مدل سازی و آنالیز انرژی و اگزرژی سیکل تبرید زمین گرمایی برای گرمایش آب خانگی یک ساختمان در شهر مشکین شهر

بخش بزرگی از تقاضای جهانی انرژی جهت تامین انرژی سرمایش و گرمایش ساختمان ها استفاده می شود. برای جلوگیری از انتشار آلاینده های ناشی از استفاده از سوخت های فسیلی در بخش ساختمان، انرژی های تجدید پذیر مورد توجه قرار گرفته اند. پمپ های حرارتی زمین گرمایی یکی از منابع تامین بار گرمایشی و سرمایشی در ساختمان ها هستند. در این تحقیق سیستم پمپ حرارتی زمین گرمایی به منظور تامین گرمایش آب خانگی یک ساختمان در شهر مشکین شهر از منظر انرژی و اگزرژی مورد بررسی و شبیه سازی قرار می گیرد. نتایج شبیه سازی حاکی از آن است که ضریب عملکرد گرمایشی سیستم پمپ حرارتی ( COP ) در طول سال بین ۱/۲۵ تا ۲/۶ متغیر است و همچنین ضریب عملکرد سرمایشی سیستم بین ۴ تا ۹ در طول سال متغیر است. از سوی دیگر نتایج نشان می دهد که نرخ تغییرات توان مصرفی پمپ حراتی با ضریب عملکرد سیستم ( COP ) رابطه غیر مستقیم دارد، به طوریکه با افزایش توان مصرفی پمپ حرارتی، مقدار ( COP ) کاهش می یابد. نتایج حاصل از امکان سنجی فنی و اقتصادی پمپ حرارتی زمین گرمایی در ساختمان، نشان می دهد که می توان به میزان ۱۰۱۵۸ دلار در سال در مصرف گاز طبیعی صرفه جویی کرد و تولید گاز دی اکسید کربن را به میزان ۷۱ تن در سال کاهش داد. مدت زمان بازگشت سرمایه برای پمپ حرارتی زمین گرمایی برابر با ۱ سال می باشد.

Keywords:

پمپ حرارتی منبع زمین , انرژی زمین گرمایی , تحلیل انرژی و اگزرژی , ضریب عملکرد