Brytyjski sposób odszraniania pomp ciepła

Jak stanowią badania opublikowane w „Energy and Buildings”, zaprezentowane przez naukowców z Uniwersytetów w Glasgow oraz w Liverpoolu rozwiązanie ogranicza pobór mocy grzewczej do celów rozmrażania i umożliwia przeprowadzenie procesu odszraniania w wyniku skroplenia się w zamrożonym parowniku czynnika chłodniczego. Jednocześnie proces ten zachowuje ciągłość ogrzewania pomieszczeń. Eksperymentalny system pompy ciepła pozwala na odzysk i magazynowanie ciepła wychodzącego ze skraplacza podczas odszraniania oraz wykorzystanie go ponownie podczas kolejnego procesu odszraniania. Ponadto magazyn ciepła pełniący rolę źródła ciepła w procesie odszraniania umożliwia uzyskanie wyższej temperatury, jednocześnie ograniczając zużycie energii elektrycznej i tym samym zwiększając efektywność systemu.

Na opracowany system składają się elementy tj. kompresor, skraplacz, magazyn ciepła, zbiornik zawierający czynnik chłodniczy, parownik, urządzenia rozprężające oraz zawory kulowe. W układzie tym występują następujące tryby działania regulowane poprzez mikroprocesor:

• Ogrzewanie oraz akumulowanie ciepła w magazynie – system odzyskuje przechłodzone ciepło, a następnie magazynuje je do ponownego wykorzystania;
• Rozładowywanie magazynu ciepła oraz oszczędzanie energii – system podwyższa temperaturę parowania, tym samym ograniczając zużycie energii przez kompresor.
• Rozładowywanie magazynu ciepła, oszczędzanie energii oraz odszranianie – system utrzymuje stałą moc grzewczą w ogrzewanych pomieszczeniach, jednocześnie minimalizując zużycie energii podczas procesu odszraniania.
• Ładowanie magazynu ciepła – czynnik chłodniczy zostaje skraplany wewnątrz parownika, tym samym przyspieszając proces ładowania.

Przeprowadzona przez zespół badawczy analiza wydajności systemu wykazała, że prezentowany system umożliwia skuteczne odszranianie, przy jednoczesnym wykorzystaniu odzyskanego i zgromadzonego w magazynie ciepła, co tym samym przekłada się na energooszczędność oraz wzrost współczynnika COP. Jednym z największych wyzwań według ekspertów stanowi konieczność prowadzenia procesu odszraniania parownika przy dużej wilgotności oraz niskiej temperaturze otoczenia.

#OZE #pompa #innowacje #ciepło #ogrzewnictwo #środowisko