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Estudo da eficiência energética e exergética de transferências térmicas com sistema solar térmico e bomba de calor
Authors
Advisor(s)
Abstract(s)
Para a realização deste trabalho, foram necessários um sistema solar térmico e uma bomba de calor. Cada um está ligado ao seu próprio termoacumulador sanitário de 300 litros, para nestes ser transferida a energia captada do sol, no caso do sistema solar, e a captada do ar ambiente e da rede eléctrica, no caso da bomba de calor.
Antes de efectuar qualquer cálculo ou ensaio experimental, foi necessário efectuar um estudo elaborado sobre os sistemas solares térmicos e bombas de calor, para juntamente com os conhecimentos teórico-práticos adquiridos na licenciatura e na experiência profissional, efectuar um desenvolvimento adequado ao tema e desenvolver um formulário correcto e aplicável às condições da instalação.
Após o formulário predefinido, prepararam-se o sistema solar e a bomba de calor já existentes na empresa. Para tal, em ambos os sistemas equilibram-se e colocaram-se os sensores para registo das temperaturas, caudais e radiação solar, para substituir nas fórmulas estabelecidas, após os ensaios efectuados.
Assim pode-se calcular a eficiência energética e exergética para a instalação global do solar e da bomba de calor, respectivamente, como para cada um dos componentes que constitui as instalações.
Após os cálculos efectuados, verifica-se se os resultados obtidos vão de encontro com as prestações das máquinas e conclusões fundamentadas.
Finalmente, colocaram-se os valores medidos e dados da instalação, no software escolhido para realização de simulações de sistemas solares térmicos (SolTerm 5.0), para comparar os valores com os resultados obtidos neste trabalho.
This study used a thermal solar system and au heat pump in order to perform experimental work. Each one of these systems is connected to a sanitarian thermo accumulator of 300 litres, of water heat stores the absorbed energy from the sun, or from the air ambient or from electric supply. The experimental facility was instrumented with sensors and other instruments to measure the relevant parameters (temperature, mass flow rate, solar radiation...). Some calculations were performed with the experimental data and obtained results are compared with the ones sorted out from are compared with the ones sorted out from computer simulations from a dedicated software used by commercial instalators. Conclusions show the agreements between simulation and experimental results.
This study used a thermal solar system and au heat pump in order to perform experimental work. Each one of these systems is connected to a sanitarian thermo accumulator of 300 litres, of water heat stores the absorbed energy from the sun, or from the air ambient or from electric supply. The experimental facility was instrumented with sensors and other instruments to measure the relevant parameters (temperature, mass flow rate, solar radiation...). Some calculations were performed with the experimental data and obtained results are compared with the ones sorted out from are compared with the ones sorted out from computer simulations from a dedicated software used by commercial instalators. Conclusions show the agreements between simulation and experimental results.
Description
Keywords
Bomba de calor Eficiência energética