О проекте
Партнеры
Добавить публикацию
Сервисы
Реклама
hello@technovery.com
telegram
Исследователи из Университета Глазго разработали новый тип теплового насоса, гибкую технологию теплового насоса, которая может помочь домохозяйствам сэкономить на счетах за электроэнергию и внести свой вклад в достижение цели нулевого уровня выбросов.
Тепловые насосы являются низкоуглеродной альтернативой газовым котлам. Они получают энергию из внешних низкотемпературных источников, чаще всего из наружного воздуха, для обогрева помещений. При питании от возобновляемых источников энергии они значительно более экологичны, чем обычные газовые котлы.
Во всем мире около 40% выбросов углерода приходится на отопление, работающее на ископаемом топливе . Правительство Великобритании поставило цель к 2028 году устанавливать 600 000 тепловых насосов в год, чтобы уменьшить углеродный след страны.
Однако на теплопроизводительность и энергоэффективность тепловых насосов текущего поколения может повлиять холодная погода, особенно для тепловых насосов с воздушным источником. Высокие капитальные и эксплуатационные затраты и относительно низкая температура подачи тепла ограничивают рост их использования в Великобритании. Крайне необходимы инновации для повышения экономической эффективности тепловых насосов, чтобы они могли конкурировать с технологиями отопления на основе ископаемого топлива.
В новой статье, опубликованной в журнале Communications Engineering , исследователи описывают, как их технология гибкого теплового насоса обеспечивает элегантное и недорогое решение проблем существующих тепловых насосов за счет интеграции накопителя тепла — небольшого резервуара для воды и змеевика из медных труб. .
Резервуар для воды восстанавливает некоторую избыточную тепловую энергию, произведенную во время работы насоса, и сохраняет ее в качестве дополнительного источника тепла для последующей работы теплового насоса.
Рекуперированное тепло имеет гораздо более высокую температуру, чем наружный воздух, являющийся источником тепла, и его можно повторно использовать в качестве временного источника тепла , что существенно снижает энергопотребление насоса.
В случае применения теплового насоса с воздушным источником рекуперированное тепло, хранящееся в воде, также позволяет гибкому тепловому насосу работать непрерывно во время оттаивания. Это делает его более эффективным и действенным, чем тепловые насосы нынешнего поколения, которые прерывают подачу тепла во время разморозки, продолжая потреблять электроэнергию.
Исследователи продемонстрировали преимущества своего нового теплового насоса, создав рабочий прототип с использованием готовых компонентов. Тщательное тестирование конструкций тепловых насосов текущего поколения показало, что их конструкция примерно на 3,7% эффективнее существующей конструкции с относительно низкой температурой теплоснабжения 35 °C.
Когда температура подачи увеличивается, количество рекуперируемой энергии увеличивается, что повышает эффективность системы и экономит больше энергии. Анализ команды предсказывает, что после оптимизации он может быть на 10% эффективнее, чем существующие продукты, когда температура теплоснабжения увеличивается до 65 °C.
Команда защитила свое изобретение патентом РСТ (ссылка: WO2022069581A1) и активно ищет способы сделать технологию гибкого теплового насоса коммерчески доступной в ближайшем будущем.
Статья группы под названием «Гибкий тепловой насос для рекуперации тепла» опубликована в журнале Communications Engineering , портфолио журнала Nature.
Профессор Ю и его команда в настоящее время ищут сотрудников для дальнейшего развития своей технологии гибкого теплового насоса. Дополнительную информацию можно найти на konfer.online/collaboration/de … b111c3a?splash=false
Дополнительная информация: Жибин Ю. и др. Гибкий цикл теплового насоса для рекуперации тепла, Communications Engineering (2022). DOI: 10.1038/s44172-022-00018-3
Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК
Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов
hello@technovery.com
