طراحی، مدلسازی و بهینه سازی اگزرژیکی سیستم پمپ حرارتی با عاملیت حرارتی زمین گرمایی و خورشیدی

در ایران به دلیل وجود پتانسیل های بالای انرژی های تجدیدپذیر، زمینه مناسبی برای گسترش فعالیت های مربوط به این نوع انرژی ها در کشور وجود دارد. کاربرد انرژی های تجدیدپذیر در ایران به دو صورت نیروگاهی متمرکز و سیستم های کوچک پراکنده می باشد. استفاده از انرژی خورشید و انرژی زمین گرمایی نه تنها جهت تهیه برق رواج داشته، بلکه امروزه راهکارهای متفاوتی جهت استفاده از این انرژی ها برای گرمایش پیشنهاد شده است. پژوهش حاضر راهکاری است در جهت استفاده همزمان از انرژی خورشید و انرژی زمین برای گرمایش یک فضای مسکونی. نتایج بهینه سازی سیستم بر مبنای متغیرهای عملکردی نشان از افزایش 21/20 درصدی راندمان اگزرژی سیستم دارد که در آن راندمان اگزرژی از 64/94 درصد به 84/14 درصد رسیده است. همچنین نتایج حاکی از افزایش 24/84 درصدی ضریب عملکرد سیستم پس از بهینه سازی سیستم با استفاده از الگوریتم ژنتیک می باشد و طی این رویه توان مصرفی کمپرسور که مصرف کننده اصلی توان در سیستم می باشد، حدود 19/87 درصد کاهش یافته است.

Keywords:

طراحی , بهینه سازی , اگزرژی , پمپ زمین گرمایی , خورشید