Navorsers in Italië het 'n waterbron-hittepompstelsel ontwerp wat bedoel is vir die opwekking van verkoeling, verwarming en huishoudelike warm water in maatskaplike behuisingsvoorraad wat gedurende die 1970's-1990's gebou is. Die nuwe konsep integreer fotovoltaïese-termiese energie met termiese berging en beloof 'n seisoenale prestasiekoëffisiënt van 5.
'n Groep navorsers onder leiding van die Sapienza Universiteit van Rome het 'n nuwe waterbron-hittepompstelsel (WSHP) ontwikkel wat fotovoltaïese-termiese (PVT) energie en termiese energieberging (TES) integreer vir die vervaardiging van geïntegreerde verwarming, verkoeling, huishoudelike warmwaterproduksie en elektrisiteit.
Die stelsel is ontwikkel onder die sambreel van die EU-befondsde RESHeat-navorsingsprojek, wat daarop gemik is om hernubare en energiedoeltreffende oplossings vir verhitting en verkoeling, sowel as huishoudelike warmwaterproduksie in multi-woonstel residensiële geboue te identifiseer. "Hierdie werk fokus op die Italiaanse weergawe van die RESHeat-projek," het die wetenskaplikes gesê, en opgemerk dat die voorgestelde stelsel 'n warmwateropgaartenk aanneem in plaas daarvan ondergrondse hittebergingseenheid soos die stelselweergawes wat ontwikkel is vir Europese lande op hoër breedtegrade.
Die stelsel bestaan uit ’n waterbron-hittepomp gekombineer met afgekoelde fotovoltaïese panele, twee stooreenhede – een bronkant en die ander kantlading – en ’n waaierspoel. In die voorgestelde stelselkonfigurasie word die lae-temperatuur hitte van die panele gebruik om die koue put van die hittepomp gedurende die verhittingseisoen te vul. Gedurende die afkoelseisoen word die oortollige hitte van FV-panele, wat hoër temperature bereik, na die huishoudelike warmwaterproduksiestelsel oorgedra.
"PVT-panele verskaf termiese en elektriese kragopwekking, met die elektriese energie wat gebruik word om die WSHP, enige rugsteunverwarmers, bykomstighede en woonstelruimtes aan te dryf, terwyl die lae-temperatuur hitte wat gedurende die winterperiode geproduseer word, ingespan word as 'n bron vir die WSHP deur die TES," het die navorsingspan verduidelik. “Daarenteen, buite die verhittingstydperk, van April tot Oktober, word die hitte wat deur PVT geproduseer word, ingespan vir DHW-produksie, wat in die toegewyde stoor gestoor word. Laastens, in die somerperiode, word die TES aan 'n GS gekoppel, wat nodig is om die oortollige hitte wat deur die HP vir ruimteverkoeling geproduseer word, te verdryf.”
Met behulp van TRNSYS-sagteware en die multi-kriteria besluitneming (MCDM) metode, het die akademici 184 simulasies uitgevoer om die ideale grootte van die stelsel se komponente te identifiseer met die doel om dit te ontplooi in 'n sosiale residensiële gebou met 13 woonstelle wat rondom 1980 gebou is in Palombara Sabina, naby Rome, Italië.
"Die verwysingsteekproef is die resultaat van stedelike beplanning wat in die 60's van die '900 in Italië begin is om intervensies wat verband hou met maatskaplike geboue voor die regulasies oor energieprestasie in geboue te programmeer," het hulle verduidelik, en bygevoeg dat die gebou, wat tans staatmaak op 'n gesentraliseerde gasverhittingstelsel, 'n winter- en somerhittelading van 61 kW en 65 kW van 'n totale verbruik van 55 DHW van 'n 50/XNUMX persoon, onderskeidelik, het. mense.
In die simulasies en MCDM-analise het die akademici sleutelparameters oorweeg soos ons prestasiekoëffisiënt (COP), sonkragfraksie, primêre energieverbruik, primêre energiebesparing, stelsel- en bedryfskoste, sowel as logisties-ruimtelike kriteria. Die navorsers het gevind dat die beste stelselkonfigurasie bereik kan word met 75 PVT-panele van altesaam 25 kW verdeel in 15 stringe, 'n buffertenkvolume gekoppel aan die bronkant van die HP van 3 m³, en 'n volume van 1.5 m³ vir die DHW-termiese berging.
"Die geïdentifiseerde temperatuur stelpunte was 25 C vir die DC, terwyl vir die HP, beide die bedryfstemperature van die verdamper en die kondensor verskil volgens eksterne toestande," het hulle verder verduidelik. "Aan die koue kant wissel hulle van 7 tot 20 C en wissel dit volgens invallende bestraling en die lae-temperatuur hitteproduksie van die PVT-panele, terwyl hulle aan die warm kant verskil volgens eksterne temperatuur."
Die stelsel is beskryf in die studie "Definisie van 'n PVT-gekoppelde waterbron-hittepompstelsel deur die optimalisering van individuele komponente," gepubliseer in energie.
"Hierdie werk het ten doel om die gebou in Palombara Sabina as 'n loodsgeval te gebruik vir die opgradering van 'n sentrale verwarmingstelsel vir sagte klimate, om dit voor te stel as 'n ideale benadering wat op groot skaal toegepas kan word op die hele maatskaplike behuisingsvoorraad wat gedurende die 1970's-1990's gebou is, met die oog op 'n energie-opknapping op 'n stedelike skaal," het die navorsers afgesluit. "Die teikens is stelsel se doeltreffendheid, met 'n minimum seisoenale COP van 5, en 'n minimum 70 % dekking van hernubare bronne wat die bestuur van omgewingstemperatuur fokus."
Hierdie inhoud word deur kopiereg beskerm en mag nie hergebruik word nie. As jy met ons wil saamwerk en van ons inhoud wil hergebruik, kontak asseblief: editors@pv-magazine.com.
Bron van pv tydskrif
Vrywaring: Die inligting hierbo uiteengesit word verskaf deur pv-magazine.com onafhanklik van Cooig.com. Cooig.com maak geen voorstelling en waarborge oor die kwaliteit en betroubaarheid van die verkoper en produkte nie. Cooig.com ontken uitdruklik enige aanspreeklikheid vir oortredings met betrekking tot die kopiereg van inhoud.
