Phân tích so sánh quy trình xác định kích thước cho bơm nhiệt kép cung cấp đồng thời làm mát và sưởi nước nóng cho nhà ở
Comparative analysis of sizing procedure for cooling and water heating cascade heat pump applied to a residential building
Tác giả: Beom-Jun Kim, Su-Young Jo, Jae-Weon Jeong
Ngày đăng tải: 28/01/2023
DOI: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2023.10.086
Việc áp dụng hệ thống bơm nhiệt kép cho công trình đa chức năng cần có một chiến lược thiết kế phù hợp. Nghiên cứu này nhằm đề xuất quy trình xác định kích thước và đánh giá mô phỏng tính toán công suất cho hệ thống bơm nhiệt kép kiểu không khí-nước được sử dụng trong nhà ở để cung cấp đồng thời làm mát và nước nóng. Nghiên cứu mô phỏng được thực hiện bằng cách chia phương pháp tính toán công suất cho phù hợp với hai trường hợp điều kiện công trình khi áp dụng hệ thống bơm nhiệt kép đa chức năng này. Trường hợp 1 là phương pháp xác định kích thước với ưu tiên bơm nhiệt chu trình thấp cho làm mát trong nhà. Trường hợp 2 sử dụng phương pháp xác định kích thước bơm nhiệt cung cấp nước nóng đã được nghiên cứu trước đó. Mô phỏng bơm nhiệt và tính toán nhiệt lượng được thực hiện dựa trên các phương trình lý thuyết nhiệt động. Một công cụ mô phỏng có khả năng phân tích tải nhiệt động được sử dụng để xây dựng mô hình. Thông tin chi tiết về công trình được nhập theo tiêu chuẩn thiết kế. Kết quả cho thấy Trường hợp 1 đáp ứng hoàn toàn cả hiệu suất làm mát và cung cấp nước nóng của bơm nhiệt so với Trường hợp 2. Dựa trên Trường hợp 1, khi nhiệt độ của bộ trao đổi nhiệt trung gian cao hơn nhiệt độ ngoài trời 10°C, lưu lượng gió của dàn lạnh trong nhà và dàn nóng ngoài trời được xác định là 941 m³/h với tỷ lệ lưu lượng gió phù hợp. Thêm vào đó, mức tiêu thụ năng lượng cũng thấp nhất ở mức 2,29 kW h và hệ số hiệu suất COP tối đa của hệ thống đạt 6,0.
Link: Science Direct
