طراحی مفهومی سامانه هیبریدی کلکتور فتوولتائیک-حرارتی خورشیدی و پمپ حرارتی زمین گرمایی برای تامین برق، گرمایش و سرمایش یک ساختمان مسکونی

Publish Year: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 426

This Paper With 34 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJENERGY-22-3_007

تاریخ نمایه سازی: 31 خرداد 1400

Abstract:

در این مقاله با ارائه و مقایسه چهار سامانه ترکیبی پمپ حرارتی زمین گرمایی فتوولتائیک-حرارتی خورشیدی با چیدمان های سری و موازی و تبادل حرارت مستقیم در شهر زاهدان نیاز حرارتی شامل تامین آبگرم مصرفی، گرمایش، سرمایش ساختمان و تامین بخشی از نیاز برق مصرفی تجهیزات و فروش برق مازاد تولیدی به شبکه سراسری به عنوان منبع تامین مالی پروژه و درآمد زایی برای ساکنین صورت پذیرد و در عین حال نیاز منطقه از دسترسی به گاز طبیعی برطرف گردد. در گام نخست میزان انرژی مورد نیاز یک خانه مسکونی به نقشه پلان ۹۴ متر مربعی با مصالح متداول ساختمانی منطقه برای یک خانواده چهار نفره در نرم افزار دیزاین بیلدر طراحی و نیاز حرارتی ساعتی در طی یک سال محاسبه شد. طراحی، مدلسازی و کنترل عملکرد هر سیستم پیشنهادی در نرم افزار پلی سان با استفاده از ۲۵ عدد کلکتور فتوولتائیک-حرارتی خورشیدی با مساحت کل ۲۵/۳۳ متر مربع و تعداد ۲ مبدل حرارتی زمین گرمایی عمودی به عمق ۱۰۰ متر انجام و هر چهار طرح بعد از تامین انرژی ساختمان، از لحاظ میزان مصرف انرژی، ضریب عملکرد پمپ حرارتی، میزان برق تولیدی و میزان دی اکسید کربن منتشر شده مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند. بیشینه و کمینه مقدار ضریب عملکرد در میان طرحهای طراحی شده به ترتیب معادل ۳۹/۴ و ۸۷/۳ برای سامانه تبادل حرارتی مستقیم و سامانه سری بود. با مقایسه طرح های پیشنهادی، طرح بهینه با میزان برق مصرفی  kwh۴۹۵۷ و میزان برق تولیدی kwh۱۰۶۶۷ در سال معرفی شد. طول مدت بازگشت سرمایه ۷ سال برآورد شد. با سامانه طراحی شده سالیانه از انتشار  kg۷/۵۰۸۹ دی اکسید کربن جلوگیری خواهد کرد. نتایج نشان دادند که طرح بهینه پیشنهادی برای اجرا در مناطق جنوب و جنوب شرقی ایران دارای صرفه اقتصادی و زیست محیطی خواهد بود.

Keywords:

GSHP , SAGSHP , DHW , Solar collector , COP , PVT , کلکتور خورشیدی , پمپ حرارتی زمین گرمایی , فتوولتائیک ترمال , پمپ حرارتی زمین گرمایی/خورشیدی

Authors

محمد نهاوندی نژاد

University of Science and Technology of Iran

علیرضا زاهدی

University of Science and Technology of Iran

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Cimmino M. and P. Eslami-Nejad (۲۰۱۷). “A Simulation Model for ...
  • Kamel R.S., Fung A.S. and P.R. Dash (۲۰۱۵). “Solar Systems ...
  • Lake A., Rezaie B. and S. Beyerlein (۲۰۱۷). “Review of ...
  • Lerch W., Heinz A. and R. Heimrath (۲۰۱۵). “Direct use ...
  • Li H., Sun L. and Y. Zhang (۲۰۱۴). “Performance Investigation ...
  • Mohanraj M., Belyayev Y., Jayaraj S. and A. Kaltayev (۲۰۱۸). ...
  • Rad F.M., Fung A.S. and W.H. Leong (۲۰۱۳). “Feasibility of ...
  • Razavi S.H., Ahmadi R. and A. Zahedi (۲۰۱۸). “Modeling Simulation ...
  • Reda F., Arcuri N., Loiacono P. and D. Mazzeo (۲۰۱۵). ...
  • Si Q., Okumiya M. and X. Zhang (۲۰۱۴). “Performance Evaluation ...
  • Soltani M., Kashkooli F.M., Dehghani-Sanij A., Kazemi A., Bordbar N., ...
  • Thygesen R. and B. Karlsson (۲۰۱۳). “Economic and Energy Analysis ...
  • Wang G., Zhao Y., Quan Z. and J. Tong (۲۰۱۸). ...
  • Yau Y. and S. Hasbi (۲۰۱۳). “A Review of Climate ...
  • Yousefi H., Noorollahi Y., Ehara S., Itoi R., Yousefi A., ...
  • نمایش کامل مراجع