica   Gel  a n d   ....   ( Jiro d   C h a is a n )   1627       ( a)         ( b )       Fig u r 3 .   P er f o r m a n ce   o p er ated   o f   h y b r id   air   v en t ilatio n   s y s t e m : ( a)   H y b r id   air   v en ti latio n   s y s te m - on   ( b )   Hy b r id   air   v en tila tio n   s y s t e m - on       T ab le  1 .   Sp ec if icatio n   o f   th er m o e lectr ic  in   h y b r id   air   v e n til atio n   Ma ter ial  T y p es     ( W )      ( )        Ω             ( )   T E C   Mo d u le   1 2 7 0 8   79    75   1 5 . 4   1 . 5   6       2 . 3 .   T her m o elec t ric  a nd   s ilica   g el  un it   T h th er m o elec tr ic  d ev ices  u s ed   ap p r o x im ately   6   m o d u les  in   th ex p er im en tal.   T h at  th er m o elec tr ic  u s ed   T E C - 12708  co o lin g   ty p es.  T ab le   i n   th is   r esear ch   ch o s 6   m o d u les  f o r   p r o d u cin g   th tem p er atu r d if f er en ce   b etw ee n   th co ld   s id an d   h o s id e.   B ec au s p o w er   s u p p ly   an d   s p ec if icatio n   o f   th er m o elec tr ic  h ad   elec tr ic  p o ten tial  ap p r o x im ately   1 2   -   1 5   co u ld   p r o d u ce   = 45℃   if   u s ed   m o r th an   ef f ec to   lif etim o f   th er m o elec tr ic.   I n   th s am w ay ,   th th er m o elec tr ic  w o r k in g   co u p led   w ith   s ilica  g el  u n it.  T h u s   r esear ch   s u p p o s ed   d eh u m id if icatio n   an d   tem p er atu r co n tr o l   s h o w n   as  Fig u r 4 .           Fig u r 4 P r o ce s s in g   o f   t h h y b r id   air   v en tilatio n   s y s te m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     1624     1 6 3 3   1628   3.   M O NIT O RIN G   H YB RID A I VE N T I L A T I O CO N T RO L   T h h y b r id   air   v e n tilatio n   wo r k in g   s w itc h ed   d ep en d in g   o n   s p ec if icat io n   o f   o u td o o r   air   f lo co n d itio n . T h p r o ce s s in g   o f   t h s y s te m   d i v id ed   in to   2   t y p e s .   Op en i n g   t h h y b r id   air   v e n t ilatio n   i s   co n tr o lled   b y   I A p ar a m eter s   u n d er   A S HR A E   6 2 . 2 .   A n d   th s y s te m   r ec o v er ed   d eh u m id i f icatio n   o f   th s ilica  g el  u n it.   I n   t h is   p r o ce s s   i s   b r o u g h o u t d o o r   air   b y   th e   f an   u n it.   Af ter ,   th e   o u td o o r   air   is   d eh u m id if i ed   b y   t h s ilica   g el   u n i th a r u n n i n g   w it h   s e n s o r   co n tr o l.  I n   th is   p r o c ess   i s   w r itte n   b y   A r d u in o   p r o g r am   f o r   m ea s u r e m e n t   m an a g e m e n t.  T h s e n s o r   u s e d   r ec eiv in g   v al u es  f o r   ca r r ied   o u r esp o n d i n g   w i t h   t h f a n   u n i a n d   air   v a lv e s   s h o w n   a s   Fi g u r 5 .   Me an w h il e,   th in d o o r   air   tr an s f er r ed   b y   th f a n   u n it  f o r   in cr ea s ed   te m p er atu r b y   th h o s id o f   th er m o e lectr ic.   T h er ef o r s ilica  g el  u n it i s   r eg e n er ated   b y   h ig h - te m p er at u r f o r m   i n d o o r   ai r .           Fig u r 5 Flo w c h ar t o f   h y b r id   air   v en ti latio n   co n tr o l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Th Op timiz a tio n   o f H yb r id   A ir   V en tila tio n   S ystem  C o mb in ed   w ith   S ilica   Gel  a n d   ....   ( Jiro d   C h a is a n )   1629     ( a)       ( b )     Fig u r 6 P s y c h o m e tr ic  ch ar o f   h y b r id   air   v e n tilat io n   s y s te m   p r o ce s s : ( a)   Mo d e1 : Co o lin g   an d   v e n tila tio n     o n   p r o ce s s ; ( b )   Mo d e 2 : Reg en er atio n   o f   s ilica  g el       4.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S   T h in d o o r   tem p er atu r an d   h u m id ity   co n tr o lled   b y   th h y b r id   air   v en tilatio n   in clu d in g   o f     m o n ito r in g   s en s o r s   f o r   m an ag em en ca s es  s tu d y   d iv id ed   to   4   ca s es:  T h elec tr ic  cu r r en o f   th er m o elec tr ic  r elativ in d o o r   air ,   T h er m al  co m f o r an d   in d o o r   air   q u ality   co n d itio n ,   R eg en er atio n   o f   s ilica  g el,   C OP   o f   th s y s tem .     4 . 1 .   Co ntr o l t e m pera t ure  a nd   h u m i dity   m o nito ring   un der  ele ct ric  co ntr o l   Fig u r 7   Sh o w   e x p er i m e n tal  o f   th h y b r id   air   v en tilat io n   at   2   d ay s   b et w ee n   6 :0 0   A M. - 1 2 :0 0   P M   in   Au g u s t.  T h is   au g u s is   r ain y   s ea s o n   o f   T h ailan d   d u t o   d u r in g   h i g h er   h u m id it y .   I n d o o r   tem p er at u r is   p r o p o s ed   th er m al  co m f o r zo n d ep en d ed   o n   A SH R A E   s tan d ar d   6 2 . 2 .   T h b o u n d ar y   o f   o u td o o r   te m p er atu r e   d u r in g   3 3 38 .   T h u s   i n   th e x p er i m e n tal  co n tr o lled   co n s t an s u p p l y   air   f o r   th i s   o p er ati o n .   T h r esu l t   s u g g e s ted   to   an   e f f ec o f   s il ic g el  u n i an d   t h t h er m o elec t r ic  m o d u le  f o r   co n tr o te m p er atu r an d   h u m id it y   u n d er   h o an d   w et  co n d itio n .   T h elec tr ical  v o ltag at  1 2   co u ld   b e   im p r o v e m e n air   in let  n ea r l y   w it h   th er m a co m f o r s tan d ar d .   D u e   to   th t h er m o elec tr ic  h as  h ig h   te m p er atu r t h at  d if f er e n ce s   e f f ec tiv e l y   to   lo w er   o f   t h co ld   s id o f   t h er m o e lectr ic,   s o   th a t a ir   in let   co n n ec t io n   w it h   t h co o lin g   s id h ad   b ee n   tr an s f er r ed   th er m a u n d er   th er m o d y n a m i p r in cip le  tem p er atu r d if f er en o f   air   in let  w ith   f r esh   air   is   ab o u 5 .   I n   th e   s a m w a y ,   r elativ h u m id it y   o f   air   in let  i s   r ed u ce d   b y   s ilica  g el  u n it  i f   co m p ar ed   w i th   o u t d o o r   ai r   at  av er ag 5 8 . 9 an d   6 2 . 5 %.  T h d eh u m id if icatio n   p r o ce s s   p r o p o s ed   b y   u s i n g   s ilica  g el  u n it  f o r   ab s o r p tio n   h u m id it y   o f   air   in let.   B u t,  th s ilica  g el  is n w o r k i n g   co n ti n u o u s l y .   D u to   s ilica  g el  h as  s at u r atio n   p o in t.  T h er ef o r e,   th s ilica  g e l u n it s h o u ld   b o b tain ed   r eg en er atio n   i n   d u r in g   clo s th h y b r id   air   v e n tila tio n   s y s te m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     1624     1 6 3 3   1630       Fig u r 7 H y b r id   air   v en tilat io n   c o n tr o lled   te m p er atu r a n d   h u m id it y   at  9   V       4 . 2 .   Co ntr o l t e m pera t ure  a nd   h u m i dity   m o nito ring   un der  ele ct ric  co ntr o l   T h p er f o r m an ce   m eth o d o lo g y   ca lled   co ef f icien o f   p er f o r m an ce   ( C OP )   th at  ex p lain ed   in   q u an tif y   o f   p r o ce s s .   So ,   th ev alu atio n   o f   C OP   im p o r tan to   co n s id er .   T h er ef o r e,   th is   p ap er   ev alu ates  o f   en er g y   co n s u m p tio n   o f   th er m o elec tr ic  r elativ to   in cr ea s in g   f r esh   air .   T h ex p er im en tal  is   ex p lain ed   b y   th eq u atio n ,   w h ich   ap p licatio n   d ef in ed   [ 1 5 ] , [ 16] .                                   =     ( )                                                                                           ( 1 )     I f     is   th air   co o lin g   p r o d u ce d   b y   th er m o elec tr ic  d ev ices  u n d er   elec tr ic  cu r r en t.      is   th s p ec if ic  h ea t,      is   th m ass   f lo w   r ate  an d     is   th d i f f er en tem p er atu r b etw ee n   co ld   s id o f   th er m o elec tr ic  w ith   air   tem p er atu r ac r o s s .      =  +                                                                                     ( 2 )        is   h ea tr a n s f er   f o r m   o u td o o r   in to   h y b r id   air   v en t ilatio n   in   th p ar o f   th er m o elec tr ic  m o d u les .   An d      is   p o w er   s u p p l y   u s i n g   f o r   p r o d u ce   te m p er atu r d if f e r en t.  Ho w e v er   co ef f icie n o f   p er f o r m a n ce   is   r ef er en ce d   b y   en er g y   co n s er v a tiv t h at  u s i n g   i n   ca lcu latio n   t h in d o o r   air   q u alit y   h an d b o o k   [ 1 7 ] , [ 1 8 ] .      =  +  +                                                                                                                   ( 3 )     I n   th p ar o f      is   th co ef f icien o f   p er f o r m an ce   o f   th h y b r id   air   v en tilatio n   s y s tem .   T h ca lcu latio n   m eth o d   co n s id er ed   b y   p r in cip le  o f   o r ig in al  C OP .   T ab le   2   s h o w s   th d eter m in ed   C OP   o f   th er m o elec tr ic  o f   h y b r id   air   v en tilatio n   s y s tem .   T h u s   th ex p er im en tal  p r o p o s ed   elec tr ic  cu r r en 1 2   m o s C OP   w h en   co m p ar ed   w ith   th o th er .   B u in   th p ar o f   en er g y   co n s u m p tio n   an d   lif etim o f   th er m o elec tr ic  m o d u les  is   n o s u itab le  f o r   lo n g   tim e.   Du to   th er m o elec tr ic  m o d u les  is   elec tr o n ic  d ev ices  w h en   o b tain ed   o v er h ea tin g   im p ac ted   to   ef f icien cy   s y s tem   in s id e.   T h er ef o r elec tr ic  cu r r en at  9   h as  ap p r o p r iate  f o r   s av in g   en er g y   in p u in clu d in g   o f   p r o d u cin g   tem p er atu r co m f o r zo n e.     4 . 3 .   Reg ener a t pro ce s s   A cc o r d in g   to   th e x p er i m e n t al  r esu lt  a s   s h o w n   i n   Fi g u r e   1 0 .   T h h y b r id   air   v en t ilati o n   s y s te m   co m b i n ed   w it h   th er m o elec tr ic   an d   s ilica  g e u n it  is   e f f ec ted   ev alu a tio n   b y   r e g en er atio n   s ili ca   g el  d esiccan t.  I n   th ca s s tu d y   u s i n g   th er m o e l ec tr ic  h o s id f o r   i n cr ea s i n g   h o air   te m p er at u r in   t h e x h au s c h a m b er .   So ,   th is   p r o ce s s   a f f ec ted   h ea t   t r an s f er   b et w ee n   s il ica  g e w it h   h o air   f o r   r ec o v er y   d esiccan h a n d b o o k   ap p r o x im a tel y   5 5     70   [ 1 9 ] - [ 2 1 ] .   T h er ef o r e,   th ex p er i m e n p r o p o s ed   o f   r eg en er atio n   p r o ce s s   r eg e n er atio n   r elatio n   ti m e s .   T h r esu lt s   r e m o v al  h u m id it y   o f   s ilica  g el  ab o u 1 2 . 6 6 % .       =      100                                                                                                       ( 4 )   50 55 60 65 70 75 25. 00 27. 00 29. 00 31. 00 33. 00 35. 00 6:00 8:30 11:00 13:30 16:00 18:30 21:00 23:30 2:00 4:30 7:00 9:30 R e l a t i v e   h um i d i t y   ( % )   T e m pe r a t ur e   ( )   T i m e s   ( h r )     T Inl e t   a i r T F re s a i r Rh5   F re s h   a i r Rh1   Inl e t   a i r Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Th Op timiz a tio n   o f H yb r id   A ir   V en tila tio n   S ystem  C o mb in ed   w ith   S ilica   Gel  a n d   ....   ( Jiro d   C h a is a n )   1631     w h er e,     is   th e   ef f icie n c y   o f   r em o v al   r elativ e   h u m id it y   o f   s ili ca   g el  u n it      an d      ex p r ess   f o r   r elativ e   h u m id it y   o f   b ef o r an d   a f ter   p r o ce s s in g   th a t is eq u atio n   ex p l ain ed   to   ef f icien c y   ca lc u latio n   m eth o d .       T ab le  2 .   E x p er im e n tal  co n d iti o n   an d   co n s id er   D e scri p t i o n   H y b r i d   a i r   v e n t i l a t i o n   sy st e m   M o d e   1   M o d e   2   On   R e g e n e r a t i o n   El e c t r i c a l   c u r r e n t   t o   T h e r mo e l e c t r i c   3   , 6   , 9 ,   1 2   V   F a n   ̇ /s   S i l i c a   g e l   u n i t   3 0   c m   x   3 0   c m x   5   c m   T h e r mo e l e c t r i c   mo d u l e s   T EC - 1 2 7 0 8   /   6   mo d u l e s   W e a t h e r   l o c a t i o n   P h i t sa n u l o k ,   T h a i l a n d   Ex p e r i me n t a l   p e r i o d   Ju l y   -   O c t o b e r       T ab le  3 .   R esu lt te m p er at u r r elativ w it h   i n p u v o ltag o f   h y b r id   air   v en tilatio n   s y s te m   I n p u t   v o l t a g e     T e mp e r a t u r e   ( )   T 1   I n l e t   a i r   T 5   F r e sh   a i r   T 8   o u t d o o r   a i r   3   3 3 . 0 1   3 1 . 0 0   3 2 . 7 1   6   3 2 . 9 2   2 9 . 5 3   3 2 . 2 3   9   3 1 . 4 8   2 8 . 4 0   3 1 . 5 7   12   3 1 . 1 3   2 8 . 0 1   3 1 . 5 2       T ab le  4 .   R esu lt r elati v h u m id it y   w it h   i n p u v o ltag o f   h y b r i d   air   v en tilatio n   s y s te m   I n p u t   v o l t a g e   R e l a t i v e   h u mi d i t y   ( %)   R h 1   I n l e t   a i r   R h 5   F r e sh   a i r   R h 8   o u t d o o r   a i r   3   7 0 . 9 9   6 2 . 2 6   6 5 . 3 5   6   7 0 . 7 0   6 1 . 2 4   6 5 . 1 8   9   7 0 . 7 1   5 7 . 6 2   5 9 . 1 5   12   7 0 . 2 5   5 6 . 4 7   5 9 . 9 1       4 . 4 .   T her m a l c o m f o rt   ev a lua t io n   T h in d o o r   air   h as  n ec ess ar y   f o r   th h u m an   th at  s p en tim es  in   th b u ild in g ,   w h ile  th v en tilatio n   s y s tem   in cr ea s es  th er m al  co m f o r zo n e.   T h ex p er im en d esig n ed   b y   th p ar am eter s   s u ch   as  th tem p er atu r e,   h u m id ity   an d   air   p o llu tio n   ( C O 2 ) .   T h ex p er im en m ea s u r ed   s p en d in g   tim es  o f   3 - 1 2   h o u r .   T h at  w o r k in g   tim es  u n d er   f r ee   air   f lo w   v en tilatio n   r ate.   So ,   th h y b r id   air   v en tilatio n   s y s tem   is   co n tr o lled   av er ag tem p er atu r an d   h u m id ity   r esp ec tiv ely .   T h ex p er im en tal  is   u s in g   th elec tr ic  v o ltag o f   1 2   V.   T h er ef o r co u ld   s u p p ly   f r esh   air   at  2 8    tem p er atu r 5 8 r elativ h u m id ity .   Ho w ev er ,   th o u td o o r   air   p o llu tio n   r ed u ce d   b y   h y b r id   air   v en tilatio n   s y s tem   lo w er   th an   1 , 0 0 0   p p m .   T h at  h as  ap p r o x im ately   6 0 0     7 0 0   p p m   f o r   f ilter   o u tlet  air   in to   in d o o r .   C o n s id er   o f   p er ce n tag e.     Sim ilar ly ,   in d o o r   air   p o llu tio n   r ed u ce d   1 5 co m p ar ed   w it h   9 0 0   p p m   s tan d ar d   to   6 8 0   p p m   th at  is   co n d itio n   o f   9   V.   f o r   ca r r y   o u t o f   th er m o elec tr ic  co m b in atio n   w ith   s ilica  g el.         Fig u r 8 R eg e n er atio n   r elati v w it h   ti m o f   h y b r id   air   v e n til atio n   in   t h ex p er i m en tal  co n d itio n       0 . 0 0 1 . 0 0 2 . 0 0 3 . 0 0 4 . 0 0 5 . 0 0 6 . 0 0 30 60 90 1 2 0 A v e r a g e   R e m ov a l   h u m i d it y   ( g /kg )   T i me s (m i n u t e )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     1624     1 6 3 3   1632       Fig u r 9 R eg e n er atio n   r elati v w it h   ti m o f   h y b r id   air   v e n til ati o n   in   t h ex p er i m en tal  co n d itio n       5.   CO NCLU SI O N   I n   th is   r esear ch ,   th o p tim izatio n   o f   th h y b r id   air   v en tilatio n   s y s tem   co m b in ed   w ith   s ilica  g el  an d   th er m o elec tr ic  s tu d ied   b y   ex p er im en tal  m eth o d .   T h u s ,   th m ain   ex p er im en tal  is   th o p tim izatio n   o f   tem p er atu r an d   h u m id ity   co n tr o in clu d in g   o f   in cr ea s in g   f r esh   air   as  w ell  in tr o d u cin g   im p r o v r em o v al  air   p o llu tio n   s y s tem   s u ch   as C O 2   an d   u s m o n ito r in g   co n tr o l f o r   co n v en ien ce .   T h 1 2   v .   o f   th er m o elec tr ic  co u ld   b co n tr o tem p er at u r an d   h u m id ity   in clu d in g   air   p o llu tio n   C O 2   n o ex ce ed   in d o o r   air   q u ality   s tan d ar d .   T h p o w er   o f   th er m o elctr ic  o b tain ed   b y   p o w er   s u p p ly .   So ,   s h o u ld   b alter n ativ p o w er   s o u r ce   f o r   s av in g   en er g y   co n s u m p tio n .   I n cr ea s in g   th s y s tem   p o ten tial  o f   s u p p ly   f an   w i th   b ig g er   th an   s ize  f o r   ad d ictio n   m an y   air   in let  f o r   p r o d u ce d   f r esh   air   in clu d in g   o f   s ettin g   in   th v ar io u s   r o o m .   Hy b r id   air   v en tilatio n   s y s tem   is   f ea s ib le  in   th is   s tu d y   lo ca tio n .   So   C OP   o f   s y s tem   d ep en d s   o n   h u m id ity   an d   tem p er atu r o f   d if f er en co n d itio n .         Fig u r 10 C o m p ar is o n   o f   p er f o r m a n ce   h y b r id   air   v en t ilatio n   s y s te m   r ed u ce d   ca r b o n   d io x id e       ACK NO WL E DG E M E NT   T h is   w o r k   w a s   f i n a n ciall y   s u p p o r ted   b y   t h Scie n ce   A c h ie v e m e n Sc h o lar s h ip   o f   T h ailan d ,   Dep ar t m en t o f   p h y s ics,  Facu lt y   o f   Scie n ce ,   T h Gr ad u ate  Sch o o l N ar esu a n   Un iv er s it y .       RE F E R E NC E S     [1 ]   Bu il d i n g   G re e n ,   W e   sp e n d   9 0 %   o f   o u ti m e   in d o o r,   2 0 1 8 .    h tt p s: / /www . b u il d in g g re e n . c o m /b lo g / .   [2 ]   EP A ,   In d o o A ir  F a c t,   S ick   Bu il d in g   S y n d ro m e ,   A ir  a n d   ra d iatio n ,   Re se a rc h   a n d   De v e lo p ,   1 9 9 1 .   [3 ]   A S HRE A ,   A NSI/ A S HRE A   sta n d a rd   6 2 . 1 - 2 0 1 3 V e n ti latio n   f o A c c e p tab le A ir  Qu a li t y ,   A S HREA .   55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 0 60 120 180 240 300 360 420 480 R e l e ti v e   h u m i d i t ( % )   T i m e s   ( m inu te)   S i li c a   g e l R e ge ne r a ti on 500. 00 550. 00 600. 00 650. 00 700. 00 750. 00 800. 00 850. 00 900. 00 950. 00 3 6 9 12 C O2  ( P P M )   Vo l t a ge   ( V)   C O2  without   s ys tem C O2  with  s ys tem Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Th Op timiz a tio n   o f H yb r id   A ir   V en tila tio n   S ystem  C o mb in ed   w ith   S ilica   Gel  a n d   ....   ( Jiro d   C h a is a n )   1633   [4 ]   S .   A .   M u m m a   a n d   Em e rit u s,  Un d e rst a n d in g   a n d   De sig n in g   DO A S ,   h tt p : // ww w . c a e e . u tex a s.ed u /p ro f /No v o se lac /cla ss e s/ A RE3 8 9 H/Ha n d o u ts/ d o a s_ a rk a n sa s_ f in a l. p d f   [5 ]   Q .   J K w o n g ,   e a l .,   T h e r m a c o m f o rt  a ss e ss m e n a n d   p o ten ti a l   f o e n e rg y   e ff icie n c y   e n h a n c e m e n in   m o d e rn   tro p ica b u il d i n g re v ie w ,”   En e rg y   a n d   Bu il d i n g ,   v o l.   68 ,   p p .   5 4 7 557 2 0 1 4 .   [6 ]   J .   M .   S e o ,   et   al .,   P o ss ib il it y   o f   c o u p li n g   o u td o o a ir  c o o li n g   a n d   ra d ian f lo o c o o li n g   u n d e h o a n d   h u m id   c li m a te   c o n d i ti o n s ,”   En e rg y   a n d   B u il d in g ,   v o l.   81 ,   p p .   2 1 9 - 2 2 6 2 0 1 4 .   [7 ]   M .   K .   S in g h ,   e a l. ,   De v e lo p m e n o f   th e r m a c o m f o rt  m o d e ls  fo v a rio u c li m a te  z o n e o f   No r th - Eas In d ia ,”   S u sta in a b le Ci ti e s a n d   S o c iety ,   v o l.   14 ,   p p .   1 3 3 1 4 5 2 0 1 5 .   [8 ]   L .   C.   Ng ,   e a l. ,   IA a n d   e n e rg y   i m p a c o f   v e n ti latio n   stra teg ies   a n d   b u il d in g   e n v e lo p e   a irt ig h t n e s in   a   b ig   b o x   re tail  b u il d i n g ,”   Bu il d i n g   a n d   E n v iro n me n t ,   v o l.   92 ,   p p .   6 2 7 - 6 3 4 2 0 1 5 .   [9 ]   J.   G .   V ia0 n ,   e a l. ,   Nu m e rica m o d e ll in g   a n d   d e sig n   o f   a   th e rm o e lec tri c   d e h u m id if ier ,”   Ap p li e d   En e rg y ,   v o l .   22 pp.   4 0 7 4 2 2 2 0 0 2 .   [1 0 ]   M .   J.  M .   P a th a k ,   e a l. ,   Op ti m izin g   li m it e d   so lar  ro o f   a c c e ss   b y   e x e rg y   a n a l y sis  o f   so lar  th e r m a l,   p h o to v o lt a ic,  a n d   h y b rid   p h o t o v o lt a ic t h e rm a s y ste m ,”   Ap p li e d   En e r g y ,   v o l.   1 2 0 ,   p p .   1 5 5 - 1 2 4 2 0 1 4 .   [1 1 ]   A .   A .   A n g e li n e ,   e a l. ,   P e rf o rm a n c e   A n a l y sis  o f   (Bi2 Te3 - P b T e H y b rid   T h e r m o e lec tri c   G e n e ra to r ,”   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o P o we r E lec tr o n ics   a n d   Dr ive   S y ste m ( I J PE DS ) ,   v o l/ issu e 8 (2 ) ,   p p .   9 9 1 7 - 9 2 5 2 0 1 7 .   [1 2 ]   S .   M a n jan g   a n d   S .   H .   A h sa n ,   T h e   Ca li b ra ti o n   T e st  o f   Hy b rid   L a n d f il G a - P h o to v o lt a ic - Ge n se M o d e i n   Bo n tan g ,   Eas Bo r n e o ,”   In ter n a ti o n a J o u r n a o P o we El e c tr o n i c a n d   Dr ive   S y ste ( IJ PE DS ) ,   v o l/ issu e 9 (1 ) pp.   89 - 87 2 0 1 8 .   [1 3 ]   A .   Ja m a lu d d in ,   e a l . ,   A   M o n it o rin g   S y ste m   o f   Ba tt e r y   L iF e P O 4   f o A ss e ss m e n S tan d - A lo n e   S tree L ig h P h o t o v o lt a ic  S y ste m   Ba se d   o n L a b V IEW   In terf a c e   f o A rd u i n o   (L IF A ) ,”   In ter n a ti o n a J o u rn a o P o we El e c tr o n ics   a n d   Dr ive   S y ste m ( IJ PE DS ) v o l /i ss u e 8 ( 2 ) ,   p p .   9 2 6 - 9 3 4 2 0 1 8 .   [1 4 ]   C M .   L a i,   e a l. ,   Op ti m a sp a c in g   f o d o u b le - sk in   ro o f s ,”   Bu il d in g   a n d   E n v iro n me n t ,   v o l.   43 ,   p p .   1 7 4 9 - 1 7 5 4 2 0 0 7 .   [1 5 ]   D.   S .   S o n g ,   e a l. ,   P e rf o rm a n c e   e v a lu a ti o n   o f   ra d ian f lo o r   c o o li n g   s y ste m   in teg r a ted   w it h   d e h u m id if ied   v e n ti latio n ,”   Ap p li e d   T h e rm a En g in e e rin g ,   v o l.   8 ,   p p .   1 2 9 9 - 1 3 1 1 2 0 0 8 .   [1 6 ]   H.   M .   Ku n z e l,   e a l. ,   P re d ictin g   in d o o tem p e ra tu re   a n d   h u m id it y   c o n d it io n   i n c lu d in g   h y g ro th e rm a in tera c ti o n   w it h   th e   b u il d i n g   e n v e lo p e ,”   Pr o c e e d in g   o I n ter n a ti o n a l   c o n fer e n c e   o n   s u sta i n a b le en e rg y .   [1 7 ]   W .   J.  N.  T u n e r   a n d   H .   B.   Aw b i ,   Ex p e ri m e n tal  in v e stig a ti o n   in t o   th e   t h e rm a p e r f o r m a n c e   o f   re sid e n ti a h y b ri d   v e n ti latio n   sy ste m ,”   Ap p li e d   T h e r ma En g i n e e rin g ,   v o l.   77 ,   p p .   1 4 2 - 1 5 2 2 0 1 4 .   [1 8 ]   A   p ra c ti c a g u id e   to   in d o o a ir  q u a li ty   in v e stig a ti o n ,   In d o o a ir  q u a li ty  h a n d b o o k ,   T S In c o rp o ra ted 2 0 1 3 .   [1 9 ]   F .   Xia o ,   e a l. ,   Co n tr o p e rf o rm a n c e   o f   a   d e d ica ted   o u t d o o a ir  sy s tem   a d o p ti n g   li q u id   d e sic c a n d e h u m id if ica ti o n ,”   Ap p li e d   E n e rg y ,   v o l.   88 ,   p p .   1 4 3 149 2 0 1 1 .   [2 0 ]   N .   O z islk   M . He a T ra n s f e a   b a sic   a p p ro a c h ,   Ne w   Yo rk ,   M c G a l l - Hill   b o o k   c o - S in g a p o re ,   1 9 8 5 .   [2 1 ]   Ha l m a n   J.  P . ,   He a T ra n sfe r ,   Ne w   Yo rk ,   M c G a ll -   Hill   b o o k   c o - S in g a p o re .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.