بهینه سازی مصرف انرژی در سیستم‌های تهویه مطبوع، یخچال و فریزر ساختمان با استفاده از انرژی زمین

نویسندگان

1 استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، تبدیل انرژی، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران

doi
چکیده

به منظور کاهش مصرف انرژی در سیستم‌های تهویه مطبوع و برودتی، در این پژوهش یک سیستم مبتنی بر سیکل تبرید تراکمی بخار و استفاده از انرژی زمین، پیشنهاد شده است. این سیستم، انرژی مورد نیاز برای واحد‌های تهویه مطبوع، یخچال و فریزر یک ساختمان را به صورت مرکزی تامین می‌کند. واحد تقطیر این سیستم با استفاده از هوای خارج ساختمان و همچنین انرژی زمین، توسط دو مبدل حرارتی به صورت جداگانه و پشت سر هم خنک می‌شود. میزان مصرف انرژی برای یک ساختمان نمونه با محاسبات تحلیلی و همچنین استفاده از نرم‌افزارهای هاسیس و ترنسیس شبیه‌سازی شده است. نتایج محاسبات که شامل ضریب عملکرد سیستم، توان مصرفی کمپرسورها، کیفیت مبرد و دبی جرمی آن می‌شود با مقادیر سیستم‌ متداول مقایسه گردیده است. نتایج نشان می‌دهد که با استفاده از واحد تقطیر آب خنک، دمای مبرد ورودی به شیر فشار شکن به طور قابل توجهی کمتر از دمای هوای خارج ساختمان می‌گردد. این موضوع افزایش قابل توجه ضریب عملکرد سیستم پیشنهادی و کاهش قابل توجه دبی جرمی مبرد را به همراه دارد. همچنین تأثیر کاهش دمای مبرد خروجی از واحد تقطیر بر اگزرژی مبرد، مورد بررسی قرار گرفته است.