Канадское исследование: солнечная энергия помогает повысить эффективность воздушных тепловых насосов
Репортаж от Wedoany,Исследователи из Университета Калгари в Канаде изучили термодинамические характеристики комбинации воздушного теплового насоса (ASHP) с воздушным солнечным коллектором (SAC) для радиационного напольного отопления в холодном климате. Система была смоделирована в программе для моделирования переходных процессов в системах (TRNSYS) с учетом климатических условий Калгари.
«Тепловые насосы, интегрированные с солнечной энергией и радиационным напольным отоплением, обладают потенциалом для достижения высокой эффективности», — заявили ученые. «Однако производительность комбинированных систем в холодном климате все еще недостаточно широко изучена. Кроме того, влияние рециркуляции воздуха и связанной с ней логики управления на производительность SAC, соединенного с воздушным тепловым насосом ASHP, также еще не было широко исследовано».
Основным нагревательным компонентом является воздушный тепловой насос ASHP с номинальной теплопроизводительностью 10,52 кВт, работающий в диапазоне температур от -25°C до 35°C и подающий воду с температурой 45°C для радиационного напольного отопления. Горячая вода хранится в баке-аккумуляторе тепловой энергии объемом 300 л, оснащенном резервным вспомогательным нагревателем. Для улучшения зимних характеристик воздушного теплового насоса ASHP используется неостекленный SAC с абсорбирующей пластиной из алюминия с черным покрытием, который предварительно нагревает наружный воздух, поступающий в испаритель, с массовым расходом воздуха 1 кг/с и площадью от 16 до 40 м².

В отличие от предыдущих исследований, в данной системе используется рециркуляция воздуха из испарителя теплового насоса: когда температура воздуха на выходе превышает температуру окружающей среды, воздух перенаправляется обратно в SAC; в противном случае окружающий воздух подается непосредственно в SAC. Здание, смоделированное в исследовании, представляет собой одноэтажный дом площадью 79,15 квадратных метров, с термостатом отопления, установленным на 22°C, и радиационным напольным отоплением в качестве основного источника тепла.
«Сочетание воздушного теплового насоса ASHP с SAC улучшило коэффициент производительности (COP) с 2-4 до 2-6, особенно зимой и в дневное время при наличии солнечной радиации», — подчеркнули ученые. «При работе на нижнем пределе -25°C интеграция SAC площадью 40 м² повысила среднегодовой COP воздушного теплового насоса ASHP на 7%, сократив годовое потребление энергии на 256 кВт·ч». Интеграция SAC большей площади может дополнительно повысить COP и снизить потребление электроэнергии. Интеграция SAC позволяет системе эффективно работать в суровых условиях при -25°C, при этом производительность сопоставима с работой воздушного теплового насоса ASHP без SAC при температуре около -15°C.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
Связанные продукты

Контроллер системы обнаружения горючих газов 30
Jinan Benan Technology Development Co., Ltd.
Компактный интеллектуальный сварочный робот для стеснённых условий
Chengdu Dixin Technology Co., Ltd.


Твердоизолированные кольцевые главные распределительные устройства
Beijing HCRT Electrical Equipments Co., Ltd.
Станок с числовым программным управлением для раскроя материалов
LUOYANG SHANHAI MACHINERY MANUFACTURING CO., LTD.

Кабель экранированный, витая пара, ТПЭ-изоляция, оболочка PUR, стойкий к скручиванию, для роботов.
Shanghai Jinyou Jinhong Intelligent Electric Co., Ltd.
Экологически чистый, не поддерживающий горение двухслойный изолированный провод из ПВХ
Sichuan Chndo Cable Co., Ltd.


ERW-сварные трубы (черные трубы и оцинкованные горячим способом трубы)
Handan Zhengda Steel Pipe Co., Ltd.


