page_banner

Thermodynamic solar assist heat pump

Thermodynamics

Karaniwan, kapag iniisip mo ang tungkol sa mga solar panel, nailalarawan mo ang solar photovoltaics (PV): mga panel na naka-install sa ibabaw ng iyong bubong o sa isang bukas na espasyo at ginagawang kuryente ang sikat ng araw. Gayunpaman, ang mga solar panel ay maaari ding maging thermal, ibig sabihin, ginagawang init ang sikat ng araw kumpara sa kuryente. Ang mga thermodynamic solar panel ay isang uri ng thermal solar panel–tinatawag ding collector–na malaki ang pagkakaiba sa mga tradisyonal na thermal panel; sa halip na nangangailangan ng direktang sikat ng araw, ang mga thermodynamic solar panel ay maaari ding makabuo ng kapangyarihan mula sa init sa hangin.

 

Mga pangunahing takeaway

Ang mga thermodynamic solar panel ay maaaring magsilbi bilang kolektor at evaporator sa direktang pagpapalawak ng solar-assisted heat pump (SAHPs)

Sila ay sumisipsip ng init mula sa parehong sikat ng araw at nakapaligid na hangin, at karaniwang hindi nangangailangan ng direktang sikat ng araw, kahit na maaaring hindi sila gumanap nang maayos sa mas malamig na klima

Higit pang pagsubok ang kinakailangan upang masuri kung gaano kahusay gumagana ang mga thermodynamic solar panel sa mas malamig na klima

Habang ang mga thermodynamic solar panel ay pinakasikat sa Europa, ang ilan ay nagsisimula nang maabot ang merkado sa Estados Unidos

 

Paano gumagana ang isang solar-assisted heat pump?

Gumagamit ang mga SAHP ng thermal energy mula sa araw at mga heat pump upang makagawa ng init. Bagama't maaari mong i-configure ang mga system na ito sa maraming iba't ibang paraan, palaging kasama sa mga ito ang limang pangunahing bahagi: mga collector, isang evaporator, isang compressor, isang thermal expansion valve, at isang storage heat exchanging tank.

 

Ano ang mga thermodynamic solar panel? Paano sila gumagana?

Ang mga thermodynamic solar panel ay mga bahagi ng ilang direktang pagpapalawak ng solar-assisted heat pump (SAHP), kung saan nagsisilbi ang mga ito bilang kolektor, na nagpapainit sa malamig na nagpapalamig. Sa direktang pagpapalawak ng mga SAHP, nagsisilbi rin sila bilang evaporator: habang ang nagpapalamig ay direktang umiikot sa pamamagitan ng isang thermodynamic solar panel at sumisipsip ng init, ito ay umuusok, na nagiging gas mula sa isang likido. Ang gas pagkatapos ay naglalakbay sa isang compressor kung saan ito ay may presyon, at sa wakas sa isang storage heat exchange na tangke, kung saan ito nagpapainit ng iyong tubig.

 

Hindi tulad ng mga photovoltaics o tradisyonal na thermal solar panel, ang mga thermodynamic solar panel ay hindi kailangang ilagay sa buong sikat ng araw. Sila ay sumisipsip ng init mula sa direktang sikat ng araw, ngunit maaari ring humila ng init mula sa nakapaligid na hangin. Kaya, habang ang mga thermodynamic solar panel ay teknikal na itinuturing na mga solar panel, ang mga ito sa ilang mga paraan ay mas katulad sa mga air source heat pump. Ang mga thermodynamic solar panel ay maaaring i-mount sa mga bubong o dingding, sa buong araw o sa kumpletong lilim–ang babala dito ay kung nakatira ka sa isang malamig na klima, malamang na gagana ang mga ito sa buong sikat ng araw dahil ang temperatura ng hangin sa paligid ay maaaring hindi mainit. sapat upang matugunan ang iyong mga pangangailangan sa pag-init.

 

Paano ang solar hot water?

Gumagamit ang mga solar hot water system ng mga tradisyunal na collector, na maaaring magpainit ng refrigerant, tulad ng mga thermodynamic solar panel, o direktang tubig. Ang mga kolektor na ito ay nangangailangan ng buong sikat ng araw, at ang nagpapalamig o tubig ay maaaring gumalaw sa system alinman sa pasibo sa pamamagitan ng gravity, o aktibong sa pamamagitan ng isang controller pump. Ang mga SAHP ay mas mahusay dahil may kasama silang compressor, na nagdi-pressure at nagko-concentrate ng init sa gaseous na nagpapalamig, at dahil may kasama silang thermal exchange valve, na nagkokontrol sa bilis ng pagdaloy ng refrigerant sa evaporator-na maaaring maging isang thermodynamic solar panel. -upang i-maximize ang output ng enerhiya.

 

Gaano kahusay gumagana ang mga thermodynamic solar panel?

Hindi tulad ng solar hot water system, ang mga thermodynamic solar panel ay isa pa ring umuunlad na teknolohiya at hindi gaanong nasubok. Noong 2014, isang independiyenteng laboratoryo, Narec Distributed Energy, ang nagsagawa ng mga pagsubok sa Blyth, United Kingdom upang matukoy ang kahusayan ng mga thermodynamic solar panel. Ang Blyth ay may medyo katamtamang klima na may malakas na pag-ulan at ang mga pagsubok ay ginawa mula Enero hanggang Hulyo.

 

Ang mga resulta ay nagpakita na ang koepisyent ng pagganap, o COP, ng thermodynamic SAHP system ay 2.2 (kapag isinasaalang-alang mo ang init na nawala mula sa tangke ng pagpapalitan ng init). Ang mga heat pump ay karaniwang itinuturing na napakahusay kapag nakamit nila ang mga COP na higit sa 3.0. Gayunpaman, habang ipinakita ng pag-aaral na ito na, noong 2014, ang mga thermodynamic solar panel ay hindi masyadong mahusay sa isang mapagtimpi na klima, maaari silang gumana nang mas mahusay sa mas maiinit na klima. Bukod pa rito, habang ang teknolohiya ay patuloy na sumusulong, ang mga thermodynamic solar panel ay malamang na nangangailangan ng isang bagong independiyenteng pag-aaral sa pagsubok.

 

Paano suriin ang kahusayan ng solar-assisted heat pump

Bago pumili ng SAHP, dapat mong ihambing ang Coefficient of Performance (COP) ng iba't ibang sistema. Ang COP ay isang sukatan ng kahusayan ng heat pump batay sa ratio ng kapaki-pakinabang na init na ginawa kumpara sa input ng enerhiya nito. Ang mas mataas na COP ay katumbas ng mas mahusay na mga SAHP at mas mababang gastos sa pagpapatakbo. Habang ang pinakamataas na COP na maaaring makuha ng anumang heat pump ay 4.5, ang mga heat pump na may COP na higit sa 3.0 ay itinuturing na lubos na mahusay.


Oras ng post: Hul-19-2022