Фото: із відкритих джерел
Дослідники Korea Institute of Energy Research (KIER) протягом трьох років аналізували роботу малої системи сезонного накопичення сонячного тепла, інтегрованої з тепловими насосами, для опалення теплиць. За даними авторів, рішення розраховане на зниження витрат на обігрів і показало COP 4,1 для теплового насоса.
Про це повідомляє сайт Аграрії разом з посиланням на Hortidaily.
Команда з Korea Institute of Energy Research (KIER, Південна Корея) побудувала та продемонструвала маломасштабну систему сезонного теплового накопичення на сонячній енергії, інтегровану з тепловими насосами, для опалення теплиць. Систему оцінювали впродовж трьох років на двосекційній теплиці, де вирощували апельсини Dekopon (площа 2 090 м²) та Setoka (1 760 м²).
«У цій статті наведено результати трирічного аналізу ефективності системи опалення теплиці, розробленої для зниження витрат на опалення за рахунок використання сонячної енергії та теплового насоса», — повідомив pv magazine автор-кореспондент Кьонг-Хо Лі.
За словами дослідників, частину сонячного тепла, накопиченого влітку, використовували як джерело тепла для теплового насоса, щоб підвищити його продуктивність. Додатково застосували неглибокий ґрунтовий теплообмінник, який мав забезпечувати більш стабільне джерело тепла.
Для розміщення обладнання в наявній теплиці демонтували 114 м² конструкцій і збудували компактне машинне відділення. Автори підкреслюють, що на відміну від «класичних» великих сезонних баків-накопичувачів, у цьому проєкті використали менший за масштабом бак, придатний для тепличних застосувань, і розмістили його всередині машинного приміщення теплиці, щоб зменшити теплові втрати.
Технічні характеристики та параметри
- Об’єкт випробувань: двосекційна теплиця з площами 2 090 м² (Dekopon) та 1 760 м² (Setoka).
- Перепланування під обладнання: демонтаж 114 м² теплиці та будівництво компактного механічного приміщення.
- Сонячні колектори на даху механічного приміщення: 96 м² вакуумних трубчастих та 108 м² плоских колекторів.
- Сезонний накопичувач тепла: бак 350 м³.
- Буферний бак: 100 м³.
- Теплові насоси: двоконтурний (dual-source) 45 RT та два повітряні (air-source) по 45 RT.
- Додаткові елементи: трубопроводи, циркуляційні насоси та система керування; також застосовано неглибокий ґрунтовий теплообмінник як джерело тепла.
- Заявлений показник: COP теплового насоса — 4,1 (за даними публікації).
Що це може означати для тепличних господарств
Описаний підхід поєднує сонячні колектори, сезонне накопичення тепла та теплові насоси, щоб частково переносити «літнє» тепло в опалювальний сезон і підвищувати ефективність теплового насоса за рахунок теплішого джерела. Для тепличних підприємств це може бути практичним варіантом там, де є місце під машинне відділення та можливість інтегрувати баки-накопичувачі, буферні ємності й контури теплообміну в наявну інфраструктуру.
Деталі проєкту та результати аналізу оприлюднені у матеріалі pv magazine, на який посилається HortiDaily.