Technoeconomic Analysis of Air Based Solar Assisted Heat Pump Water Heaters for Canadian and American Cities
Notice bibliographique
Résumé
Heat pump water heaters (HPWHs) have limited market share in Canada and the United States largely due to their space cooling effect which increases heating costs throughout winters in these countries.Coupling a HPWH with solar collectors lessens the space cooling effect during cold-climate heating seasons while also improving HPWH performance year-round in cold and moderate climates.This study experimentally and numerically examined air-based solar collectors and their impact on HPWHs with the objective of determining the feasibility of solar assisted HPWHs in residential detached dwellings in Canada and the United States.An air-based solar collector was added to an experimentally validated HPWH model, and different configurations of solar-assisted HPWH (SAHPWH) were analyzed to determine their energy performance, greenhouse gas emissions (GHGs), and various economic parameters.The results indicate that the space cooling effect of HPWHs can be mitigated by coupling the HPWH with a solar collector in all configurations studied.The three configurations of SAHPWHs were analyzed to minimize water heating electricity consumption for each Canadian and American city, and a correlation was found between climate zone and the configuration with minimum electricity consumption.The maximum electricity reductions from an electric water to a SAHPWH were realized near the Canada and US border, and with a 5% transition to SAHPWHs, Canadian residential energy for water heating can be decreased by 3.1%.The HPWHs and SAHPWHs were compared against electric water heaters (EWHs) and natural gas water heaters (NGWHs).The greatest GHG reductions were found to occur in locations
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».