Pompa ciepła wspomagana energią słoneczną — — Część 2

Porównanie

Ogólnie rzecz biorąc, zastosowanie tego zintegrowanego systemu jest efektywnym sposobem wykorzystania ciepła wytwarzanego przez panele termiczne w okresie zimowym, czyli czegoś, co normalnie nie byłoby wykorzystywane ze względu na zbyt niską temperaturę.

Oddzielne systemy produkcyjne

W porównaniu z wykorzystaniem wyłącznie pompy ciepła, możliwe jest zmniejszenie ilości energii elektrycznej zużywanej przez maszynę podczas zmian pogodowych od pory zimowej do wiosny, a następnie wykorzystanie wyłącznie termicznych paneli słonecznych do wyprodukowania całego zapotrzebowania na ciepło (tylko w przypadku maszyny z pośrednim rozprężaniem), oszczędzając w ten sposób koszty zmienne.

W porównaniu z systemem składającym się wyłącznie z paneli termicznych, większą część zapotrzebowania na ogrzewanie zimą można zapewnić z niekopalnego źródła energii.

Tradycyjne pompy ciepła

Główną zaletą w porównaniu do geotermalnych pomp ciepła jest brak konieczności instalowania pola rurociągów w gruncie, co skutkuje niższym kosztem inwestycji (wiercenia stanowią około 50% kosztów instalacji geotermalnej pompy ciepła) oraz w większą elastyczność instalacji maszyny, nawet w obszarach, w których dostępna jest ograniczona przestrzeń. Ponadto nie ma zagrożeń związanych z możliwością termicznego zubożenia gleby.

Podobnie jak w przypadku powietrznych pomp ciepła, na wydajność pomp ciepła wspomaganych energią słoneczną wpływają warunki atmosferyczne, choć wpływ ten jest mniej znaczący. Na wydajność pompy ciepła wspomaganej energią słoneczną zasadniczo wpływa zmienne natężenie promieniowania słonecznego, a nie wahania temperatury powietrza. Daje to większy SCOP (sezonowy COP). Dodatkowo temperatura parowania czynnika roboczego jest wyższa niż w powietrznych pompach ciepła, więc generalnie współczynnik wydajności jest znacznie wyższy.

Warunki niskiej temperatury

Ogólnie rzecz biorąc, pompa ciepła może odparowywać w temperaturach niższych od temperatury otoczenia. W pompie ciepła zasilanej energią słoneczną powoduje to rozkład temperatury paneli termicznych poniżej tej temperatury. W tym stanie straty cieplne paneli wobec otoczenia stają się dodatkową energią dostępną dla pompy ciepła. W tym przypadku jest możliwe, że sprawność cieplna paneli słonecznych będzie większa niż 100%.

Kolejnym darmowym udziałem w warunkach niskiej temperatury jest możliwość kondensacji pary wodnej na powierzchni paneli, która dostarcza dodatkowe ciepło do nośnika ciepła (zwykle jest to niewielka część całkowitego ciepła pobieranego przez panele fotowoltaiczne). paneli), które jest równe utajonemu ciepłu kondensacji.

Pompa ciepła z podwójnymi źródłami chłodu

Prosta konfiguracja pompy ciepła wspomaganej energią słoneczną jako samych paneli słonecznych jako źródła ciepła dla parownika. Może występować także konfiguracja z dodatkowym źródłem ciepła. Celem jest uzyskanie dalszych korzyści w zakresie oszczędności energii, ale z drugiej strony zarządzanie i optymalizacja systemu stają się bardziej złożone.

Konfiguracja geotermalna i słoneczna umożliwia zmniejszenie rozmiaru pola rurociągów (i zmniejszenie inwestycji) oraz regenerację gruntu w okresie letnim dzięki ciepłu zebranemu z paneli termicznych.

Konstrukcja powietrzno-solarna umożliwia akceptowalny dopływ ciepła także w pochmurne dni, zachowując zwartość systemu i łatwość jego montażu.

Wyzwania

Podobnie jak w przypadku zwykłych klimatyzatorów, jednym z problemów jest utrzymanie wysokiej temperatury parowania, zwłaszcza gdy światło słoneczne ma małą moc, a przepływ powietrza w otoczeniu jest niski.

Uwaga:

Część artykułów została zaczerpnięta z Internetu. Jeśli doszło do naruszenia, skontaktuj się z nami, aby je usunąć. Jeśli interesują Cię produkty z pompami ciepła, skontaktuj się z firmą produkującą pompy ciepła OSB, jesteśmy najlepszym wyborem.