Para ilmuwan telah memanfaatkan dua kipas blower dengan dua pelat kosong yang diikat dengan gulungan untuk membuat pompa panas yang dapat beroperasi dalam berbagai suhu lingkungan dan kondisi radiasi matahari. Sistem ini memiliki koefisien kinerja harian rata-rata sebesar 3.24.
Sebuah tim peneliti internasional telah mengembangkan pompa panas sumber ganda (SAHP) udara-surya baru untuk aplikasi pemanas air.
Inovasi sistem ini terletak pada penggunaan kipas blower yang memungkinkan konveksi paksa selama kondisi sinar matahari parsial dan cahaya menyebar. Konveksi paksa, seperti konveksi alami pada pompa panas sumber ganda udara-surya biasa, mengekstraksi sumber panas sekitar ke aliran zat pendingin.
“Studi ini memberikan kontribusi signifikan terhadap kemajuan teknologi SAHP, membuka jalan bagi solusi pemanas air yang lebih efisien dan berkelanjutan di wilayah dengan kondisi lingkungan yang beragam,” tambah
Pompa Panas Sumber Ganda Surya-Udara Modifikasi Ekspansi Langsung (SAHP-MDX) mencakup kompresor kedap udara putar, katup ekspansi, dan koil kondensor berpendingin air terendam. Evaporator baru dari sistem ini, dirancang untuk mengatasi keterbatasan konveksi alami, dibuat dengan menumpuk dua pelat kosong yang diikat dengan gulungan dengan kipas blower di antaranya.
“Udara sekitar dipaksa melalui evaporator pelat telanjang sumber ganda di SAHP-MDX oleh dua kipas blower dengan kapasitas motor individual 35 W,” kata para ilmuwan, seraya mencatat bahwa sistem tersebut memiliki luas kolektor surya 1.6 m2 dan total evaporator. luas 3.2 m2. “Kompresor kedap udara putar, dengan daya masukan terukur 910 W dan kapasitas pemanasan 3,500 W, memampatkan uap zat pendingin (R410A).”
Pompa kalor baru memiliki tiga mode pengoperasian. Salah satunya adalah Solar-Air source Natural Mode (SANM) yang sistemnya dapat bekerja sepanjang hari ketika radiasi matahari lebih tinggi, sehingga memungkinkan evaporator mengumpulkan energi matahari dan panas dari udara sekitar melalui konveksi alami.
Solar-Air source Forced Mode (SAFM) juga bekerja sepanjang hari, namun ketika sinar matahari tidak tersedia sepenuhnya, evaporator menggunakan konveksi paksa untuk menyerap panas dari udara sekitar, serta energi matahari. Ketika insolasi tidak ada saat senja atau malam hari, sistem menggunakan Mode Paksa Sumber Udara (AFM), karena evaporator hanya menyerap energi panas sekitar dari udara melalui konveksi paksa.
Sistem baru ini diuji di India selatan, selama lima hari pada musim dingin 2021 dan selama lima hari berikutnya pada musim panas 2022. Sistem ini memiliki lima siklus pemanasan air setiap hari untuk mencoba berbagai mode operasional. Dalam setiap siklusnya harus memanaskan 300 liter air dari suhu awal 31 C ke suhu akhir 50 C.
Hasilnya, pada mode SANM sistem memiliki koefisien kinerja (COP) sebesar 3.62, sedangkan SAFM dan AFM masing-masing mencapai 3.37 dan 3.05. Rata-rata COP harian pompa kalor baru, sepanjang lima siklus pemanasan per hari ditemukan sebesar 3.24. Rata-rata waktu pemanasan untuk SANM adalah 163 menit, SAFM 177 menit, dan AFM 187 menit.
“Secara keseluruhan, SAHP-MDX yang diusulkan mengungguli pompa panas sumber ganda konvensional yang ada dalam praktiknya,” kelompok peneliti menyimpulkan. “Ini dapat digunakan sebagai pengganti yang layak untuk aplikasi pemanas air di lingkungan dunia nyata dengan cuaca yang tidak dapat diprediksi, suhu udara sekitar, dan radiasi matahari.”
Para ilmuwan menggambarkan sistem ini dalam makalah “Pemanfaatan optimal sumber udara surya tingkat rendah untuk pemanasan air pompa panas menggunakan evaporator sumber ganda dengan konveksi paksa,” yang baru-baru ini diterbitkan di Komunikasi Internasional dalam Perpindahan Panas dan Massa. Para peneliti tersebut berasal dari Institut Teknologi Bannari Amman di India, Sekolah Tinggi Teknologi Sri Krishna, dan Universitas Sunway di Malaysia.
Konten ini dilindungi oleh hak cipta dan tidak boleh digunakan kembali. Jika Anda ingin bekerja sama dengan kami dan ingin menggunakan kembali sebagian konten kami, silakan hubungi: editors@pv-magazine.com.
Sumber dari majalah pv
Penafian: Informasi yang diuraikan di atas disediakan oleh pv-magazine.com secara independen dari Alibaba.com. Alibaba.com tidak membuat pernyataan dan jaminan mengenai kualitas dan keandalan penjual dan produk.
