عملکرد پمپ حرارتی زمین گرمایی انبساط مستقیم دی اکسید کربن با استفاده از منبسط‌کننده و مبدل حرارتی داخلی
چکیده
در این مقاله تاثیر استفاده از منبسط کننده و مبدل حرارتی داخلی در پمپ حرارتی زمین گرمایی انبساط مستقیم دی اکسیدکربن در سیکل فوق بحرانی مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا مقایسه بین چهار سیکل انجام شده است: 1) سیکل با شیر انبساط 2) سیکل با منبسط کننده 3) سیکل با شیر انبساط و مبدل حرارتی داخلی 4) سیکل با منبسط کننده و مبدل حرارتی داخلی. حل عددی حاضر، بررسی عملکرد چهار سیکل تحت مطالعه در شرایط کارکرد مختلف را در دو مطالعه جداگانه انجام داده است. مطالعه اول شامل بار گرمایشی مشخص و مطالعه دوم شامل طول حلقه تبخیرکننده ثابت می‌باشد. با استفاده از این شبیه‌سازی، مشخصه‌هایی نظیر ضریب عملکرد، طول موردنیاز حلقه مبدل زمینی و ظرفیت حرارتی سیکل‌های تحت مطالعه مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت پیش‌بینی عملکرد چهار سیکل تحت مطالعه، مطالعه‌ای بر تاثیر کمیت‌های مختلف انجام شده است. این کمیت‌ها شامل اختلاف دمای زمین با دمای خروجی تبخیرکننده، دما و دبی جرمی آب ورودی به خنک‌کننده گاز، طول خنک کننده گاز هستند. نتایج نشان می‌دهد که سیکل‌های شامل منبسط کننده همواره ضریب عملکرد بالاتری نسبت به سیکل‌های شامل شیر انبساط دارند. استفاده از مبدل حرارتی داخلی در سیکل شامل شیر انبساط همواره منجر به افزایش کمی در ضریب عملکرد می‌گردد. علاوه بر این بکارگیری مبدل حرارتی داخلی در سیکل شامل منبسط‌کننده اثر ناچیزی بر ضریب عملکرد دارد اما طول حلقه مبدل زمینی را کاهش می‌دهد.
کلید واژگان
پمپ حرارتی زمین گرماییانبساط مستقیم
دی اکسید کربن
منبسط کننده
مبدل حرارتی داخلی
شماره نشریه
11تاریخ نشر
2018-01-011396-10-11
ناشر
دانشگاه تربیت مدرسسازمان پدید آورنده
دانشجوی دکتری، دانشگاه شهید باهنر کرماندانشگاه شهید باهنر، کرمان
شاپا
1027-59402476-6909
