Włoska pompa ciepła. Prototyp o wyższej wydajności

Włoscy naukowcy zbudowali prototyp pompy ciepła o mocy 5 kW. Urządzenie wykorzystuje panele fotowoltaiczne PVT lub powietrzno-żebrowy wymiennik ciepła.

Pompa ciepła z WłochPompa ciepła z Włoch
Źródło zdjęć: © University of Padova, Applied Thermal Engineering

Włosi opracowali nowy rodzaj pompy ciepła. Naukowcy z Uniwersytetu w Padwie zbudowali prototyp urządzenia przeznaczonego do ogrzewania budynków mieszkalnych. Współpracuje ono z wymiennikiem powietrzno-żebrowym lub panelami fotowoltaicznymi PVT, które produkują nie tylko prąd, ale też ciepło.

Jak czytamy w pv-magazine, włoscy naukowcy opisali pompę ciepła jako urządzenie wspomagane energią słoneczną, którego moc wynosi 5 kW. Wykorzystuje ona dwutlenek węgla jako czynnik chłodniczy. Urządzenie składa się ze sprężarki, chłodnicy gazu, zaworu dławiącego, wewnętrznego wymiennika ciepła, dwóch zbiorników wody i wymiennika lub paneli PVT.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Wykorzystana w urządzeniu cewka żebrowana ma 22 szeregi i cztery rzędy. Jest połączona z wentylatorem napędzanym sygnałem 0-10 VDC. System PVT z kolei obejmuje płytę aluminiową o grubości 0,5 mm, która jest przyklejona pod polikrystalicznym modułem fotowoltaicznym. Jest ona połączona z miedzianą wężownicą o średnicy zewnętrznej 8 mm.

Naukowcy wykorzystali oprogramowanie TRNSYS, które służy do symulacji zachowania przejściowych systemów energii odnawialnej, do przeprowadzenia serii eksperymentów, wykorzystując naprzemiennie obie technologie. Wyniknęło z nich, że panel fotowoltaiczny osiąga 8 proc. wzrostu produkcji energii elektrycznej ze względu na chłodzenie wynikające z przepływu czynnika przez wspomniane rurki miedziane.

Symulacje wykazywały przy tym, że współczynnik COP pompy ciepła wynosił 2,58, czyli był o 2 proc. niższy niż wartość oszacowana na podstawie testów eksperymentalnych.

- Podsumowując, zweryfikowany model jest użytecznym narzędziem do przeprowadzania sezonowych symulacji pomp ciepła działających w oparciu o dwutlenek węgla w trybie słonecznym i powietrznym - twierdzą naukowcy.

Włosi poinformowali też, jaki będzie dalszy system ich pracy. Zadeklarowali, że skupią się na opracowaniu strategii sterowania, by móc wydobyć maksymalne korzyści płynące z wykorzystania źródeł ogrzewania o dwóch źródłach.

Wybrane dla Ciebie

Nowy model AI przewiduje choroby z wyprzedzeniem 10 lat
Nowy model AI przewiduje choroby z wyprzedzeniem 10 lat
Tajemniczy "ciemny tlen" odkryty na dnie Pacyfiku
Tajemniczy "ciemny tlen" odkryty na dnie Pacyfiku
Nowa metoda recyklingu plastiku. Rozłoży nawet PVC
Nowa metoda recyklingu plastiku. Rozłoży nawet PVC
Jest ich mniej. Nawet w środowiskach, gdzie nie ingeruje człowiek
Jest ich mniej. Nawet w środowiskach, gdzie nie ingeruje człowiek
Sen i ryzyko demencji. Są nowe odkrycia
Sen i ryzyko demencji. Są nowe odkrycia
Do 2500 r. może jej już nie być. Alarmujące prognozy dla syberyjskiej tundry
Do 2500 r. może jej już nie być. Alarmujące prognozy dla syberyjskiej tundry
Galaktyka Cygaro. Miejsce, gdzie gwiazdy rodzą się szybciej
Galaktyka Cygaro. Miejsce, gdzie gwiazdy rodzą się szybciej
Tak formują się planety. Odkrycie naukowców to potwierdza
Tak formują się planety. Odkrycie naukowców to potwierdza
Ludzie od zawsze o tym marzyli. Pojawia się jednak pewien problem
Ludzie od zawsze o tym marzyli. Pojawia się jednak pewien problem
Masz głośnych sąsiadów? Szwajcarzy znaleźli na to sposób
Masz głośnych sąsiadów? Szwajcarzy znaleźli na to sposób
Mikroplastik i zdrowie. To konsekwencje zanieczyszczenia środowiska
Mikroplastik i zdrowie. To konsekwencje zanieczyszczenia środowiska
Tajemnicza rotacja. Czy Wszechświat znajduje się w czarnej dziurze?
Tajemnicza rotacja. Czy Wszechświat znajduje się w czarnej dziurze?