page_banner

Αντλία θερμότητας με ηλιακή βοήθεια——Μέρος 1

1

\ Μια ηλιακή αντλία θερμότητας (SAHP) είναι μια μηχανή που αντιπροσωπεύει την ενοποίηση μιας αντλίας θερμότητας και των θερμικών ηλιακών συλλεκτών σε ένα ενιαίο ολοκληρωμένο σύστημα. Συνήθως αυτές οι δύο τεχνολογίες χρησιμοποιούνται χωριστά (ή τοποθετώντας τις μόνο παράλληλα) για την παραγωγή ζεστού νερού. Σε αυτό το σύστημα το ηλιακό θερμικό πάνελ εκτελεί τη λειτουργία της πηγής θερμότητας χαμηλής θερμοκρασίας και η παραγόμενη θερμότητα χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία του εξατμιστή της αντλίας θερμότητας. Ο στόχος αυτού του συστήματος είναι να αποκτήσει υψηλό COP και στη συνέχεια να παράγει ενέργεια με πιο αποδοτικό και λιγότερο δαπανηρό τρόπο.

Είναι δυνατή η χρήση οποιουδήποτε τύπου ηλιακού θερμικού πάνελ (φύλλο και σωλήνες, roll-bond, σωλήνας θερμότητας, θερμικές πλάκες) ή υβριδικού (μονο/πολυκρυσταλλικό, λεπτό φιλμ) σε συνδυασμό με την αντλία θερμότητας. Η χρήση υβριδικού πάνελ είναι προτιμότερη γιατί επιτρέπει την κάλυψη μέρους της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας της αντλίας θερμότητας και τη μείωση της κατανάλωσης ισχύος και κατά συνέπεια του μεταβλητού κόστους του συστήματος.

Βελτιστοποίηση

Η βελτιστοποίηση των συνθηκών λειτουργίας αυτού του συστήματος είναι το κύριο πρόβλημα, επειδή υπάρχουν δύο αντίθετες τάσεις στην απόδοση των δύο υποσυστημάτων: για παράδειγμα, μια μείωση της θερμοκρασίας εξάτμισης του ρευστού εργασίας προκαλεί αύξηση της θερμικής απόδοση του ηλιακού πάνελ αλλά μείωση της απόδοσης της αντλίας θερμότητας, με μείωση του COP. Ο στόχος για τη βελτιστοποίηση είναι συνήθως η ελαχιστοποίηση της ηλεκτρικής κατανάλωσης της αντλίας θερμότητας ή της πρωτογενούς ενέργειας που απαιτείται από έναν βοηθητικό λέβητα που τροφοδοτεί το φορτίο που δεν καλύπτεται από ανανεώσιμες πηγές.

Διαμορφώσεις

Υπάρχουν δύο πιθανές διαμορφώσεις αυτού του συστήματος, οι οποίες διακρίνονται από την παρουσία ή όχι ενός ενδιάμεσου ρευστού που μεταφέρει τη θερμότητα από τον πίνακα στην αντλία θερμότητας. Οι μηχανές που ονομάζονται έμμεση διαστολή χρησιμοποιούν κυρίως νερό ως ρευστό μεταφοράς θερμότητας, αναμεμειγμένο με ένα αντιψυκτικό υγρό (συνήθως γλυκόλη) για την αποφυγή φαινομένων σχηματισμού πάγου κατά τη χειμερινή περίοδο. Τα μηχανήματα που ονομάζονται άμεση διαστολή τοποθετούν το ψυκτικό υγρό απευθείας μέσα στο υδραυλικό κύκλωμα του θερμικού πίνακα, όπου λαμβάνει χώρα η μετάβαση φάσης. Αυτή η δεύτερη διαμόρφωση, παρόλο που είναι πιο περίπλοκη από τεχνική άποψη, έχει πολλά πλεονεκτήματα:

(1) καλύτερη μεταφορά της θερμότητας που παράγεται από το θερμικό πάνελ στο ρευστό εργασίας που συνεπάγεται μεγαλύτερη θερμική απόδοση του εξατμιστή, που συνδέεται με την απουσία ενδιάμεσου ρευστού.

(2) η παρουσία ενός εξατμιζόμενου ρευστού επιτρέπει μια ομοιόμορφη κατανομή θερμοκρασίας στο θερμικό πάνελ με επακόλουθη αύξηση της θερμικής απόδοσης (σε κανονικές συνθήκες λειτουργίας του ηλιακού πάνελ, η τοπική θερμική απόδοση μειώνεται από την είσοδο στην έξοδο του ρευστού επειδή το ρευστό αυξάνεται η θερμοκρασία).

(3)χρησιμοποιώντας υβριδικό ηλιακό πάνελ, εκτός από το πλεονέκτημα που περιγράφηκε στο προηγούμενο σημείο, αυξάνεται η ηλεκτρική απόδοση του πάνελ (για παρόμοιες εκτιμήσεις).

Παρατήρηση:

Μερικά από τα άρθρα προέρχονται από το Διαδίκτυο. Εάν υπάρχει οποιαδήποτε παράβαση, επικοινωνήστε μαζί μας για να τη διαγράψουμε. Εάν ενδιαφέρεστε για προϊόντα αντλιών θερμότητας, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε με την εταιρεία αντλιών θερμότητας OSB, είμαστε η καλύτερη επιλογή σας.


Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-28-2022