page_banner

Термодинамичка соларна помошна топлинска пумпа

Термодинамика

Вообичаено, кога размислувате за соларни панели, ги замислувате соларните фотоволтаици (PV): панели кои се инсталирани на вашиот покрив или на отворен простор и ја претвораат сончевата светлина во електрична енергија. Сепак, соларните панели можат да бидат и термички, што значи дека тие ја претвораат сончевата светлина во топлина за разлика од електричната енергија. Термодинамичките соларни панели се еден вид термални соларни панели – исто така наречени колектори – кои драматично се разликуваат од традиционалните термални панели; наместо да бараат директна сончева светлина, термодинамичките соларни панели можат да генерираат енергија и од топлината во воздухот.

 

Клучни производи за јадење

Термодинамичките соларни панели можат да служат како колектор и испарувач во топлинските пумпи со директно проширување на соларната помош (SAHPs)

Тие ја апсорбираат топлината и од сончевата светлина и од амбиенталниот воздух, и обично не им треба директна сончева светлина, иако можеби нема да работат толку добро во постудени клими

Потребни се повеќе тестирања за да се процени колку добро функционираат термодинамичките соларни панели во постудени клими

Додека термодинамичките соларни панели се најпопуларни во Европа, некои почнуваат да се појавуваат на пазарот во САД

 

Како работи топлинската пумпа со соларна помош?

САХП користат топлинска енергија од сонцето и топлински пумпи за производство на топлина. Иако можете да ги конфигурирате овие системи на многу различни начини, тие секогаш вклучуваат пет главни компоненти: колектори, испарувач, компресор, вентил за термичка експанзија и резервоар за размена на топлина за складирање.

 

Што се термодинамички соларни панели? Како функционираат тие?

Термодинамичките соларни панели се компоненти на некои топлински пумпи со помош на соларна директна експанзија (SAHP), каде што служат како колектор, загревајќи го ладното разладно средство. Во SAHP со директно проширување, тие служат и како испарувач: бидејќи разладното средство циркулира директно низ термодинамичкиот соларен панел и ја апсорбира топлината, тој испарува, претворајќи се од течност во гас. Гасот потоа патува низ компресорот каде што е под притисок, и на крајот до резервоар за размена на топлина за складирање, каде што ја загрева вашата вода.

 

За разлика од фотоволтаиците или традиционалните термо соларни панели, термодинамичките соларни панели не треба да се поставуваат на целосна сончева светлина. Тие ја апсорбираат топлината од директната сончева светлина, но исто така можат да ја извлечат топлината од амбиенталниот воздух. Така, додека термодинамичките соларни панели технички се сметаат за соларни панели, тие на некој начин се послични на топлинските пумпи со извор на воздух. Термодинамичките соларни панели можат да се монтираат на покриви или ѕидови, на полно сонце или во целосна сенка - забелешката овде е дека ако живеете во ладна клима, тие веројатно ќе работат најефикасно при целосна сончева светлина бидејќи температурата на амбиенталниот воздух можеби не е топла. доволно за да ги задоволи вашите потреби за греење.

 

Што е со соларната топла вода?

Соларните системи за топла вода користат традиционални колектори, кои можат или да загреат средство за ладење, како термодинамички соларни панели, или директно вода. Овие колектори бараат целосна сончева светлина, а разладното средство или водата може да се движат низ системот или пасивно преку гравитацијата или активно преку контролната пумпа. SAHP се поефикасни затоа што вклучуваат компресор, кој ја притиска и ја концентрира топлината во гасовито средство за ладење, и затоа што вклучуваат вентил за термичка размена, кој ја регулира брзината со која течноста за ладење тече низ испарувачот - што може да биде термодинамички соларен панел -да се максимизира излезната енергија.

 

Колку добро функционираат термодинамичките соларни панели?

За разлика од соларните системи за топла вода, термодинамичките соларни панели сè уште се технологија во развој и не се толку добро тестирани. Во 2014 година, една независна лабораторија, Narec Distributed Energy, спроведе тестови во Блит, Обединетото Кралство за да ја одреди ефикасноста на термодинамичките соларни панели. Блит има прилично умерена клима со обилни врнежи и тестовите беа спроведени од јануари до јули.

 

Резултатите покажаа дека коефициентот на изведба, или COP, на термодинамичкиот SAHP систем е 2,2 (кога се зема предвид изгубената топлина од резервоарот за размена на топлина). Топлинските пумпи обично се сметаат за високоефикасни кога постигнуваат COP над 3,0. Сепак, иако оваа студија покажа дека, во 2014 година, термодинамичките соларни панели не биле многу ефикасни во умерена клима, тие можат да работат поефикасно во потопли клими. Дополнително, како што технологијата продолжи да напредува, на термодинамичките соларни панели веројатно им е потребна нова независна студија за тестирање.

 

Како да се оцени ефикасноста на топлинските пумпи со помош на соларна енергија

Пред да изберете SAHP, треба да го споредите коефициентот на перформанси (COP) на различни системи. COP е мерка за ефикасноста на топлинската пумпа заснована на односот на произведената корисна топлина во споредба со нејзиниот внесен енергија. Повисоките COP се еднакви со поефикасни SAHP и пониски оперативни трошоци. Додека највисокиот COP што секоја топлинска пумпа може да го постигне е 4,5, топлинските пумпи со COP над 3,0 се сметаат за високо ефикасни.


Време на објавување: 19 јули 2022 година