محققان ایتالیایی یک سیستم پمپ حرارتی منبع آب را طراحی کرده اند که برای تولید سرمایش، گرمایش و آب گرم خانگی در انبار مسکن اجتماعی ساخته شده در طول دهه 1970 تا 1990 طراحی شده است. مفهوم جدید انرژی فتوولتائیک-حرارتی را با ذخیره سازی حرارتی ادغام می کند و ضریب عملکرد فصلی 5 را نوید می دهد.
گروهی از محققان به رهبری دانشگاه ساپینزا رم یک سیستم پمپ حرارتی منبع آب جدید (WSHP) ایجاد کرده اند که انرژی فتوولتائیک-حرارتی (PVT) و ذخیره انرژی حرارتی (TES) را برای تولید گرمایش، سرمایش، تولید آب گرم خانگی و برق یکپارچه می کند.
این سیستم تحت چتر پروژه تحقیقاتی RESHeat با بودجه اتحادیه اروپا توسعه یافته است که با هدف شناسایی راه حل های تجدیدپذیر و انرژی کارآمد برای گرمایش و سرمایش و همچنین تولید آب گرم خانگی در ساختمان های مسکونی چند آپارتمانی است. دانشمندان گفتند: «این کار بر روی نسخه ایتالیایی پروژه RESHeat متمرکز است»، و خاطرنشان کردند که سیستم پیشنهادی از یک مخزن ذخیره آب گرم به جای واحد ذخیره گرمای زیرزمینی مانند نسخه‌های سیستم توسعه‌یافته برای کشورهای اروپایی در عرض‌های جغرافیایی بالاتر استفاده می‌کند.
این سیستم شامل یک پمپ حرارتی منبع آب همراه با پانل های فتوولتائیک خنک شده، دو واحد ذخیره سازی - یک طرف منبع و طرف دیگر بار - و یک فن کویل است. در پیکربندی سیستم پیشنهادی، گرمای دمای پایین پانل‌ها برای پر کردن چاه سرد پمپ حرارتی در طول فصل گرمایش استفاده می‌شود. در طول فصل سرمایش، گرمای اضافی پانل های PV که به دمای بالاتری می رسد، به سیستم تولید آب گرم خانگی منتقل می شود.
تیم تحقیقاتی توضیح داد: «پانل‌های PVT تولید همزمان حرارتی و الکتریکی را فراهم می‌کنند و انرژی الکتریکی برای تأمین انرژی WSHP، هر بخاری پشتیبان، تجهیزات کمکی و فضاهای آپارتمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد، در حالی که گرمای دمای پایین تولید شده در طول دوره زمستان به عنوان منبعی برای WSHP از طریق TES استفاده می‌شود. در مقابل، خارج از دوره گرمایش، از آوریل تا اکتبر، گرمای تولید شده توسط PVT برای تولید DHW که در انبار اختصاصی ذخیره می‌شود، مهار می‌شود. در نهایت، در دوره تابستان، TES به DC متصل می شود، که برای دفع گرمای اضافی تولید شده توسط HP برای خنک کردن فضا لازم است.
با استفاده از نرم افزار TRNSYS و روش تصمیم گیری چند معیاره (MCDM)، دانشگاهیان 184 شبیه سازی را برای شناسایی اندازه ایده آل اجزای سیستم با هدف استقرار آن در یک ساختمان مسکونی اجتماعی با 13 آپارتمان ساخته شده در حدود سال 1980 در Palombara Sabina، در نزدیکی رم، ایتالیا انجام دادند.
آنها توضیح دادند: «نمونه مرجع نتیجه برنامه ریزی شهری است که در ایتالیا در دهه 60 سال 900 برای برنامه ریزی مداخلات مربوط به ساختمان های اجتماعی قبل از مقررات مربوط به عملکرد انرژی در ساختمان ها آغاز شد. 61 نفر.
در شبیه‌سازی‌ها و تحلیل MCDM، دانشگاهیان پارامترهای کلیدی مانند ضریب عملکرد (COP)، کسر خورشیدی، مصرف انرژی اولیه، صرفه‌جویی در انرژی اولیه، هزینه‌های سیستم و عملیات و همچنین معیارهای لجستیکی-فضایی را در نظر گرفتند. محققان دریافتند که بهترین پیکربندی سیستم را می توان با 75 پنل PVT به مجموع 25 کیلو وات تقسیم شده به 15 رشته، حجم مخزن بافر متصل به سمت منبع HP 3 متر مکعب و حجم 1.5 متر مکعب برای ذخیره سازی حرارتی DHW به دست آورد.
آنها بیشتر توضیح دادند: "میزان تنظیم دمای شناسایی شده برای DC 25 درجه سانتیگراد بود، در حالی که برای HP، دمای عملیاتی اواپراتور و کندانسور با توجه به شرایط خارجی متفاوت است." در سمت سرد، آنها از 7 تا 20 درجه سانتیگراد متغیر هستند و بر اساس تابش تابشی و تولید گرمای کم دمای پانل های PVT متفاوت هستند، در حالی که در سمت گرم، با توجه به دمای خارجی متفاوت هستند.
این سیستم در مطالعه "تعریف یک سیستم پمپ حرارتی منبع آب جفت شده PVT از طریق بهینه سازی اجزای جداگانه"، که در انرژی.
محققان نتیجه گرفتند: "این کار با هدف استفاده از ساختمان در Palombara Sabina به عنوان یک مورد آزمایشی برای ارتقای سیستم گرمایش مرکزی برای آب و هوای معتدل، پیشنهاد آن به عنوان یک رویکرد ایده آل برای اعمال در مقیاس بزرگ برای کل مسکن اجتماعی ساخته شده در طول دهه 1970 تا 1990، با دیدگاه نوسازی انرژی در مقیاس شهری." "هدف‌ها کارایی سیستم با حداقل COP فصلی 5 و حداقل پوشش 70% از منابع تجدیدپذیر با تمرکز بر مدیریت دمای محیط است."
این محتوا توسط حق چاپ محافظت می شود و امکان استفاده مجدد وجود ندارد. اگر می‌خواهید با ما همکاری کنید و می‌خواهید از برخی از محتوای ما دوباره استفاده کنید، لطفاً با: editors@pv-magazine.com تماس بگیرید.
منبع از مجله pv
سلب مسئولیت: اطلاعات ذکر شده در بالا توسط pv-magazine.com مستقل از Cooig.com ارائه شده است. Cooig.com هیچ گونه نمایندگی و ضمانتی در مورد کیفیت و قابلیت اطمینان فروشنده و محصولات نمی دهد. Cooig.com صراحتاً هر گونه مسئولیتی را در قبال نقض حق نسخه برداری محتوا سلب می کند.
