مدلسازی و ارزیابی اگزرژتیک پمپ حرارتی زمین گرمایی تلفیق شده با انرژی خورشیدی جهت مصارف خانگی

هدف اصلی این مقاله مدلسازی اگزرژتیک و ارزیابی عملکرد پمپ حرارتی زمین گرمایی تلفیق شده با انرژی خورشیدی جهت مصارف خانگی می باشد. مدل بکارگرفته شده در سیستم به طورعمده شامل: پمپ حرارتی زمین گرمایی، کلکتور خورشیدی، دو مبدل حرارتی زمین گرمایی، منبع آبگرم مجهز به هیتر برقی، سیستم گرمایش ازکف و پمپ سیرکولاتور می باشد. قوانین اول و دوم ترمودینامیک برای اجزای سیستم بکارگرفته شد، و بازده اگزرژی، اگزرژی تخریب و نسبت تخریب اگزرژی برای اجزای سیستم محاسبه شد و مشخص شد که کلکتور خورشیدی در کل سیستم و کندانسور و کمپرسور در سیکل پمپ حرارتی بیشترین مقدار تخریب اگزرژی و نسبت تخریب اگزرژی را دارند، بنابراین اجزایی که پتانسیل بهبود ترمودینامیکی دارند این اجزاء می باشند. طبق محاسبات انجام شده مقدار بازده اگزرژی برای پمپ حرارتی زمین گرمایی% 72.33، سیستم منبع آبگرم خورشیدی % 14.93و کل سیستم در دمای مرجع 19و فشارمرجعkpa 101.325 برابر با %44.06 می باشد. مقدار ضریب عملکرد اگزرژتیک برای پمپ حرارتی زمین گرمایی و کل سیستم بترتیب برابر با 0.245 و0.201 می باشند. علاوه بر این اثر پارامترهای تاثیر گذار سیستم بر عملکرد سیستم و نحوه تغییرات آن ها بررسی شد.

کلیدواژه ها:

پمپ حرارتی ، اگزرژی ، زمین گرمایی ، کلکتور خورشیدی