ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΥ & ΒΑΘΜΟΙ ΑΠΟΔΟΣΗΣ

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΥ & ΒΑΘΜΟΙ ΑΠΟΔΟΣΗΣ"

Μέλαινα Νικολαΐδης
5 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Διαχείριση Ενέργειας και Περιβαλλοντική Πολιτική ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΥ & ΒΑΘΜΟΙ ΑΠΟΔΟΣΗΣ Καθηγητής Ιωάννης Ψαρράς, Αναπλ. Καθηγητής Χάρης Δούκας Εργαστήριο Συστημάτων Αποφάσεων & Διοίκησης Γρ Ισόγειο Σχολής Ηλεκτρολόγων Τηλέφωνο: ,

2 Εισαγωγή 2

3 Coefficient of performance (1/6) 3 Γενικά: Προσδιορισμός της απόδοσης του συστήματος σε λειτουργία θέρμανσης Αδιάστατο μέγεθος Για τον υπολογισμό του COP λαμβάνονται στιγμιαίες τιμές της ισχύος εισόδου και εξόδου σε Watt

4 Coefficient of performance (2/6) 4 Παράδειγμα (1/2):

Coefficient of performance (3/6) 5 Παράδειγμα (2/2): Η αντλία θερμότητας καταναλώνει 1kW ηλεκτρικής ισχύος, η οποία μετατρέπεται σε θερμότητα, ενώ παράλληλα μεταφέρεται

5 Coefficient of performance (3/6) 5 Παράδειγμα (2/2): Η αντλία θερμότητας καταναλώνει 1kW ηλεκτρικής ισχύος, η οποία μετατρέπεται σε θερμότητα, ενώ παράλληλα μεταφέρεται θερμότητα στο εσωτερικό του κτιρίου με ισχύ 3kW, δηλαδή στο κτίριο εισάγεται θερμική ενέργεια με συνολική ισχύ 4kW, επομένως: Heat into house 4 kw Heat pump Electrical power 1 kw

6 Coefficient of performance (4/6) 6 Μέγιστη Τιμή (1/2): Προκύπτει από το θεώρημα του Carnot, επομένως: Η εν λόγω τιμή είναι ιδανική και δεν επιτυγχάνεται υπό πραγματικές συνθήκες.

7 Coefficient of performance (5/6) 7 Μέγιστη Τιμή (2/2): Παρατήρηση: η μέγιστη τιμή είναι αντιστρόφως ανάλογη της διαφοράς (Τh-Tc), συνεπώς τα συστήματα κλιματισμού εμφανίζουν υψηλότερη απόδοση για σχετικά μικρές διαφορές μεταξύ της εξωτερικής θερμοκρασίας και της θερμοκρασίας του κλιματιζόμενου χώρου.

8 Coefficient of performance (6/6) 8 Σύνηθες εύρος πραγματικών τιμών: 2~4, περίπου στο 1/10 της μέγιστης τιμής.

9 Energy Efficiency Ratio (1/4) 9 Γενικά (1/2): (1) Εκφράζει την απόδοση του συστήματος σε λειτουργία ψύξης υπό συνθήκες συνεχούς λειτουργίας (steady state). Για τον υπολογισμό λαμβάνονται μετρήσεις εντός συγκεκριμένου χρονικού πλαισίου, συνήθως μίας ώρας, και όχι στιγμιαίες τιμές, σε αντίθεση με τη διαδικασία υπολογισμού του COP.

10 Energy Efficiency Ratio (2/4) 10 Γενικά (2/2): Εναλλακτικά, μπορεί να οριστεί και ως: (2) Διαιρούμε την ψυκτική ισχύ της μονάδας κλιματισμού (BTU/h) προς την ηλεκτρική ισχύ που καταναλώνει κατά τη λειτουργία της (W). Προσοχή: Η σχέση (1) αποτελεί λόγο ενεργειών, ενώ η (2) λόγο ισχύων!

11 Energy Efficiency Ratio (3/4) 11 Παράδειγμα: Δίνεται σύστημα κλιματισμού 5 τόνων, με EER=11.6. Ζητείται η καταναλισκόμενη ηλεκτρική ισχύς. Σημείωση: 1 ψυκτικός τόνος αντιστοιχεί σε 12,000 BTU/h. Έχουμε:

12 Energy Efficiency Ratio (4/4) 12

13 Seasonal Energy Efficiency Ratio (1/6) 13 Γενικά : Αφορά μονάδες κλιματισμού με ισχύ μέχρι 65,000 BTU/h (19 kw). Για τον υπολογισμό λαμβάνονται μετρήσεις για μια ολόκληρη περίοδο ψύξης. Εκφράζει την απόδοση σε λειτουργία ψύξης στη συγκεκριμένη περίοδο. Η τιμή του SEER ξεπερνά αυτήν του EER κατά 15~35%.

14 Seasonal Energy Efficiency Ratio (2/6) 14 Παράδειγμα (1/3): Δίνεται σύστημα 5 τόνων (60,000 BTU/h) που λειτουργεί κατά μέσο όρο 8 ώρες ημερησίως κατά τη διάρκεια της περιόδου ψύξης, η οποία διαρκεί 180 μέρες (6 μήνες). Υποθέστε ότι το σύστημα καθ όλη τη διάρκεια αυτής της περιόδου λειτουργεί κατά μέσο όρο στα 2/3 της ονομαστικής του ισχύος. Το κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας είναι 0.17$/kWh, καθώς επίσης ισχύει ότι SEER=13. Zητούνται: η συνολική ενέργεια που απέδωσε το σύστημα για ψύξη καθ όλη την περίοδο, η αντίστοιχη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και το συνολικό της κόστος.

15 Seasonal Energy Efficiency Ratio (3/6) 15 Παράδειγμα (2/3): Λύση (1/2):

16 Seasonal Energy Efficiency Ratio (4/6) 16 Παράδειγμα (3/3): Λύση (2/2):

17 Seasonal Energy Efficiency Ratio (5/6) 17 Σχέση μετατροπής:

18 Seasonal Energy Efficiency Ratio (6/6) 18 Εύρος τιμών : VS.

19 Heating Seasonal Performance Factor 19 Γενικά: Εκφράζει την απόδοση μιας κλιματιστικής μονάδας σε λειτουργία θέρμανσης για μια ολόκληρη περίοδο θέρμανσης. Σχέση μετατροπής:

20 Συμπεράσματα Ο συντελεστής COP εκφράζει την απόδοση των κλιματιστικών μονάδων σε λειτουργία θέρμανσης, ενώ ο συντελεστής EER εκφράζει την απόδοση των κλιματιστικών μονάδων σε λειτουργία ψύξης. Η απόδοση σε λειτουργία θέρμανσης για μια ολόκληρη περίοδο θέρμανσης προκύπτει από το συντελεστή HSPF, ενώ η απόδοση σε λειτουργία ψύξης για μια ολόκληρη περίοδο ψύξης προκύπτει από το συντελεστή SEER. Ο βαθμός απόδοσης των κλιματιστικών μονάδων μειώνεται κατά τη διάρκεια ζωής τους και αποκλίνει από τα στοιχεία του κατασκευαστή. 20

Σχετικά έγγραφα

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΩΝ ΠΗΓΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΟ ΚΤΙΡΙΟ ΤΗΣ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΣ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ

Δρ Δημήτρης Μακρής ZiMech engineers 54642 Θεσσαλονίκη Τ +30 2310 839039 Ε email@zimech.com www. zimech.com ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΩΝ ΠΗΓΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΟ ΚΤΙΡΙΟ ΤΗΣ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΣ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ