موضوع تحقیق : بررسی عملکرد صرفه جویی انرژی در رادیاتورهایی با حجم آبگیری کم و سیستم هایی با جریان کم.
چکیده تحقیق : هدف این تحقیق ،بررسی میزان پتانسیل صرفه جویی انرژی در کم کردن جریان در سیستم گرمایشی رادیاتور . به همین منظور از IDA ICE 4.6 در این تحقیق استفاده شده . و سیستم رادیاتور در دماهای 70/30 (دمای آب ورودی و خروجی رادیاتور) ، 60/45 و 55/45 تست گردید. دو بازه زمانی که برای این شبیه سازی در نظر گرفته شده در دمای بسیار سرد ژانویه در سوئد و نسبتا گرم تر در ماه نوامبر بوده.
شبیه سازی و تست ها، چنین ثابت کردند که در سیستم های بالانس که جریان آب کمتری دارند ، میزان صرفه جویی در انرژی به مراتب بیشتر مشاهده گردید . ضمنا با توجه به تست ها و مشاهدات ایجاد دمای مناسب و رسیدن به دمای آسایش به راحتی در سیستم هایی با حجم آبگیری کمتر اتفاق می افتد و از میزان هدر رفت انرژی نیز در اینصورت کاهش می یابد.
متد شبیه سازی :
در شبیه سازی این تحقیق ازنرم افزار IDA ICE 4.6 استفاده گردیده . در حقیقت این نرم افزار به طور گسترده ای به عنوان شبیه ساز عملکرد گرمایشی منازل بر اساس تکنولوژی جدید عمل می کند .
نمودار نشان دهنده دمای بیرون در بازه زمانی سرد سال 06/01 الی 12/01 (ژانویه )
نمودار نشان دهنده دمای بیرون در بازه زمانی گرم سال 19 الی 25 (ژانویه )
فاکتورهای تاثیر گذار بر فضای داخلی اتاق
نتایج به دست آمده از تحقیق :
برای هر دو بازه زمانی ، شبیه سازی سه سیستم کاملا انجام گردید. نتایج ظرفیت حرارتی رادیاتور ، به همراه دمای داخل اتاق مورد مطالعه در قسمت های ذیل نشان داده شده .
در ماه ژانویه :
7 روز از سردترین روزهای سال جهت انجام تست انتخاب گردید تا رفتار سیستم تحت شرایط مصرف بالا بررسی گردد. در ذیل عکس العمل سیستم در دماهای 30/70 ، 45/60 و 45/55 قابل مشاهده می باشد :
دمای 30/70 :
اطلاعات دریافتی در سیستم هایی با جریان کم آب در سردترین بازه زمانی سال به شرح ذیل می باشد : در خصوص گرمای خروجی از رادیاتورها در مدت زمان شبیه سازی در اختلاف دمای 30/70 ، میزان 10.8 kWh دریافت گردید .
دمای 45/60 : زمانی که در اختلاف دمای 45/60 ، شبیه سازی انجام گرفت ، میزان دمای خروجی از رادیاتور میزان 11.6 kWh ثبت گردید .
دمای 45/55 : زمانی که در اختلاف دمای 45/55 ، شبیه سازی انجام گرفت ، میزان دمای خروجی از رادیاتور میزان 12.1 kWh ثبت گردید .
در ماه نوامبر :
جهت دریافت نتایج دقیق تر که سیستم گرمایشی چگونه عکس العمل نشان می دهد ، یک بازه زمانی 7 روزه دیگر نیز انتخاب گردیده . در این شرایط ، شرایط جوی گرم تر شده و بهتر می توان عکس العمل سیستم گرمایشی را در زمان مصرف کمتر گاز بررسی نمود .
دمای 30/70 :
میزان انرژی منتشر شده توسط رادیاتور در این اختلاف دما 7/4 kWh .
دمای 45/60 :
میزان انرژی منتشر شده توسط رادیاتور در این اختلاف دما 8/1 kWh .
دمای 45/55 :
میزان انرژی منتشر شده توسط رادیاتور در این اختلاف دما 8/6 kWh .
نتیجه گیری :
توضیح در مورد نتایج به دست آمده از اطلاعات ماه ژانویه ونوامبر در خصوص شبیه سازی سیستم گرمایشی ، سیستم گرمایشی با میزان جریان کم زودتر به دمای Set Point که در این تحقیق 21 درجه در نظر گرفته شده بود رسید . و میزان بیشتری انرژی نسبت به سیستم های با جریان بالاتر ، صرفه جویی می نمایند به جهت اینکه بیهوده از دمای گرمایش مطلوب در نظر گرفته شده خارج نمی شوند.
به همین ترتیب کاهش حجم آبگیری در رادیاتور نه تنها در ظرفیت حرارتی نهایی تاثیر منفی ندارد بلکه به مصرف کننده کمک می کند تا در هزینه های انرژی صرفه جویی نموده و در عین حال رادیاتورهای آلومینیومی با حجم آبگیری کمتر سریعتر به حالت Set Point می رسند به دلیل اینکه سریعتر به تغییر دمای محیط عکس العمل نشان می دهند .